分析ETHLayer2的四种不同解决方法
本文摘要:原标题:ETHLayer2大全目前天天你都会听到Layer2的声音在你的耳边环绕,仿佛整个世界都在谈论它,因为ETHL1在目前迭代中每秒处置大约15笔买卖,这致使了很多问题:互联网常常变得拥挤

Cartesi 

Oh3timism Rolluh3

4)Hybri

原标题:ETHLayer2大全

目前天天你都会听到Layer2的声音在你的耳边环绕,仿佛整个世界都在谈论它,因为ETHL1在目前迭代中每秒处置大约 15 笔买卖,这致使了很多问题:互联网常常变得拥挤,有时将 gas 成本推到极高的水平,大家只能寻求更佳解决方法,拥有高效处置水平的L2(Layer2)正在持续的取代L1(Layer1)。

ETH缓慢的买卖速度和昂贵的Gas(手续费),让人们抱怨ETH上述问题之前,这部分问题早在2017年Vitalik Buterin就已经提出L2的解决方法,增加了ETH的买卖吞吐量,该协议用户可以捆绑其他的协议,并在ETHL2中买卖节省成本并提升效率。

因此L2的需要飞速上涨,延申出了L2四种不同解决方法,解说其代表应用:

1)ZK Rolluh3阵营            

Looh3ringorg

Aztecnetwork

GluonNetwork

StarkWareLtd

Celer Network 

1/1. Celer Network成立于2018年,是一个第 2 层扩展平台,可将ETH、DOT波卡 和其他区块链上的迅速、安全和低本钱的区块链应用程序推向大规模使用。Celer 推出了世界上第一个广义状况通道互联网,并通过一流的 Rollup 技术继续推进 layer2 扩展的前沿。CelerX、cBridge、layer2.finance 等基于 Celer 构建的应用程序和中间件在游戏、去中心化的金融 和区块链互操作性范围吸引了超越 100 万用户。

ETH上多个不一样的二层互联网之间的即时、低本钱的价值转移,包括 Optimistic Rollups,如 Optimism、Arbitrum 和 Celer Rollups,与 PoS 侧链,如 Matic 和 SKALE,不需要经过底层的第一层区块链。即时从/到ETH第 1 层进入和现有第 2 层,不需要长期延迟。 一个区块链上的第 2 层和完全不一样的第 1 层区块链之间的双向桥接,根本无需通过相应的根第 1 层。 在具备完整跨链路由支持的任何单链中无缝连接到 Celer 状况通道互联网。

你可以将Celer Network理解成一个混合通用2层策略,可以兼容所有些区块链在2层运行,并且在其链上撰写程序。

Arbitrum

OMG Network 

Polygon(Matic)

1/3. 之前Matic重命名为Polygon的一部分还将会看到该项目在ETH或DOT波卡一样的系统上运行,并用多链体系结构进行缩放。Polygon已发布其软件开发套件(SDK),这是一个用于在互联网上部署与ETH兼容的区块链的新框架,SDK是一组可插拔的模块,供开发职员迅速部署ETH兼容链。

Polygon的买卖手续费也是相当低廉,每秒可以处置1000~9000笔买卖,声称ETH2.0上线之后,每秒可处置高达65000笔买卖。

在可扩展性竞赛中,一颗飞速崛起的明星是Polygon,它是一个侧链互联网,Polygon的开发职员工具开箱即用,因此可以无缝移植ETH智能合约。如此,开发职员和用户可以获得与ETH相同的功能。便捷了合作伙伴加入,在过去的六个月中,包括Aave和Sushiswap在内的很多ETHdApp将其合同移植到了Polygon的Plasma-PoS链中。

Polygon还将支持其他ETH可扩展性解决方法,同时兼容Optimistic Rollups ,ZK-Rollups、StarkWare的Validium链,这部分扩展解决方法(比如Rollups)仍在开发中,并将在将来推行。

2/3. OMG Network 是一个基于ETH的区块链生态系统,为资金投入者提供多种赚取收益的方法。具体来讲,OMG 互联网是一个去中心化的交易平台、一个流动性提供者机制、一个消息传递互联网和一个拥有数字资产的区块链网关。该平台因其替代金融和数字商务工具而享有盛誉。这部分系统协同工作,不需要加密交换即可达成跨链资产转移。

