RBI:五大Layer 2演進之路：為何它們不約而同走向超級鏈和L3_STA

作者：Binance Research；翻譯：金色財經cryptonaitive

區塊鏈可擴展性的新趨勢是向Layer3網絡、超級鏈（Superchains，hyperchains）演進。這些進展正在被幾個Layer2采用，并有望成為下一代以太坊擴展的基礎，從而簡化開發過程，增強安全性，并促進生態系統的更大互操作性。

Optimism的OP Stack是向Superchain這種高度互操作的區塊鏈網絡邁進的先鋒，最近的Bedrock升級代表了實現他們愿景的首要步驟之一。

Arbitrum也在以太坊擴展方面處于領先地位，通過Arbitrum Orbit開發了Layer3網絡，為在Arbitrum L2之上部署定制鏈提供了無需許可的框架。

zkSync引入了hyperchains的概念，一個可定制且無需信任的鏈式區塊鏈網絡，實現了超高可擴展性、改進的可組合性和增強的安全性。

引領分形擴展創新的StarkWare正在開發一個多層解決方案，探索用于定制擴展的L3，并利用L2進行通用擴展。

Polygon 2.0旨在通過跨鏈協調協議將其包括Polygon PoS、Supernets和zkEVM在內的一套L2解決方案統一起來，打造“互聯網的價值層”。

在過去的幾年中，以太坊聯合創始人Vitalik Buterin的以rollup為中心的未來愿景已經逐漸實現。事實上，Layer2 rollup技術為解決Layer1可擴展性問題打下了基礎。成功的項目如Optimism和Arbitrum已經有效地利用了 optimistic rollup技術，為用戶提供可靠的服務近兩年。與此同時，以Starknet、zkSync Era和Polygon zkEVM為代表的零zkrollup技術也在最近幾個月成功推出主網后開始獲得認可。在獲得了相當程度的市場驗證之后，L2的關注重點現在轉向了區塊鏈可擴展性的新主題，以適應未來可能出現的數百、數千甚至數百萬個rollup。隨著這種轉變，我們可能終于實現了區塊鏈可擴展性，并吸引了大批開發者，他們可以集結全力為加密貨幣吸引未來的百萬（甚至十億）用戶。

隨著L2市場朝著下一個階段發展，rollup正在開始確定在以rollup為主導的未來中占據主導地位的愿景。在本報告中，我們探討了快速發展的區塊鏈可擴展性領域。我們的重點是剖析不同L2方法的復雜性，評估它們在市場中的當前位置，并深入探討正在定義該領域格局的新主題。

以太坊作為L1網絡，必須能夠與互聯網具有相同的規模，然而目前沒有單個L2鏈能夠實現這一目標。事實是，隨著不斷擴大的應用和生態系統尋找要部署的區塊鏈，它們的選擇非常有限且遠非理想。它們可以選擇在以太坊上部署，但犧牲可擴展性；或者選擇使用L2解決方案，但存在對該生態系統的依賴性風險；或者決定部署和維護自己的鏈，從而導致流動性的碎片化并放棄利用網絡效應的潛力。此外，互操作性一直是一個關鍵挑戰，而我們解決這個挑戰的解決方案，即跨鏈橋，是脆弱的，并經常成為惡意攻擊者的目標。

L2演進的下一個階段的愿景是簡化開發者部署各種類型和方式的rollup的過程，無論是應用特定的還是通用目的的。當前L2領域的領導者尋求通過減少技術復雜性、增加資源可用性，并為開發者提供共享現有開銷的平臺來實現這一新階段。

在我們當前的系統中，每個rollup都有自己的基礎設施開銷（橋、排序器、節點提供者）、共同標準和設計結構。這是不可持續的，導致持續的碎片化和資源浪費。許多團隊不想考慮運行基礎設施，只想專注于構建應用程序。最終的目標是，部署新的rollup鏈應該或多或少與創建新的網頁類似；期望實現盡可能接近“一鍵部署”。

這些第二代的rollup鏈，無論是Optimism上的OP鏈、Arbitrum Orbit上的L3鏈，還是zkSync上的hyperchains，將允許具有不同意圖的不同實體構建自己的定制環境，同時復用父L2的現有且經過實戰檢驗的基礎設施。通過這樣做，他們希望創建一個無縫、安全且高度互操作的環境，真正實現下一級可擴展性水平。

Optimism是OP Mainnet背后的集體，OP Mainnet是一種基于樂觀Rollup的以太坊虛擬機（EVM）等效解決方案，自2021年12月起開始運行，是領先的以太坊L2解決方案之一。截至撰寫本報告時，OP Mainnet的總鎖定價值（TVL）超過22億美元，并在所有以太坊L2解決方案中占據第二大市值，市場份額占比超過23% 。2022年10月，Optimism推出了OP Stack，他們將其描述為“高度可擴展、高度互操作的各種區塊鏈的模塊化、開源藍圖” 。這標志著他們在設計和愿景上超越了僅僅運行樂觀Rollup解決方案。它還向我們介紹了所謂的超級鏈（Superchain）的概念，指的是在OP Stack上構建的高度集成和統一的L2區塊鏈組合。Optimism在實現這一新階段中的最新發展是將他們的旗艦L2 Rollup遷移到Bedrock，這是OP Stack的首個正式版本，并為其產品帶來了許多操作和用戶改進。

