超越以太坊——第三代区块链将推进大规模采用

金色财经阅读 65878 2023-9-6 09:01

比特币和以太坊作为主要的加密货币，虽然在市值上占据主导地位，但仍然面临着一系列问题，如长交易确认时间、高费用和复杂性。这导致了一个重要的问题：为什么没有更多的人使用加密货币？

这篇文章将首先探讨比特币和以太坊的不足之处，尤其是它们的可扩展性问题，以及第三方解决方案所带来的新挑战。然后，它将介绍第三代区块链，它们如何解决这些问题，以及为什么它们在支付和去中心化应用领域具有潜在的优势。

最后，它将讨论支付和去中心化应用的实际用例，以及为什么第三代区块链可能更适合大规模采用。当前市场主要由费用高昂、结算时间长且存在风险的平台主导，而第三代区块链则提供了更便宜、更安全、更快速的用户体验，可能能够吸引更多人加入加密货币的行列。

介绍

比特币和以太坊通过更快地结算交易（几周缩短为几分钟）、限制或消除第三方风险以及消除支付处理协议、有限运营时间和国际转账等银行业限制，对传统金融轨道进行了逐步改进。高架。

尽管按市值计算，比特币和以太坊在加密货币市场占据主导地位（约占总市值的 67%），但相对于全球互联网用户 51.8 亿的潜在市场总量而言，这些区块链的用户总数仍然较低，约为数亿。

所以，问题仍然存在——如果比特币和以太坊如此伟大，为什么没有更多的人使用加密货币呢？

除了阻碍所有加密货币网络和应用程序的大量技术知识和用户体验障碍之外，第一代和第二代区块链（分别是比特币和以太坊）缺乏本机可扩展性，无法通过更长的最终确定时间来处理不断增长的需求而不损害用户体验或明显更高的费用。他们的扩展能力依赖于第三方解决方案，例如闪电网络或“L2”，这增加了风险，并且需要进一步的教育才能使用。

具有本机可扩展性的区块链网络被视为“第三代”或“替代 L1”区块链，通过限制或消除与第三方解决方案的接口来降低网络复杂性，并最终导致更安全、更快最终确定的网络，更适合大规模采用通过支付和去中心化应用程序（dApps）。

在我们深入讨论支付和 dApp 之前，让我们首先检查一下以太坊的状态，然后与第三代区块链进行广泛的比较。

以太坊

以太坊主网由一个由 2350 万 ETH（目前约为 38.7b 美元）保护的单一区块链组成，确保网络腐败的高成本，即强大的经济安全。然而，当对以太坊主网区块空间的需求很高时，单笔交易对于大多数用户来说可能成本过高（> 100 美元）。

为了提高以太坊主网的可扩展性，许多以太坊生态系统项目使用 L2 区块链来降低交易成本。L2 区块链继承了基础层的安全性，并在随后在以太坊主网上定居的辅助区块链上执行计算。这种方法赋予以太坊主网“全球结算层”的口号，类似于传统金融中的结算银行。

L2 扩展设计需要以太坊生态系统与其他几个类别的第三方解决方案（包括数据可用性解决方案和中间件）接口，以进行扩展和互操作。虽然这些解决方案解决了各自的问题，但第三方界面带来了新的风险、用户体验问题和延迟的最终确定时间。在了解第三代区块链如何解决这些挑战之前，让我们更详细地了解这些挑战。

数据可用性

数据可用性是保证区块已被网络中的所有全节点（区块链整个历史的存储者）分发和验证。L2 需要强有力的保证历史数据可用，但如果下载了所有历史数据，L2 的速度会减慢。为了解决数据可用性问题，Celestia、Avail 和 EigenDA 等解决方案使用加密证明来确保数据可用于 L2 区块链。这些解决方案成为适当的 L2 功能的依赖项，增加了 L2 的整体风险状况。

集中组件

目前，L2 都具有集中组件，无论是定序器还是证明器。集中排序器可以改变交易排序（提供最大的可提取价值机会）并审查交易或用户。证明者或证明生成器需要大多数人无法轻易获得的计算资源，从而减少了潜在证明者的数量。集中的故障点增加了在 L2 上进行交易的风险，因为它们使网络更容易被破坏。例如，Coinbase 是 Base L2 的唯一定序器，这意味着 Base 可能会受到 Coinbase 或美国监管机构的审查。

Espresso、Astria 和 NodeKit 等项目旨在通过共享定序器解决集中式定序器问题。Scroll、ZkSync 和 Polygon 等其他项目正在努力提高性能并减少零知识证明的计算需求。

流动性碎片化

通过 L2 扩展，流动性通常从 L1 转移到去中心化应用程序 (dApp) 所在的 L2。对于 L1 用户来说，流动性减少意味着更多的滑点和波动。dApp 依赖 LayerZero 和 Axelar 等第三方消息传递层和桥梁来统一流动性，这增加了风险，并强加了大多数用户不知道的多重签名钱包的信任假设。或者，L2 dApp 可以仅在 L2 内运行并受到较小市场的影响。

保护中间件

由于 L2 之间没有本地消息传递层，因此涉及 L2 的资产转移是通过第三方桥来实现的。大多数网桥必须保证其安全性（破坏网络的成本），这使它们成为流行的攻击媒介。根据 CoinDesk 的数据，仅 2022 年，桥接漏洞的价值就超过20 亿美元。

为了解决中间件问题，Eigenlayer等解决方案重新抵押以太坊权益来创建可定制的网络。换句话说，Eigenlayer 质押者使用相同的资金在他们选择的 Eigenlayer 网络上进行质押，并再次在以太坊上进行质押。虽然 Eigenlayer 有许多其他应用程序，但 Eigenlayer 的一个主要用例是保护中间件基础设施（例如桥接器和消息传递层）。

