2021-06-08 01:12 | 出处： BlockUnicorn
现在每天你都会听到Layer2的声音在你的耳边环绕，仿佛整个世界都在谈论它，由于以太坊L1在当前迭代中每秒处理大约 15 笔交易，这导致了许多问题：网络经常变得拥挤，有时将 gas 费用推到极高的水平，人们只能寻求更佳解决方案，拥有高效处理水平的L2（Layer2）正在不断的取代L1（Layer1）。
以太坊缓慢的交易速度和昂贵的Gas（手续费），被人们抱怨以太坊上述问题之前，这些问题早在2017年Vitalik Buterin就已经提出L2的解决方案，增加了以太坊的交易吞吐量，该协议使用户能够捆绑其他的协议，并在以太坊L2中交易节省费用并提高效率。
因此L2的需求迅速上涨，延申出了L2四种不同解决方案，讲解其代表应用：
1）ZK Rollup阵营
Aztecnetwork
Hermez Network
Loopringorg
StarkWareLtd
ZKSync
1/5. Loopringorg2017年的8月份众筹了3600万美元资金，开始了Layer2研发之路，没有前车之鉴的Loopringorg经历了4年的技术开发，不断探索，不断创新，Loopringorg终于研发出了全球首个L2的落地应用，并且是目前运行最为历史悠久的L2应用。
在安全和交易方面，Loopringorg采用了零知识证明技术保护隐私和加快交易的速度，无需牺牲以太坊本身安全程度的同时，交易速度每秒可达到2000~4000笔，以太坊2.0上线之后，Loopringorg的交易速度可达到10万＋Tps，对比中心化交易所相差无几，闪兑功能、订单本交易、流动性挖矿、以及获得各种收益（Gas费极低），交易时，资金无需交给第三方托管，安全程度超越了中心化交易所，Loopringorg在安全方面做的最为出色，采用了社会钱包恢复，如果用户的设备（钱包）丢失，被盗，被钓鱼或被黑，利用路印社交智能钱包用户，将拥有各种保护措施来保护其资金。以太坊创始人Vitalik Buterin曾表示：“保障资产安全，硬件钱包不够行 ... 助记词也不够行 ... 多重签名很行 ... Loopringorg社会钱包恢复更行！”
Loopring即将构建一个完整的L2生态系统，未来1层生态会随之转移到L2，延续未来最为精彩的篇章，Loopring即将发布的主要版本（包括 EthPort ＋新的 Web 应用＋新的手机 app＋ AMM/ 资金池的升级等）将使 Loopring提前踏入未来，可以将路印二层的整个生态视为币安或 Coinbase 的去中心化的安全性加强版。
2/5. ZKSync当前设计的系统，目前每秒可以处理2000~4000笔交易，以太坊2.0上线之后具有100000＋TPS，zkSync 2.0将在6个月内进入主网。采用的是零知识证明，安全程度略差路印，在交易速度方面的对比，它们可以说是没有对手。
ZKSync6月2日公布已上线2.0测试网（https://zksync2-alpha.zkscan.io/ ）
开发了链下数据可用性系统 zkPorter，但该版本并未完全兼容 EVM，在密码学方面，zkEVM 的指令集已经完成，并且两个实现都完成了，在电路中和在执行环境中。编译器方面，用 Solidity 和 Zinc 编写的智能合约现在可以编译成 zkEVM，未来将会支持 ADDMOD、SMOD、MULMOD、EXP 和 CREATE2 操作码。在核心基础设施方面，全节点集成完成，能够成功部署和执行编译后的智能合约。
zkEVM 和核心 2.0 基础设施已准备好公开，但编译器需要更多的工作来正确覆盖所有边缘情况。为了提供更全面的开发人员体验，ZKSync决定在编译器 100％ 稳定后立即开放对 zkEVM、编译器和核心的SDK（程序开发工具包）使用。
2.0版本ZKSync将支持Layer2 NFT，下一个版本将包括我们的 Web3 API 实现，它将与以太坊文档定义的 Web3 标准兼容。事件将开箱即用，所有服务都可以轻松集成。
3/5. 以太坊第 2 层扩展解决方案 Hermez Network在3月24日上线，Hermez 的使命是从去中心化、效率和包容性的角度为以太坊的可扩展性做出贡献，以促进个人的自主权和自由。
该开发Hermez Network的主网启动，用户现在可以以更低的 gas 成本进行转账。在二层进行交易节省大约 90％ 的天然气成本，这几乎是所有的L2都可以做到的前提。
值得关注的是，Hermez Network是一个去中心化的零知识汇总 (zk-rollup)，Tether (USDT)在 Hermez Network 上运行，并在其L2发行了USDT，USDt 是首批在 Hermez 的以太坊第 2 层扩展解决方案上线的稳定币之一，该解决方案旨在提高协议的可扩展性，以确保向全球数百万用户进行更便宜的交易和代币转移。最近几个月网络上的用户活动激增导致以太坊天然气费用飙升。zk-rollups为后续交易瓶颈提供了解决方案。