圖1：Optimism迄今為止的簡略時間線。

福布斯：區塊鏈能幫助醫療供應鏈應對新冠肺炎帶來的五大信任挑戰:新冠肺炎危機給每種產品的全球供應鏈帶來前所未有的壓力，而面臨最大壓力的是關鍵醫療用品。全球對關鍵物資的需求飆升。而傳統的采購系統無法按照這場危機要求的速度運行。在全球醫療供應鏈中，基本上存在信任危機。福布斯文章提出，區塊鏈可以針對全球醫療供應鏈面臨的五大信任挑戰提供幫助：1. 產品要求：為衛生系統提供一種機制，使工廠不斷更新最新的產品需求和規格，就像生產拍賣一樣。2. 供應商信譽：為衛生系統提供一種可靠的方法，以評估哪些工廠具有高質量控制，并能滿足所需的規格和生產量。3. 金融支付：作為一種貿易融資機制，確保向工廠支付由區塊鏈提供支持的預付款，然后在預先商定的生產里程碑和供應進入供應鏈的下一步時作為營運資本發放。4. 海關認證：基于區塊鏈的海關認證已經被用于監管從野生動物貿易到藥品的許多產品的出口，并且可以在這里應用。5. 運輸跟蹤：需要在全球范圍內安全地跟蹤供應，以確保供應鏈的透明度，這可以通過基于區塊鏈的來源跟蹤實現。文章還表示，在美國國會探討一項2萬億美元的經濟刺激方案時，區塊鏈解決方案也有助于確保企業遵守該方案設定的條件。（福布斯）[2020/3/23]

OP Stack是驅動OP Mainnet的標準化、共享和開源開發堆棧（即一組軟件）。它由各種軟件組件（即模塊或代碼庫）組成，共同構成Optimism的L2 Rollup，并可用于創建一組共享、互操作和協調的L2區塊鏈網絡。值得注意的是，OP Stack是一個不斷發展的概念，隨著Optimism自身的發展而成長。基本上，OP Stack旨在簡化創建L2區塊鏈的過程，可以被視為“構建一個L2”的超市。

圖2：OP Stack的不同概念層。

數據可用性（DA）層：該層定義了基于OP Stack的鏈的原始輸入發布的位置。OP Stack最常用的DA模塊是以太坊DA層，OP Mainnet Rollup使用的就是它。值得注意的是，我們最近看到了Taro測試網發布，這是第一個使用Celestia作為DA層而不是以太坊的OP Stack Rollup鏈。

排序層：該層確定了OP Stack鏈上的交易如何收集和發布到DA層。在目前的狀態下，OP Stack的排序器模塊是單一的排序器設置。未來的提案修改將包括多個排序器，以增強平臺的去中心化程度。在經濟上，排序器通過OP Mainnet用戶支付的交易費用產生協議收入，這主要用于追溯性的公共品資金。在將來，當排序器去中心化時，也有計劃將部分收入分發給代幣OP的持有者。

衍生層：這一層定義了如何處理DA層的原始數據，以形成發送到執行層的輸入。它與DA層密切相關，因為它必須了解如何解析DA層的原始數據。

執行層：該層定義了OP Stack鏈中的狀態以及在接收到來自衍生層的輸入后如何改變。當前的執行層模塊在OP Stack中使用了略微修改的EVM版本，但可以修改以包括Move虛擬機等。

結算層：傳統上，該層通過首先證明目標區塊鏈的狀態，然后基于該狀態進行提款，處理從區塊鏈提取資產的操作。從OP Stack的更廣泛角度來看，結算層允許第三方區塊鏈了解并建立對OP Stack鏈狀態的視圖。OP Stack目前包括圍繞基于證明的容錯證明的模塊來建立這種視圖。然而，Optimism還在研究他們的最小信任Cannon證明系統，并在最近的Bedrock升級中增加了ZK有效性證明的功能。

治理層：這指的是用于管理升級、設計決策和系統配置的一般工具和流程。相對于其他層，這是一個更抽象的層，可以包含各種機制。OP Stack中展示的兩個模塊是多簽合約和治理代幣。多簽合約是在參與者集達到預定義的簽名門限后執行給定操作的智能合約。這是目前用于管理OP Mainnet橋接合約升級的機制。治理代幣通常用于去中心化決策，其確切功能因情況而異。

重要的是要記住，構建者可以輕松修改現有模塊或創建新模塊，以適應他們關注的任何應用程序的需求。例如，正如在DA層部分提到的那樣，Taro是一種使用Celestia而不是以太坊作為DA的Rollup。OP Stack本質上解構了構建L2鏈所需的各種組件，并將它們作為單獨的模塊打包。然后，構建者可以組合最合適的模塊來創建自己的L2。最終，Optimism預見到會出現大量高度兼容的L2和L3鏈，他們稱之為OP Chains。他們認為這些鏈最終將帶來超級鏈。實現這一未來的第一步是他們最近的Bedrock升級。

Optimism始終專注于與以太坊對齊，因此OP Stack是與Ethereum虛擬機（EVM）等效的Rollup開發工具包。這帶來了一些關鍵的優勢，對于幫助他們實現潛在的超級鏈未來至關重要。

可擴展性：OP Stack代碼的設計目標是其他構建者希望使用并在其上構建。因此，他們的代碼是開源的，通常是模塊化的，以便其他開發人員可以輕松在其上構建。這意味著以太坊改進提案（EIPs）和未來的升級應該很容易實現。