从刚开始,非常明显 OMG 互联网将会有所不同。泰国银行和泰国财政部都批准了该项目。该项目还要到了ETH阵营、Vitalik Buterin 和 Gavin Wood 的支持。自推出以来,OMG 获得了可观的增长和进步。今天,OMG 互联网作为一个有价值的第二层扩展解决方法,增加了ETH的买卖吞吐量。具体来讲,该协议用户可以捆绑他们的ETH买卖以节省成本并提升效率。

该项目的首席开发职员正是 Joseph Poon。他最出名的是开发闪电互联网和 Plasma。这两种第二层协议都大概彻底改变市场向前进步。他的专业常识帮 OMG 互联网成为市场上与众不同的项目。

让人印象深刻的是,该项目在早期就获得了无数老牌资金投入者的支持。这部分资金投入者包括日本的丰田金融服务公司、三井住友银行、SMBC 风险资金投入公司和 Aioi Nissay Dowa 保险公司。这部分进步能够帮助增强寻求参与 OMG 互联网的个人的信心。

OMG 互联网促进了区块链上的跨平台支付。这个开放的支付平台和去中心化的交易平台驻留在ETH区块链上,为用户提供了一个可扩展且完全开放的替代策略。OMG 用户享受低成本、迅速买卖时间和兑现选项。6 月,OMG Network 推出了一种新的扩展解决方法,可将买卖速度提升到与 Visa 等全球支付处置器相当的水平。

3/3.GluonNetwork倾向需要可扩展性的去中心化高频应用程序提供支持,Gluon是一个专门构建的侧链,旨在防止ETH的缺点,拥堵和昂贵的买卖成本,与基于 UTXO 的等离子侧链的问题。Gluon 以新颖的方法借助大全,刚开始是为没推广托管风险的高速买卖而设计的。Gluon 创建了高效的小型大全(用 Merkel Root)以借助ETH主链的基本安全优势。

Gluon Rollups Layer2 的进步直接来自于可预见的具备 UTXO 模型的等离子侧链的可扩展性问题,特别是对于交易平台。它是其他一些 Layer2 模型的替代办法,比如 ZK Rollups 和 Optimistic Rollups。ZK Rollups 生成 SNARK 证明,这会致使问题,由于它需要额外的计算资源并在链上创建更大的足迹,伴随状况的线性增长而产生可扩展性问题。Optimistic Rollups 遭到吞吐量限制和 7 天提款延迟的影响。然而,Gluon 克服了这部分问题,同时还具备完全常识透明和探索器的重要优势,可以完全确定 Layer2 状况的正确性。

Gluon Rollups 优于基于 UTXO 的 Plasma 侧链,后者具备一些缺点,特别是对于交易平台而言。用主链进行存款等买卖会致使见证限制。这是对主链确认的过度依靠,可以创建大笔买卖,假如很多用户想要退出该链,则很多 UTXO 会变得不堪重负,并且因为不可预测的拥塞和成本可能致使 Plasma 侧链没办法通过完整性检查,输出倾向于分散到尽量小的大小,从而致使可扩展性和时间优先级的自然结果问题。

Gluon 状况有一个实时浏览器来跟踪任何活动。简而言之,每一个参与者都拥有足够的数据来证明任何新条目的正确性和先前条目的链接,从而维护安全性。有效性可以通过像 UTXO 系统一样追溯到源头来证明。因为如此的回顾是不切实质的,因此实时验证更改以维持效率。

可以在 Gluon 上进行合约升级,而不需要单个用户与部署的新合约进行交互,并且可以无缝迁移任何用户数据。这可能是准时需要的一段重要代码,或者是建议的升级。这也与全方位的 Gluon 欺诈证明有关,可以告知任何需要停止或采取行动的状况。

Hermez Network

2)Oh3timistic Rolluh3阵营

OMG Network 

ZKSync

1/5. Loopringorg2017年的8月份众筹了3600万USD资金,开始了Layer2研发的道路,没前车之鉴的Loopringorg经历了4年的技术开发,不断探索,不断革新,Loopringorg终于研发出了全球首个L2的落地应用,并且是现在运行最为历史悠久的L2应用。