Hermez Network是一个Gitcoin的第九期众筹Layer2项目，发展还处于早期阶段，3月24日上线主网，运行时间仅两个月，该网络最初支持 USDT、ETH、WBTC、DAI 和 HEZ 代币进行转账，目前没有任何交易应用等场景，我们可以期待他们未来路线链接：https://blog.hermez.io/hermez-network-roadmap-update/
4/5. StarkWare在3月24日，获得了7500万美元融资，Paradigm 领投了这轮融资，就像它在 2018 年 StarkWare 的 A 轮融资中一样。其他回归投资者包括 Pantera Capital、红杉资本、Founders Fund、DCVC 和 Wing Capital，StarkWare 还首次吸引了三箭资本和 Alameda Research 作为投资者。StarkWareLtd前前后后，一共募集1.11亿美元，众多明星机构加持之外；StarkWare还与著名的以太坊项目合作，如 ConsenSys、Infura 和 Metamask。
StarkNet 是一个无需许可的去中心化 ZK-Rollup，作为以太坊上的 L2 网络运行，任何 dApp 都可以在其中实现无限规模的计算，而不会影响以太坊的可组合性和安全性。
StarkNet 通过在链下生成 STARK 证明并在链上验证这些证明来实现规模化，同时保持 L1 以太坊的安全性。
StarkNet 将提供以太坊级别的可组合性，促进轻松开发和复合创新。
StarkNet 的基础已经在生产中经受住了考验。
开发语言Cairo和商业用途
StarkNet Contracts 和 StarkNet OS 本身是用我们的通用计算编程语言 Cairo 编写的。这使得开发、审查和维护代码更容易、更快捷，使得商业用途方面在 StarkNet 上，开发人员可以使用 StarkNet 合约轻松部署任何业务逻辑，节省更多的时间，Cairo 自 2020 年 7 月以来一直在以太坊主网上生产。
5/5. Aztecnetwork自 2017 年 10 月开始运营，他们最初是一家区块链贷款平台，愿景是将Zcash(ZEC)的隐私功能引入以太坊，庆幸的是，今天他们做到了。现在Aztec Network没有发行任何代币。
Aztec Network更专注于使用零知识证明交易私有化，现在推出了一个新的第 2 层平台，该平台也使用相同的尖端密码学来提高可扩展性，它使用一种称为 zkSNARK 的 zk 证明将许多交易捆绑到一个“汇总”证明中，然后发布到主链，从而提高交易吞吐量。据Aztec 称，该网络“完全可扩展”，每秒最多可处理 300 笔交易，为了加强隐私个性化选择，其牺牲了更快的交易速度。
其他团体正在开发旨在提高以太坊可扩展性的zk-rollup技术，据首席执行官 Tom Walton-Pocock 称，Aztecnetwork 技术的独特之处在于它还增加了“可编程隐私”。
首先，使用 zkSNARK 将每笔交易设为私有——发送者、接收者和金额都被隐藏。然后，使用额外的 zkSNARK 将这些交易捆绑到一个汇总中。最终结果是“SNARK 中的 SNARK”，Walton-Pocock 说，他将这种安排称为 “zk-zk 汇总”。
Aztecnetwork的团队表示，PLONK 允许开发 “通用” zkSNARK。Walton-Pocock 说，这意味着 Aztec network的 SNARK 也可以被编程为“真正的任何 Defi 交互，其中产生的动作是一个令牌”。较旧的 zkSNARK 系统，例如最初用于在 Zcash 中启用私人交易的系统，被编程为多次执行同一件事。
添加新的用例将需要一个新的所谓可信设置，即建立任何 zkSNARK（简单零知识论证） 系统公共安全参数所需的复杂的多方计算过程。在首次可信设置后，使用 PLONK 开发的 SNARK用例在理论上是无限的。Aztec Network开发了一种名为 Noir 的新脚本语言，开发人员可以使用该语言编写与 Aztec 2.0 兼容的 zkSNARK 事务。
2）Optimistic Rollup阵营
Arbitrum
Cartesi
Optimism Rollup
OMG Network
Fuel Labs
1/5. Arbitrum无疑在这段时间里，它是Layer2中最耀眼的靓仔，之所以能成为闪耀的靓仔，奥巴马说，这和它背后的团队也有巨大的关系， Arbitrum创始人Ed Felten此前担任普林斯顿做计算机科学的教授，2013年进入区块链行业，一直在钻研区块链。2014年，Ed Felten他跟他的学生做出了 “Arbitrum” 的第一个版本，这个版本在当时只是单纯的研究。