動態 | 招商銀行將重點建設區塊鏈等五大基礎能力:據新華網消息，招商銀行廣州分行行長在廣州智能制造研討會上表示，招商銀行認識到信息化時代科技的力量，定位“金融科技銀行”，把科技作為二次轉型的重中之重。同時提出了“重點建設移動互聯、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等五大基礎能力”的目標，以嵌入產業鏈的方式為包括智能制造業在內的新動能行業提供“融資+融智+融器”的金融服務體驗。[2019/4/24]

簡潔性：Optimism的理念是，復雜的代碼無法擴展。他們努力使代碼盡可能簡單，并傾向于復用經過實戰檢驗的現有代碼。這就是為什么他們選擇使用Geth分叉作為OP Stack的默認執行引擎（在以太坊上經過多年測試）。一般來說，代碼越簡單，越不容易受到潛在的錯誤和攻擊的影響。

熟悉性：現有的以太坊開發人員應該會發現相對容易在OP Stack上構建應用，因為其與以太坊及其代碼保持對齊。

客戶端多樣性：OP Stack可以有多個客戶端實現。這種多樣性帶來了活力和安全性的好處。我們已經看到OP-Erigon的主網發布，這是OP Stack的另一種執行客戶端，還宣布了Magi，一種替代的OP Stack Rollup客戶端。

Bedrock升級于2023年6月6日發布，是OP Stack的首個正式版本，代表了OP Mainnet Rollup架構核心組件的完全模塊化重寫。Optimism的旗艦Rollup現在使用模塊化的OP Stack構建。Bedrock不僅代表了OP Mainnet Rollup的升級，還提供了啟動生產級質量的optimistic L2 Rollup區塊鏈所需的工具。

主要的改進

降低費用：Bedrock實施了一種優化的數據壓縮策略，以最小化數據成本。這顯著降低了交易費用，現在平均每筆交易的費用降低了超過77%。這也使得Optimism的L2 Rollup成為了最便宜的以太坊L2 Rollup解決方案之一。

圖3：Bedrock升級后，OP主網平均gas費用下降了大約77%。

圖4：OP主網現在是在以太坊L2 Rollup上進行代幣交換最便宜的選擇。

更短的存款時間：Bedrock在節點軟件中引入了對L1重組的支持，從而縮短了存款等待時間。存款時間從約10分鐘減少了約70%，大約為3分鐘。這對于那些對L2 Rollup較新或經驗較少的用戶來說，是一個重要的改進，提升了用戶體驗。

改進的證明模塊化：Bedrock將證明系統從OP Stack（圖2中的結算層）中抽象出來，使得OP Stack鏈可以使用錯誤性證明或有效性證明（即ZK-proof）進行交易驗證。值得注意的是，已經有了一個RFP（請求提案）來構建OP Stack的ZK有效性證明程序。

改進的節點性能：Bedrock使得在一個Rollup“區塊”中執行多個交易成為可能，而不是之前的“一個區塊一個交易”的模型。在當前的交易量下，這將使狀態增長減少約15GB/年。

正如我們之前討論的那樣，OP Stack幫助拆解了構建L2鏈所需的各種組件，而Bedrock則是這種軟件的首個實現。其中的關鍵在于模塊化。構建者現在可以利用與Bedrock相同的標準化模塊構建自己的L2鏈，或者通過重新組合各個組件來創建定制的L2鏈。總體而言，Bedrock升級不僅為Optimism的L2 Rollup帶來了許多重要改進，還使Optimism離其Superchain愿景更近了一步。

在Bedrock升級之后，Optimism的下一步是開始將自身升級為超級鏈。超級鏈被構想為一個去中心化的L2鏈網絡（稱為OP鏈），這些鏈共享安全性、通信層和開源技術棧（OP Stack）。這些鏈將被標準化，并旨在作為可互換的資源使用。這種標準化將使開發者能夠創建針對整個超級鏈的應用程序，而不僅僅是運行應用程序的底層鏈。需要注意的是，超級鏈目前只是一個概念，仍處于不斷發展中。事實上，Optimism團隊認為這是一個“多年（甚至十年）的旅程”。

圖5：超級鏈的可視化表示

強化和安全的代碼基礎：隨著鏈的增長，每個鏈共享并貢獻于其基礎的模塊化和標準化代碼庫，從而強化了系統。對相同標準化代碼的更多迭代和開發將有助于簡化它，使其更抵抗攻擊和錯誤。鑒于系統中黑客攻擊和安全漏洞的普遍存在，這將是超級鏈這樣的結構的一個關鍵優勢。

跨鏈原子組合性：這指的是在不需要橋接或中介的情況下，不同OP鏈之間同時進行無縫交易。盡管超級鏈由多個鏈組成，最終用戶可以獲得使用單一、統一鏈的體驗。在實踐中，這可以帶來諸如通用的區塊瀏覽器（而不是目前每個鏈使用不同的瀏覽器）和在使用應用程序時無需網絡切換的改進（例如，MetaMask沒有下拉菜單）。

動態 | 五大行落地區塊鏈難題：局限非核心業務 布局障礙猶存:北京商報今日刊文《落地區塊鏈 五大行的難題在哪》，文章表示，工行、中行等五大國有銀行均已入局區塊鏈，且在扶貧、貿易金融、房屋租賃等領域實現初步落地。不過，分析人士指出，受限于區塊鏈認識不足、技術不成熟等因素，國有大行對區塊鏈技術的探索仍處在非核心業務領域。[2019/3/13]

