以太坊Layer2的通俗化解析

鉴于网络媒体上很多人从技术角度具体讲解了Layer2技术的实践与区别。本文将会以通俗的话语讲解layer2。

关心的问题：

为什么需要layer2？

如果layer1扩容成功了，还需要layer2吗？

layer2成功实践后有什么影响？

layer2有什么热门项目？

下文也会围绕这些问题及其延展问题进行回答。

Layer2的必要性

是不是layer2指的就是以太坊的layer2？

首先说明，很多公链都可以做layer2。并不是说只有以太坊有layer2。layer2就是基础协议网络是，比如以太坊主网就是layer1。

为什么别的项目的layer2似乎不是很热门？一说layer2大家想到的就是以太坊的layer2呢?

因为大多数公链layer1就不行，地基都不牢固，怎么盖房子。简化理解为，layer1就是日常生活的柏油马路，因为人流量较大，所以需要高架桥、天桥儿、地下通道等等，这些高架桥等设施就是layer2。解决扩容问题。

那是不是ETH2.0之后，就不需要layer2了？

不是。以太坊2.0扩容之后，采用PoS机制，TPS可以达到3000以上也需要layer2。虽然肖风（万向区块链）等业内专家说过，区块链领域和信用卡、支付宝不同，是结算和交易同时完成，即使3000TPS也已经可以满足需要。但是，这只是性能不足的一种自我安慰，TPS多高都不算高，只要区块链的使用人数在增加，只要地球上人类在增加，性能的扩展是必然。主网layer1的性能扩展是缓慢的，无论layer1发展得多好，都在当时无法满足日益增长的用户需求。layer2扩容会长久的存在。

layer2的存在是否只是为了扩容？

目前看起来是的，不过内核并不完全是。如果主链非常强大，就意味着会有非常专业且有力的节点存在，而强有力的节点存在将会一定程度上破坏区块链的分布式特性。或许会变得中心化。所以，layer2的存在，是为了完善和平衡“不可能三角”，也就是扩展性、安全性、去中心化三个方面。

Layer2方案

layer2方案有哪些？我经常听到别人说roll up，这是什么？

说来话长，这里面的方案很多：channels、plasma、Sidechain、rollups。

Channels

也被翻译为状态通道，最有名的是支付状态通道。链下交易，链上同步状态。类似线下支付，线上结算，这有点支付宝的感觉了，不过没有那么方便（当然，区块链目前大多数应用都不太方便）。这个TPS处理量可以很大，因为链下处理可以非常高效，问题是这种应用更像是B端用户约定好的一种操作，很难对接智能合约，完成散户的需求。当然，有人说设置通道、质押币、监控通道状态比较麻烦是弊端，其实核心原因并不是这个。知名channels项目，如raiden雷电网络，市值排名500以后了。这个技术和比特币闪电网络类似。

Plasma

Joseph Poon and Vitalik Buterin提出的。plasma和channels一样的问题，不能扩容通用型智能合约，最出名的项目是OMG。vitalik提出来了，不过后来v神说，还是rollup更牛，那大家就去追rollup。

Sidechain

以太坊侧链，理论上来说，火币生态链Heco、币安智能链BSC、OKChain都算是以太坊侧链。侧链和主链本质上算是两条链，数据和状态并不同步。所以，以太坊原教旨主义者、Vitalik等很多大咖内心并不是很支持侧链的发展，“我的技术代码是你的，你的还是你的”。不过，最近Heco、BSC发展迅猛，从一定程度上也是扩展了整个以太坊的生态。可以通俗理解为，其他的layer2方案，算是亲儿子，sidechain侧链是干儿子，且是很有实力的干儿子。吃瓜群众哪里好用，哪里收益高去哪里，别的亲疏远近，不是很在意。

Rollup

Rollup可以翻译为“汇总”。roll up两个词分开写，指的是“卷起来”。

那么layer2的rollup要汇总什么？要卷什么呢？

一句话：汇总侧链上的多个交易信息（状态）生成一条信息（hash），上传到以太坊主网上。简化理解为侧链和主链之间的连接就打通了，已经存在。rollup相当于一个没有共识节点的侧链。一些项目方没有资源搞侧链，几台服务器搞一个rollup，定期打状态信息到主链上，保证信息不会篡改。

主链下不断更新的状态哈希值，上传到主链上，链上是无法独立验证信息是真的假的，zkrollup可以对这个简单的信息做验证，目前主要是转账信息。optimistic rollup

有很多种rollup方案，Optimistic Rollups、ZK Rollups、Arbitrum、StarkEx等等，基本上被人熟知的就是Optimistic Rollup、ZK Rollups这两种，其他的种类更多是这两种的改进调试版本。Optimistic rollups会运行一个虚拟机叫做OVM（(Optimistic Virtual Machine)可以执行以太坊上相同的智能合约。听起来其实有点像三大所公链（以太坊侧链）的感觉，所以optimistic rollups和heco、bsc一样和DeFi密切相关。 Optimism是Optimistic rollups领域的重要项目。Loopring、Deversifi、ZKSwap、zkSync、StarkWare等等大批项目都在做rollup方案。

本文是对于layer2的初步了解，搜索网络关键词“layer2解决方案 项目”可以搜到大量的项目与解读内容。建议大家对最头部的layer2项目仔细观察研究之后，再考虑投资事宜。