时间回到2015年，奥巴马总统邀请Ed Felten进入白宫，担任奥巴马总统的资深顾问，为美国政府服务期间的一项工作就是对加密货币和区块链研究。2017年特朗普上任美国总统之后，Ed Felten重返学术界继续担任教授生涯，重返学校授课，刚好碰到了现在的联合创始人 Steven和Harry，他们也是Ed Felten的学生，Steven是普林斯顿大学博士。Ed Felten随后带领着他的学生，然后开启了对以太坊L2探索之旅，直至现在，从未间断。
Ed Felten的目标是成为以太坊用户和开发人员的默认L2 Rollup，为了避免昂贵的手续费交易和转账，OKEX近期宣布了将支持 Arbitrum存款和取款，除此之外，Uniswap在社区的号召之下，社区开启自治投票加入Arbitrum的二层网络已经通过，Arbitrum一旦向所有人开放，Uniswap无需额外的工作，即可运行在其网络中。Chainlink 与 Arbitrum 有着深厚的合作关系，这意味着预言机网络的节点可以运行 Arbitrum 验证器节点。已经有150多个合作伙伴应声加入Arbitrum Rollup的队列，合作伙伴数量还在不断增加。
大量的合作伙伴加入，还有开发人员将权衡哪个提供商具有优势，首先，Arbitrum 使用多轮欺诈证明来检测第 2 层上的虚假交易。相比之下，Optimism 依赖于单轮欺诈证明。多轮欺诈证明专注于争议在第 2 层Rollup（汇总）中的确切位置，并且仅在以太坊的第 1 层上执行该部分。单轮欺诈证明需要在以太坊的第 1 层上处理来自第 2 层的更多交易。
在顶层，Arbitrum 的多轮欺诈证明需要更长的时间来解决，同时在主链上使用更少的 gas，而 Optimism 的单轮证明，在一周内，解决得更快，但在发布到以太坊的第 1 层时使用更多的gas，这可能会违反区块链的每块 gas 限制。
根据开发 Arbitrum 解决方案的 Offchain Labs 联合创始人 Ed Felten的帖子，“单轮和多轮之间的选择归结为链上成本和解决争议时之间的权衡。” 其他权衡包括易于部署的项目，以减轻其用户的高天然气费用。
Arbitrum 的一个主要优势，是它不需要开发人员“更改一行代码”，去中心化衍生品交易所MCDEX也表示：“我们在Arbitrum部署，无需在单个代码上进行部署时更改它。”
Maker 基金会前智能合约负责人 Mariano Conti 表示同意，他告诉 The Defiant，“能够将与我在主网上部署相同的代码部署到 Arbitrum 是一个加分项。” Optimism Rollup通常要求开发人员调整他们的代码，而 Arbitrum 的系统允许开发人员将完全相同的代码部署到其第 2 层。
2/5. Optimism Rollup 2019年6 月以来， Optimism一直在构建基于 Optimistic Rollup 的以太坊扩展解决方案。Paradigm投资了该项目，Paradigm CEO是Coinbas的前联合创始人，在行业内投过非常多的成功项目，包括Uniswap。该解决方案旨在增加以太坊的吞吐量（每秒处理约500笔的交易数量）并降低其 gas 费用。
今年早些时候，Optimism与去中心化交易所 Synthetix 一起 “软启动” 其解决方案Optimism虚拟机（OVM）。这意味着 Synthetix 将分四个阶段集成该解决方案，以限制其平台的风险。Optimism 表示，Synthetix 用户已经在享受速度和成本节省。Optimism 表示，超过 100,000 笔交易的费用节省了约 1000 万美元。
另一个与Optimism集成的主要去中心化交易平台Uniswap表示，它的目标是在推出其版本V3的 L1 以太坊主网，并且不久之后将在Optimism上部署 L2。Optimism前身为 Plasma Group，开创了Optimistic Rollups。汇总通过将事务捆绑或汇总到单个事务中来提供扩展。通过汇总，在主以太坊区块链上接收交易，但在第 2 层解决方案上执行，然后将执行数据发送回以太坊。由于计算是在链外完成的，它减少了以太坊的负载，但保持了其安全性。
Optimistic Rollups系统目前不够完善性，推迟在8月份之后上线主网，Uniswap很多社区成员，因为手续费水涨船高导致他们惊慌失措，他们在近期通过投票决议连接了Arbitrum的二层，Uniswap与Optimistic Rollups的合作暂且告一段落。
3/5. Cartesi 正在通过实施乐观汇总的变体来解决区块链可扩展性和高费用的紧迫问题。最值得注意的是，Cartesi 允许开发人员使用主流软件堆栈进行编码，从而彻底改变智能合约编程。Noether 是 Cartesi 的侧链，针对临时数据进行了优化，为dApp提供低成本的数据可用性。
Cartesi 作为第 2 层和乐观汇总解决方案的竞争优势在于，它允许开发人员直接使用主流软件组件和 Linux 操作系统资源编写他们的智能合约和 dApp 。凭借主流的可编程性，dApp 开发人员拥有新的表达能力来创建更复杂和功能更强大的智能合约。它还为从未为区块链编程的常规开发人员的采用打开了大门，并使他们能够使用熟悉的软件堆栈创建分散的应用程序。