共享以太坊基礎架構：這使得開發者的工作變得更加容易，使現有的以太坊開發者可以無縫切換到構建OP鏈上。

將標準化模塊替換為實驗性替代品的鏈在OP世界中被稱為“Hacks”。這些Hacks創建的鏈并非完全符合OP Stack，可能導致安全漏洞，并且無法加入超級鏈。然而，它們為開發者提供了一個有用的平臺，可以進行實驗并創建新穎的應用程序。OPCraft是其中之一，它在執行層上運行修改后的EVM，創建了一個全鏈的基于3D體素游戲的平臺。Optimistic Game Boy是另一個例子，開發者在執行引擎中使用了Game Boy模擬器。

Optimism的L2 Rollup鏈在Bedrock升級后成為超級鏈的第一個成員。Coinbase即將推出的Base L2將成為第二個成員，預計今年宣布正式上線。Worldcoin也承諾在OP Stack上構建。Conduit是另一個有趣的項目，旨在幫助開發者更容易地啟動自己的OP Stack Rollup，并最終成為超級鏈的一部分。Aevo是一個去中心化的期權交易所，最近與Conduit合作推出了基于OP Stack的Rollup，由Conduit運行Aevo Rollup Sequencer。有趣的是，BNB Chain也宣布了opBNB的測試網，這是基于OP Stack的EVM兼容L2鏈。在NFT領域，去中心化的NFT市場Zora最近推出了Zora Network。Zora Network是基于OP Stack的L2鏈，旨在使NFT更便宜、更易于訪問。他們的文檔中指出，在Zora上鑄造的成本可以低于0.50美元，并且交易可以在幾秒鐘內確認。

正如我們所看到的，OP Stack周圍的發展正在加密生態系統中廣泛展開。與競爭對手Arbitrum、zkSync和Polygon相比，他們的解決方案將如何表現，以及未來幾個月的進展將會很有趣。

Arbitrum Orbit是由Offchain Labs開發的另一個在L2賽道中備受歡迎的EVM等效樂觀Rollup，自2021年8月上線了主網。事實上，Arbitrum目前是在總鎖定價值（TVL）方面最大且最主導的L2網絡，已經積累了超過59億美元的價值。以此為背景，Arbitrum生態系統包括幾個產品，包括Arbitrum One、Arbitrum Nova、Arbitrum Nitro，以及未來的Arbitrum Orbit。

Arbitrum One：Arbitrum生態系統的第一個核心主網Rollup。它是完全無信任的，并繼承了以太坊L1的安全保證，而不引入額外的信任假設。

Arbitrum Nova：一個AnyTrust解決方案，是Arbitrum的第二個主網Rollup，適用于對成本敏感、交易量高的項目。

Arbitrum Nitro：是驅動Arbitrum L2的技術軟件堆棧，使Rollup更快、更便宜、更兼容EVM。Nitro引入了在Arbitrum使用的WebAssembly（“WASM”）代碼上運行的交互式證明。

Arbitrum Orbit：用于在Arbitrum主網上創建和部署L3鏈的開發框架。

圖6：Arbitrum迄今為止的簡要時間線。

與Optimism類似，Arbitrum制定了一個發展路徑，從相對統一的方法轉向更模塊化和基于組件的框架。Arbitrum的核心策略是吸引各種應用程序到其通用鏈（Arbitrum One和Arbitrum Nova）上，并與此戰略愿景有關的一個重要構件是L3 Rollup，用于結算交易到Arbitrum上的鏈。L3是Arbitrum擴展旅程的下一個階段和實現其愿景的解決方案，Arbitrum稱之為Arbitrum Orbit。

什么是Layer 3？

L3網絡有時被稱為應用鏈，盡管其范圍超出了這個術語，它們是建立在L2之上的專用網絡，托管支持特定去中心化應用的智能合約。它們利用L2網絡的安全性，而L2網絡則借用基礎L1網絡（如以太坊）的安全保證。最終，L2用于通用擴展，而L3則被設想為適應特定目的的應用程序。

最容易理解L3的方式是將其視為L2上的Rollup。L3不是在L1上結算，而是在L2上結算。更重要的是，它們提供了大幅度的擴展性增加，使其成為高吞吐量應用程序的理想解決方案，特別是在DeFi或加密游戲領域的某些使用案例中。其中一個顯著的例子是dYdX，它是DeFi領域最早從L1遷移到自己的應用鏈的dApp之一，以更好地擴展其產品。

舉例來說，如果L3相對于L2提高了10倍的吞吐量，而L2相對于L1提高了10倍的吞吐量，那么L3相對于L1的吞吐量將提高100倍。更重要的是，L3網絡通過相互連接區塊鏈和Web3生態系統的不同方面，改善了協議之間的互操作性和通信。

聲音 | 鏈佰科技李磊：區塊鏈將在產品溯源等五大方面率先商業化:據人民網消息，鏈佰科技CTO李磊認為，未來區塊鏈技術將在金融領域、游戲領域、數字身份、社會公益、產品溯源這五大方面率先商業化。他指出，金融是數字化程度很高的行業，也是中心化中介較多的行業，區塊鏈正是數字世界解決中心化問題的利器。比如數字貨幣，比特幣就是一個去中心化的電子現金系統，當多個國家基于區塊鏈的法定數字貨幣逐步落地，這個領域將得到爆發式的發展。[2018/10/15]

