2021 年,以太坊生態迎來大爆發,為解決鏈上擁堵和 Gas 費居高不下的問題,Layer2 開始迅速崛起。經過近幾年的發展,Layer2 已經擁有了 Rollup、Plasma 等多樣化的擴容方案,至今仍在不斷創新,同時也成為備受關注的賽道之一。
如何在眾多方案中選擇最合適的一個去匹配某個使用場景成為難點。因此,本文將從各個擴容方案的運作方式、優勢、劣勢等方面對 Layer2 的主流擴容方案進行梳理。
Layer2 擴容方案一覽表 |
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方案類型 |
運作方式 |
優勢 |
劣勢 |
生態 |
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Rollup |
ZK Rollup | ZK Rollup 在鏈下運行計算後上傳壓縮數據到主網,同時向主網提交有效性證明。 |
資金和證明一旦提交到主網,便可即時驗證; 交易數據存儲在主網,安全性和去中心化程度較高; 包含數據少,因此可擴展性高; |
有效性證明計算量大; 節點運營者可以影響交易順序; |
zkSync、StarkNet |
Optimistic Rollup |
Optimistic Rollup 在鏈下運行計算後上傳壓縮數據到主網,並默認壓縮數據是有效的,但設置了欺詐性證明來仲裁爭議。 |
兼容 EVM 和 Solidity; 交易數據存儲在主網上,安全性高; 不執行計算,可擴展性方面更高; |
使用欺詐性證明,挑戰期確認時間較長; 如果交易有爭議,會產生更多數據; 節點運營者可以影響交易順序; |
Arbitrum、Optimism | |
Plasma | Plasma 主張將多筆交易壓縮成一個區塊,併計算和存儲搬到 Plasma 鏈,然後在主網進行結算,並使用欺詐證明來仲裁爭議。 |
與主鏈的交互少,交易速度快、成本低; 安全性高且可以實現無監管; |
不支持通用計算,支持的交易類型較少; 需依托運營商存儲數據; 交易無法回滾,數據不可用; 擁有挑戰期,提款有延遲; |
OMG、Polygon、Gluon、LeapDAO | |
状态通道 |
狀態通道採用多簽合約,允許參與者在鏈下進行大量交易,但只提交兩筆交易到主網。 目前有狀態通道和支付通道兩種類型 。 |
吞吐量極高,理論上可以實現無限 TPS; 通道參與者之間進行的鏈下交易可以立即結算; 非常適合有大量交易的兩方; |
創建和結算通道的時間和經濟成本較高; 需要在支付通道中鎖定資金; 不支持開放參與,應用場景有限; |
Celer、Raiden、Liquidity | |
Validium |
Validium 在鏈下運行計算後上傳 merkle root 到主網。 同時使用有效性證明來保障交易的完整性,但不會將交易數據存儲在主網上。 |
沒有提款延遲; 不容易受到可防欺詐系統所面臨的某些經濟攻擊; 有效性證明保證數據真實性; |
對一般計算/智能合約的支持有限,需要專用語言; 生成 ZK 證明需要很高的計算能力; 交易無法回滾,數據不可用; |
DeversiFi、ZKSwap、zkPorter(開發中) |
通過對比可以發現,Rollup 方案更重視安全性和去中心化,狀態通道則更側重於可擴展性,而 Plasma 和 Validium 儘管使用了相應的證明方式來保障交易正確,但由於數據未儲存在主網導致鏈上數據並不可用。
因此,在可兼顧安全性、去中心化和可擴展性等特質的方案出現之前,我們可以先依據每個方案的不同側重點去匹配適用場景。