在安全和买卖方面,Loopringorg使用了零常识证明技术保护隐私和加快买卖的速度,不需要牺牲ETH本身安全程度的同时,买卖速度每秒可达到2000~4000笔,ETH2.0上线之后,Loopringorg的买卖速度可达到10万+Tps,对比中心化交易平台相差无几,闪兑功能、订单本买卖、流动性挖矿、与获得各种收益(Gas费极低),买卖时,资金不需要交给第三方推广托管,安全程度超越了中心化交易平台,Loopringorg在安全方面做的最为出色,使用了社会钱包恢复,假如用户的设施(钱包)丢失,失窃,被钓鱼或被黑,借助路印社交智能钱包用户,将拥有各种保护手段来保护其资金。ETH开创者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 ... 多重签名非常行 ... Loopringorg社会钱包恢复更行!”

Loopring马上构建一个完整的L2生态系统,将来1层生态会随之转移到L2,延续将来最为精彩的篇章,Loopring马上发布的主要版本(包括 EthPort +新的 Web 应用+新的手机 app+ AMM/ 资金池的升级等)将使 Loopring提前踏入将来,可以将路印二层的整个生态视为Binance或 Coinbase 的去中心化的安全性加大版。

2/5. ZKSync目前设计的系统,现在每秒可以处置2000~4000笔买卖,ETH2.0上线之后具备100000+TPS,zkSync 2.0将在6个月内进入主网。使用的是零常识证明,安全程度略差路印,在买卖速度方面的对比,它们可以说是没对手。

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,并且两个达成都完成了,在电路中和在实行环境中。编译器方面,用 Solidity 和 Zinc 撰写的智能合约目前可以编译成 zkEVM,将来将会支持 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,可以成功部署和实行编译后的智能合约。

zkEVM 和核心 2.0 基础设施已筹备好公开,但编译器需要更多的工作来正确覆盖所有边缘状况。为了提供更全方位的开发职员体验,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)用。

2.0版本ZKSync将支持Layer2 NFT,下一个版本将包括大家的 Web3 API 达成,它将与ETH文档概念的 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. ETH第 2 层扩展解决方法 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ETH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,用户目前可以以更低的 gas 本钱进行转账。在二层进行买卖节省大约 90% 的天然气本钱,这几乎是所有些L2都可以做到的首要条件。

值得关注的是,Hermez Network是一个去中心化的零常识大全 ,Tether 在 Hermez Network 上运行,并在其L2发行了泰达币,美元t 是首批在 Hermez 的ETH第 2 层扩展解决方法上线的稳定币之一,该解决方法旨在提升协议的可扩展性,以确保向全球数百万用户进行更实惠的买卖和代币转移。近期几个月互联网上的用户活动激增致使ETH天然气成本暴涨。zk-rollups为后续买卖瓶颈提供知道决策略。 

Hermez Network是一个Gitcoin的第九期众筹Layer2项目,进步还处于早期阶段,3月24日上线主网,运行时间仅两个月,该互联网刚开始支持 泰达币、以太币、W比特币、D人工智能 和 HEZ 代币进行转账,现在没任何买卖应用等场景,大家可以期待他们将来路线链接:https://blog.hermez.io/hermez-network-roadmap-update/

4/5. StarkWare在3月24日,获得了7500USD筹资,Paradigm 领投了这轮筹资,就像它在 2018 年 StarkWare 的 A 轮筹资中一样。其他回归资金投入者包括 Pantera Capital、红杉资本、Founders Fund、DCVC 和 Wing Capital,StarkWare 还初次吸引了三箭资本和 Alameda Research 作为资金投入者。StarkWareLtd前前后后,一共募集1.11亿USD,海量明星机构加持以外;StarkWare还与著名的ETH项目合作,如 ConsenSys、Infura 和 Metamask。

StarkNet 是一个不需要许可的去中心化 ZK-Rollup,作为ETH上的 L2 互联网运行,任何 dApp 都可以在其中达成无限规模的计算,而不会干扰ETH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部分证明来达成规模化,同时维持 L1 ETH的安全性。

StarkNet 将提供ETH级别的可组合性,促进轻松开发和复合革新。

StarkNet 的基础已经在生产中经受住了考验。

Fuel Labs

1/5. Arbitrum无疑在这期间里,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开创者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,这个版本在当时只不过单纯的研究。

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数字货币和区块链研究。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,重返学校讲课,刚好碰到了目前的联合开创者 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ETHL2探索之旅,直至目前,从未间断。