圖7：Arbitrum Orbit是L3解決方案的一個例子。

Arbitrum Orbit于2023年3月推出，為開發者在Arbitrum One或Arbitrum Nova上構建鏈提供了一個新的無需許可前沿，稱為L3鏈。簡單來說，Orbit是一個無需許可的開發框架，使任何人都能在Arbitrum L2鏈上面部署L3鏈。無需許可是一個關鍵特點，因為它使開發者能夠在Arbitrum L2鏈上創建新的L3鏈，而無需獲得許可或正式批準。

Arbitrum將Orbit視為一個高度可訪問的產品，是Arbitrum公共基礎設施的一個重要組成部分。Offchain Labs的CEO Steven Goldfeder表示，團隊致力于進一步開發和改進該解決方案，旨在將Orbit定位為dApp引入L3的最簡單和最方便的平臺。這對應用團隊來說無疑是有利的，使他們有機會在承諾自己的部署之前先測試和親自體驗L3。

通過Orbit，Arbitrum旨在支持以下面向協議的用例，這些協議希望推出自己的L3鏈：

 L3 Rollup：啟動類似于Arbitrum One的L3 Rollup鏈。

L3 AnyTrust：啟動類似于Arbitrum Nova的L3 AnyTrust鏈。

可定制的L3：部署基于Arbitrum Nitro構建的定制L3鏈，以滿足特定的應用需求。包括隱私、權限、費用代幣、治理等組件。

通過這個解決方案，Arbitrum旨在吸引那些想要更多控制權和尋求可定制性的開發者，讓他們可以根據自己的特定需求分叉并自由調整Arbitrum的源代碼。Arbitrum非常重視可定制性，甚至將他們的解決方案稱為“定制鏈（tailored chains”）”。Orbit將與即將推出的Arbitrum Stylus升級兼容，為開發者提供使用C、C++、Rust等標準編程語言構建去中心化應用程序的可能性，從而擴展了Arbitrum的多樣性和影響力。此外，這些L3 Rollup上的交易費將以ETH支付給Arbitrum的排序器。

Orbit將使Arbitrum轉變為類似于以太坊的結算層，為其核心鏈增加更多價值，并增強整個Arbitrum生態系統的長期可擴展性。雖然Arbitrum團隊承認最佳的L3結構尚未找到，但這次升級將使dApps能夠享受L3提供的增加吞吐量和安全橋接的好處，以及已經存在于Arbitrum生態系統中的網絡效應。項目已經開始對這一發展表示興趣，其中去中心化游戲網絡Xai將成為Arbitrum平臺上首個L3的代表。

zkSync是由Matter Labs開發的一種以太坊的L2擴展解決方案，利用了zk-rollup技術。zkSync的第二個版本被稱為zkSync Era，于今年年初推出，是Matter Labs的zkEVM Rollup版本。自從在主網上部署以來，zkSync Era已成為最廣泛使用的L2和zkEVM解決方案之一，其總鎖定價值（TVL）已超過6.25億美元。

有關zkSync Era的更多信息，請務必查看我們之前的報告《zkEVM世界：zkSync概述》。

zkSync Era是zkSync產品套件的第二個迭代版本，而超擴展性（Hyperscaling）則體現了其最終目標：在不損害安全性或去中心化的情況下處理無限數量的交易。為了適應Web3的不斷增長需求，zkSync設計了圍繞超級鏈（hyperchains）概念的最終解決方案。zkSync架構旨在將一組超級鏈（hyperchains）網絡與中心基礎鏈相連接。

超級鏈（hyperchains）是zkSync對L3的設想，被構思為一個無需信任且可定制的鏈式區塊鏈生態系統。它們是并行運行的、類似分形的zkEVM實例，并且可以由任何實體以無需許可的方式創建或部署。zkSync超級鏈（hyperchains）的實現采用模塊化方法，為開發者提供了超級鏈（hyperchains）軟件開發工具包（SDK）框架，使他們能夠選擇各種組件來構建他們的區塊鏈或者開發自己的組件。

圖8：超級鏈（hyperchains）是以太坊上的主權ZK鏈，通過可定制和完全無需信任的超級橋連接在一起。

zkEVM引擎在維護整個網絡的統一性方面發揮著重要作用。為了在這個生態系統中保持信任和互操作性，每個超級鏈（hyperchains）都必須由zkEVM引擎提供支持，該引擎與支持主zkSync L2平臺的引擎相同。這使得超級鏈（hyperchains）能夠直接繼承它們的安全性，不論是誰部署了它們。

分析 | 區塊鏈領域近期有五大重要發展:據cryptovest報道，市場情報解決方案提供商Infiniti Research發布的最新研究報告確定了區塊鏈領域近期的五大重要發展，包括人力資源，區域擴張，網絡安全、綠色技術挑戰及自動化和私有化。該機構的業內專家稱，區塊鏈技術已經發展成為第21世紀最具革命性和先進性的技術發展之一。該報告顯示，目前有許多行業，如貿易融資、醫療保健、網絡安全等正在使用區塊鏈技術。雖然區塊鏈市場將看到富有希望的增長，但成本、安全威脅、理解的復雜性等問題正在阻礙行業采用這種技術。[2018/7/28]