以太坊联合创始人 Vitalik Buterin在最近一篇题为“不要让以太坊共识超载”的博客文章中，指出了 ETH 股权再抵押的潜在灾难性风险，特别是如果该应用程序招募了以太坊的社会共识。此类应用程序可能会导致网络分叉，从而对 Eigenlayer 和以太坊质押者造成严厉处罚，并对两个网络构成安全威胁。

结算时间长

就像 Venmo 或 CashApp 等服务如何提供即时最终结果一样，L2 也提供即时最终结果的外观；然而，L2 上的交易只有在以太坊主网上结算后才能被视为最终交易。换句话说，L2 用户可以进行交易，看到钱包中的余额发生变化，并且他们的交易仍然可以恢复。当前以太坊交易的最终确定时间约为 15 分钟，这是以太坊生态系统中任何交易被视为最终确定的最短时间。有时，以太坊主网上的最终确定需要更长的时间；2023 年 5 月，以太坊停止完成交易大约一个小时。

第三代区块链

第三代区块链通常有两种方法来解决扩展问题：像 Solana（单个 L1 区块链）这样的整体架构和像 Avalanche 和 Cosmos 这样的应用链架构（部署许多 L1 区块链）。

我们来看看第三代区块链是如何解决上述问题的：

数据可用性- 通过 L1，全节点可以验证它们拥有生成下一个块所需的所有数据，并且所有其他全节点都已收到该块。

集中组件- 通过 L1 扩展，不需要排序器或证明器，因此网络在共识允许的情况下是去中心化的。

流动性碎片——整体架构已经在其生态系统内拥有统一的流动性。应用链架构目前分散了流动性，但可以拥有一个主要流动性中心（如 Avalanche C 链），或者在未来通过本机消息传递层（例如 Avalanche Warp 消息传递或区块链间通信）统一流动性。

保护中间件- 虽然整体和应用程序链方法依赖第三方桥接和消息传递进行外部通信，但它们在其生态系统内进行通信，增加的风险最小。对于外部通信，只有桥中的资金面临风险，而不是网络权益。

结算时间长 -许多第三代区块链的结算时间很快，最快的区块链最终确定时间为亚秒级（Solana 约 5 秒，Avalanche 约 1 秒，Cosmos 约 1-2 秒）。

支付和 Dapp

不同的区块链具有针对某些用例进行更优化的优势。人们选择使用以太坊的原因有很多；它拥有最多的思想份额、最深的市场以及对以太坊 (ETH) 持有者来说巨大的经济效益。一些高净值借款人可能会乐意接受更长的最终确定期和更高的费用，作为进入以太坊深度市场的有价值的交易。

然而，通过支付和 dApp 大规模采用区块链技术的前景需要不同的权衡平衡。

付款方式

资金用户更喜欢近乎即时的结算还是需要几分钟的结算？当然，几乎是即时的。近乎即时的结算可确保一旦用户的钱包余额发生变化，就不会恢复。在点对点结算的情况下，双方都受益于知道付款是近乎即时且无可辩驳的。

资金用户通常也更喜欢统一的资金管理体验，而不是分散的资金管理体验。例如，在多个投资账户、Venmo 和 Paypal 等支付处理器、银行账户、忠诚奖励计划、礼品卡和信用卡之间管理资金可能非常复杂。在 L1 和 L2 之间分割资金大约会增加两倍的复杂性，特别是当用户需要支付大量费用在它们之间转移资金或等待大量时间才能从 L2 转移到 L1 时（如果本地转移可能需要几周的时间）。

除了结算时间和统一的流动性之外，理想的支付系统的交易费用可以忽略不计。加密货币的一个核心优势是点对点交易比传统金融更高效、更便宜。然而，使用以太坊进行支付对于普通人来说基本上是站不住脚的。

对于以太坊，用户必须支付主网 Gas 费才能将资金转移到 L2 进行“即时结算”（并且在没有本地消息传递的情况下面临中心化风险和分散的流动性），或者使用 L1 并为每笔交易支付主网用户费用。此外，L2 支付系统会惩罚那些资金余额较低的人，因为从 L1 到 L2 的桥接资金可能会很昂贵。那些 L2 余额较低的人经常会被迫支付这笔费用才能过渡到 L2。将这种不良的支付体验与 Solana 或 Avalanche 等第三代区块链进行比较，交易费用可以忽略不计（< 0.01 美元）。

dApps

如果您在链上管理财务，您希望确定区块链的状态，这有时会在重新组织以太坊等区块链时出现问题。

想象一下，您是一名电子竞技 GameFi 专业人士，正在玩锦标赛游戏。这场比赛的获胜者将获得相当于 30,000 美元的奖励。经过几个月的练习和牺牲，您赢得了比赛和 30,000 美元！恭喜！几分钟后，您重新检查钱包余额并向您的朋友和家人展示，结果发现钱包余额消失了。以太坊在最终确定时遇到了困难，新版本的以太坊不承认你是获胜者，你现在已经输掉了 30,000 美元。

或者想象一下，您是一名 DEX 交易者，通过套利小盘代币进行一笔又一笔的盈利交易。经过几个小时的交易后，您检查钱包余额，发现由于区块重组导致部分交易无效，您损失了数十万美元。所有 dApp 用户都受益于近乎即时的最终结果，以避免区块重组。

除了最终性之外，交易价格还会影响大众可以使用的 dApp 类型。我们已经确定，由于费用高昂，大多数人无法在以太坊 L1 上进行交易，但 dApp 通常需要单个用户操作进行多次交易，这可能会增加交易费用。例如，通过多个来源路由的收益聚合器可以在区块链上以较低的费用访问，但对于以太坊主网上的许多人来说成本高昂。