基礎鏈類似于zkSync Era。可以將其視為zkSync Era的主要超級鏈實例，它具有直接在以太坊L1上結算其區塊的功能。它不僅充當通用智能合約的主要計算層，還作為其他所有超級鏈（包括L3及更高級別）的結算層。

zkSync超級鏈旨在提供無限擴展性，涵蓋以下幾個方面：

安全性：超級鏈能夠克服與非原生橋接相關的典型漏洞，這些漏洞通常導致黑客攻擊。zkSync L3中分形超級鏈之間的交互通過原生橋接進行，進一步增強了安全性。

性能：通過實現超級鏈架構并實現超擴展性，提高了L3的性能。

成本：由于數據可用性解決方案，數據費用大幅降低。

使用便捷性：zkSync預計會大幅改進SDK，包括引入低代碼和無代碼解決方案，使應用程序開發變得更加簡單。

可組合性：系統的LLVM編譯器支持Solidity和其他現代編程語言，提高了使用Rust、C++、Swift等語言的開發者的可訪問性。

此外，還可以根據特定需求定制超級鏈本身的隱私、通證經濟和數據可用性等功能。zkSync的無需許可解決方案為開發者提供了三種不同的數據可用性選項，使開發者可以根據價格、性能和安全性之間的權衡進行選擇。

ZK Rollups：適用于需要以太坊完整安全功能的應用，主要用于DeFi應用。

zkPorter：此選項適用于希望在鏈上和鏈下數據之間取得平衡，追求經濟性、速度和安全性的應用，非常適合游戲開發者。

Validium：適用于尋求與以太坊相比具有略微降低安全性但性能最佳的應用。

我們都知道擴展性是指能夠處理大量交易而不損害安全性或去中心化的能力。雖然當前的擴展性框架相對足夠，但它并未考慮到Web3的不斷增長需求，最終甚至是無限的需求。這就是超擴展性的概念發揮作用的地方。超擴展性是指能夠處理無限數量的交易而不損害安全性或去中心化的能力。還記得區塊鏈不可能三角嗎？即網絡只能在擴展性、安全性和去中心化中選擇兩個。超擴展性旨在消除這個權衡。

一個超擴展性的區塊鏈系統涉及多個不同的ZK鏈（或超級鏈）并行運行，區塊證明被匯集并在L1上結算。理論上，這甚至可以是無限數量的超級鏈，它們代表了整個系統。整個過程與一種稱為分形擴展的思想相關，這個思想最早由StarkWare引入。分形擴展基于多層網絡概念，其中應用特定的L3遞歸地構建在L2上。

然而，超擴展性將其推進了一步，引入了超級橋，這是將每個L3應用鏈彼此連接的原生橋，使得超級鏈之間的轉賬無需消耗第三方鏈上的資源，并進一步確保基礎鏈不成為中心化的可擴展瓶頸，從而保持了并行超擴展性的原則。圖9和圖10分別展示了分形擴展和zkSync超擴展愿景之間的對比。

圖9：在沒有超級橋的情況下，分形擴展可能導致基礎鏈隨著時間的推移成為大部分轉賬的主要交集，可能對擴展性構成障礙。

圖10：通過超級橋，超級鏈之間的轉賬變得像常規轉賬一樣簡單和高效，就像超鏈接允許在只點擊一次的情況下從一個網頁無縫導航到另一個網頁一樣，無需通過每個層進行額外導航。

StarkWare是通用型以太坊L2 ZK Rollup項目Starknet背后的公司，可以被認為是首個開始討論分形擴展和多層架構的重要組織。在他們于2021年12月的博文《分形擴展：從L2到L3》中，StarkWare發表了他們對L3的觀點，包括功能用例和可能提供的好處。

簡而言之，StarkWare的多層網絡論點認為，雖然L2的功能是通用擴展，但應該利用L3進行定制擴展。這個論述與我們之前在一些L2項目中探討過的內容并不相異。事實上，StarkWare的初始概念很可能啟發了其他L2項目開始探索以太坊擴展演進的下一個階段。

圖11：StarkWare最初提出的多層架構框架的可視化表示。

雖然StarkWare在上述論點的最初發表之后沒有做出進一步的公告，但我們仍然看到他們的生態系統中發生了一些發展。Slush進一步推進了分形擴展的概念，并致力于在Starknet之上構建zkVM L3的SDK。雖然該項目的具體細節非常技術化，超出了本報告的范圍，但值得密切關注Slush在其路線圖上的進展以及他們能夠吸引哪些參與者進入他們的zkVM L3世界。

此外，去年8月，StarkWare宣布推出遞歸STARKs，這是一種為區塊鏈系統提供新的可擴展性的創新解決方案。這些STARKs能夠將多個交易證明捆綁成一個單一證明，增強了L2擴展的能力。該技術依賴于Cairo，這是一種支持復雜計算任務的證明生成編程語言，以及SHARP，它能夠將來自多個應用程序的交易聚合成一個單一STARK證明。這一進展不僅極大地增加了可以通過單一證明寫入以太坊的交易數量，還為超級擴展和高級應用開辟了新的視野。

遞歸STARKs的實施旨在優化成本、延遲和計算資源，從而促進在公共Starknet網絡之上開發L3解決方案。隨著StarkWare繼續完善遞歸驗證器，我們可以預期在性能和成本效益方面會有進一步的改進。毫無疑問，遞歸STARKs為Starknet向L3網絡領域邁出了重要一步。

基于這些值得注意的進展，觀察Starknet的持續進展以及他們定期更新的戰略方法來推進以太坊擴展將會非常有趣。

Polygon 2.0是Polygon在6月初發布的關于其L2發展的最新公告。Polygon 2.0的愿景是創建“互聯網的價值層”。

在深入討論之前，讓我們先了解一些有關Polygon的背景。Polygon是一個致力于增強以太坊可擴展性的平臺，他們通過利用各種解決方案實現這一目標。他們的旗艦產品是兼容以太坊EVM的Polygon PoS側鏈。Polygon的L2解決方案每天處理大約2-3百萬筆交易，來自30-40萬個活躍地址。Polygon還涉足了應用鏈領域，推出了他們自己的解決方案Supernets，該方案使開發人員能夠建立可定制的應用鏈。包括游戲巨頭Nexon在內的幾家公司已經宣布了采用Supernets，其中包括Nexon在MapleStory Universe中的新游戲。此外，Polygon zkEVM是他們的等效ZK-rollup解決方案，于去年3月下旬在主網上線，目前已經擁有超過17.7萬個獨立地址，每天處理20-50萬筆交易。

Polygon 2.0是他們L2產品套件的最新成員，旨在將這些平臺統一起來，為用戶創造無縫的接口。Polygon 2.0概念上是由ZK技術驅動的L2鏈組成的一個集團，采用了獨特的跨鏈協調協議。該解決方案旨在實現Polygon zkEVM、PoS和Supernets之間的無縫互操作性升級。該網絡具備容納幾乎無限數量鏈的能力，并保證安全和即時的跨鏈交互，無需額外的安全或信任要求。Polygon團隊希望這個解決方案能夠提供無限的可擴展性和一個統一的流動性池，類似于互聯網的廣闊性和可訪問性。

互操作性：通過使用突破性的跨鏈協調協議（具體細節尚未披露），Polygon 2.0旨在實現在多個區塊鏈之間流動和交互的便利。通過使用成本效益高且快速的ZK證明，這些交互應該感覺就像與一個統一的大型鏈進行交互。這理論上可以開啟不同Polygon鏈之間前所未有的協同和合作水平。

安全性：通過采用零知識技術，并結合現有的PoS機制，Polygon旨在提高安全性和隱私性。他們希望在即將推出的Polygon 2.0中將兩種技術的優勢融合起來。他們最近宣布將Polygon PoS過渡到zkEVM validium是對此的證明。

可擴展性：Polygon團隊正在設計Polygon 2.0以支持“實際上無限數量的鏈”，旨在通過這種方法實現前所未有的容量和可擴展性水平。Polygon聯合創始人Sandeep Nailwal甚至表達了對“無限且不斷增長的區塊空間”的愿景。零知識技術的應用將對實現這一愿景至關重要，因為ZK有潛力顯著提高可擴展性。

治理將成為Polygon 2.0過渡的一個重要組成部分。Polygon Labs總裁Ryan Wyatt強調，可持續的去中心化治理是Polygon 2.0戰略的基石。為此，Polygon 2.0計劃的最新更新是通過一個初步治理提案將Polygon PoS升級為zkEVM validium，該提案被描述為“首個由ZK證明保護的去中心化L2”。

Polygon PoS側鏈目前是由自己的驗證節點集保護的，而不是通過ZK證明保護，但Polygon 2.0的愿景是每個Polygon鏈都應該是一個ZK L2。Polygon團隊提出的解決方案是將PoS側鏈升級為zkEVM validium。Validium是一種利用ZK證明確保交易有效性但將交易數據存儲在鏈下的擴展解決方案。這與Polygon zkEVM等rollup方案將數據存儲在鏈上的做法相反。發布交易數據是昂貴的，并且可能限制吞吐量。在這種情況下，validium可以被看作是rollup的低成本、高吞吐量的近親。主要的權衡是validium必須確保以太坊以外的交易數據可用性，而Polygon PoS可以通過他們的100多個驗證節點集來支持數據可用性的保證。

用戶和開發者的體驗不會因此轉變，Polygon PoS將繼續以與以往相同的方式運行，只是由于增加了ZK證明而具有更高的安全性。此次升級后，Polygon PoS和Polygon zkEVM仍將作為Polygon生態系統的兩個公共網絡存在。此外，這兩個網絡將都采用zkEVM技術，一個作為rollup，另一個作為validium。

Polygon團隊認為這兩個網絡將互為補充。具體而言：

Polygon zkEVM：具有最高級別的安全性，但費用略高且吞吐量有限。最適用于安全性最高優先級的高價值應用，如DeFi。

升級后的Polygon PoS（zkEVM validium）：具有非常高的可擴展性和低費用，但相對于Polygon zkEVM來說安全性略有限。最適用于需要高交易量和非常低交易費用的應用，如游戲和社交應用。

如果初步提案獲得支持，它將成為正式的治理提案，然后在治理會議和其他論壇上進行討論。如果達成共識，Polygon團隊計劃在2024年第一季度結束時推出zkEVM validium主網。Polygon團隊還發布了關于Polygon 2.0更多細節的公告計劃時間表。將會有一系列的公告發布。

圖12：Polygon 2.0公告時間表。

考慮到Polygon在PoS側鏈方面的表現以及他們zkEVM解決方案的成功部署，這個新的愿景具有相當大的潛力，并可能為更廣泛的L2生態系統提供有趣的增強。我們期待隨著有關Polygon 2.0的更多細節的發布而監測其發展。

L2領域以其充滿活力和競爭性的特點而聞名，為我們提供了一個令人著迷的分析領域。每個網絡都在自己的方式上帶來了獨特的觀點，盡管存在共同點，但也有顯著的差異。在我們之前關于L2和它們不斷演進的愿景的討論基礎上，圖13提供了對這個新興市場的初步了解。

盡管所有協議都有一個與以太坊聯合創始人的最終目標敘事在某種程度上相似的宏大目標，但Optimism通過其Superchain理論使自己獨樹一幟。zkSync與Optimism存在一定程度的重疊，考慮到它提出的開源zkEVM rollup SDK，該SDK提供開發者靈活交換模塊的能力，類似于OP Stack Hacks。然而，Optimism與zkSync和Arbitrum在很大程度上形成對比，后者呈現出在執行策略上有所不同但在L3方面略有一致的愿景，盡管在執行策略上有所差異。

圖13：下一代Layer2 rollup和以太坊主網之間的相互關系的可視化表示。請注意，該圖不包括Polygon和Starknet，因為我們在等待這些項目的進一步發展。

到目前為止，Starknet和Polygon在塑造自己的擴展理論方法上傳遞出了獨特的策略。Starknet在某種程度上呼應了zkSync和Arbitrum的方法，它押注于采用分形擴展L3的多層結構。另一方面，Polygon選擇了一個更綜合的模型，將其一套L2產品融合在一起，包括dApp在超級網絡范圍內建立自己的鏈的能力。

這些不同的L2愿景都以自定義和面向應用的鏈為核心。然而，具體細節仍在不斷演變，特別是對于Polygon來說，我們迫切期待在未來幾天和幾周中揭示更多關于他們的Polygon 2.0概念的內容。為了進一步概念化這些比較要點，圖14捕捉了網絡之間的一些細微差別。

圖14：Layer2的比較快照及他們在以太坊擴展的下一個階段。

從上表可以看出，Arbitrum在許可的L2開發和無需許可的L3開發之間的分離是一個有趣的區別。Arbitrum Orbit為創建L3鏈提供了一個無需許可平臺，但仍要求DAO批準使用Arbitrum的知識產權來開發L2。這種半封閉的結構，雖然可能限制了Arbitrum Orbit鏈與以太坊上其他L2鏈之間的互操作性，但有效地減輕了競爭鏈稀釋Arbitrum L2用戶活動的風險。這與其他一些L2設計有明顯不同。例如，Optimism和他們的OP Stack采用了Optimism代碼中的完全開源框架，使開發者可以自由部署使用共享排序器集的L2。雖然Optimism的模型確實提供了更大的靈活性，但它可能無意中為使用OP Stack開發的通用Rollup打開了道路，這些Rollup可能會吞噬Optimism的流動性和用戶。

然而，現實情況是，超級鏈上不斷增長的鏈網與Optimism的收入增加直接對應，其中相當大一部分預計將流向更廣泛的Optimism生態系統。這種收入增加主要歸因于Optimism作為排序器的角色和來自其他OP鏈的費用。相比之下，Arbitrum Orbit顯示出了一種獨特的價值積累方法，要求在Arbitrum上構建的L3支付費用給其排序器。

無論底層技術如何，對于旨在擴展和釋放網絡效應的L2來說，確保創建一個本質上可持續的系統是關鍵。在開源或閉源許可和許可或非許可的L2和L3的復雜性中，還應考慮以下幾個方面來確定項目如何在各自的生態系統中積累價值。

軟件可定制性：復制代碼和在L2上構建的便利性將是一個關鍵的區分因素。建立在L2上的項目可能會尋求特定的修改，并可能投入資源來資助這些定制化。

交易費和排序器：排序器在維護和云服務費用方面承擔著重要的責任和運營費用，應該通過對用戶征收的交易費用得到公平補償。

治理代幣的角色：隨著趨勢朝向去中心化，L2的治理代幣的功能變得更加重要。大多數Rollup可能都需要代幣質押以加入共享排序器網絡。

就提升可擴展性、效率和可用性而言，L2生態系統已經取得了長足的發展。現在關于L2演進的"下一階段"的討論正在展開，這導致了不同的思路涌現，每種思路都有自己對未來道路的愿景。Vitalik Buterin本人也對這個討論發表了自己的觀點，思考潛在的路線，但同時也指出了前進的眾多可能性。

L3、超級鏈（Superchains）和超大規模可擴展性（hyperscalability）的價值是顯而易見的，但正站在這些進展的門檻上，顯然沒有一個單一的、明確的愿景或答案。盡管觀點存在差異，但它們在共享的基本目標上有些共同之處：無限可擴展性。最終目標是創建一個與Web2相同無縫擴展的Web3世界，為開發者和用戶提供最佳的游樂場。

事實上，對于這個主題來說，現在仍然處于早期階段，項目尚未嚴格制定和執行他們的方法。因此，今天呈現的觀點和定義只是一個動態演進空間的快照。我們期待見證以太坊擴展的下一階段如何展開，并對L2和更廣泛的區塊鏈生態系統產生影響。

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