Ed Felten的目的是成为ETH用户和开发职员的默认L2 Rollup,为了防止昂贵的手续费买卖和转账,OKEX最近宣布了将支持 Arbitrum存款和取款,此外,Uniswap在社区的号召之下,社区开启自治投票加入Arbitrum的二层互联网已经通过,Arbitrum一旦向所有人开放,Uniswap不需要额外的工作,即可运行在其互联网中。Chainlink 与 Arbitrum 有着深厚的合作关系,这意味着预言机互联网的节点可以运行 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,合作伙伴数目还在不断增加。

很多的合作伙伴加入,还有开发职员将权衡什么提供商具备优势,第一,Arbitrum 用多轮欺诈证明来测试第 2 层上的不真实买卖。相比之下,Optimism 依靠于单轮欺诈证明。多轮欺诈证明专注于争议在第 2 层Rollup(大全)中的确切地方,并且仅在ETH的第 1 层上实行该部分。单轮欺诈证明需要在ETH的第 1 层上处置来自第 2 层的更多买卖。

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ETH的第 1 层时用更多的gas,这可能会违反区块链的每块 gas 限制。

依据开发 Arbitrum 解决方法的 Offchain Labs 联合开创者 Ed Felten的帖子,“单轮和多轮之间的选择归结为链上本钱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成本。

Arbitrum 的一个主要优势,是它无需开发职员“更改一行代码”,去中心化衍生品交易平台MCDEX也表示:“大家在Arbitrum部署,不需要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 表示赞同,他告诉 The Defiant,“可以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一般需要开发职员调整他们的代码,而 Arbitrum 的系统允许开发职员将一模一样的代码部署到其第 2 层。

2/5. Optimism Rollup 2019年6 月以来, Optimism一直在构建基于 Optimistic Rollup 的ETH扩展解决方法。Paradigm资金投入了该项目,Paradigm CEO是Coinbas的前联合开创者,在行业内投过很多的成功项目,包括Uniswap。该解决方法旨在增加ETH的吞吐量(每秒处置约500笔的买卖数目)并减少其 gas 成本。

今年早些时候,Optimism与去中心化交易平台 Synthetix 一块 “软启动” 其解决方法Optimism虚拟机(OVM)。这意味着 Synthetix 将分四个阶段集成该解决方法,以限制其平台的风险。Optimism 表示,Synthetix 用户已经在享受速度和本钱节省。Optimism 表示,超越 100,000 笔买卖的成本节省了约 1000 万USD。

另一个与Optimism集成的主要去中心化交易网站Uniswap表示,它的目的是在推出其版本V3的 L1 ETH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。大全通过将事务捆绑或大全到单个事务中来提供扩展。通过大全,在主ETH区块链上接收买卖,但在第 2 层解决方法上实行,然后将实行数据发送回ETH。因为计算是在链外完成的,它降低了ETH的负载,但维持了其安全性。

Optimistic Rollups系统现在不够健全性,推迟在8月份之后上线主网,Uniswap不少社区成员,由于手续费水涨船高致使他们惊慌失措,他们在最近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 正在通过推行乐观大全的变体来解决区块链可扩展性和高成本的紧迫问题。最值得注意的是,Cartesi 允许开发职员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提供低本钱的数据可用性。

Cartesi 作为第 2 层和乐观大全解决方法的角逐优势在于,它允许开发职员直接用主流软件组件和 Linux 操作系统资源撰写他们的智能合约和 dApp 。凭着主流的可编程性,dApp 开发职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职员的使用打开了大门,并使他们可以用熟知的软件堆栈创建分散的应用程序。

Descartes Rollups是Cartesi Rollups的达成,支持用主流软件堆栈构建的可扩展智能合约。笛卡尔大全是具备交互式争议解决的乐观大全的变体。

开发职员将可以用无数主流软件组件来撰写在 Linux VM 上运行的智能合约。借用笛卡尔,开发职员以百万倍的计算收益解决了ETH的可扩展性限制,同时保留了区块链的强大安全保证。

4/5. Fuel Labs 是一种乐观大全,一种特殊的侧链构造,既信赖最小化又不需要许可。与传统侧链不同,在传统侧链中,用户资金的安全取决于与主链矿工脱节的某些验证者中诚实的大部分,乐观大全直接从主链(ETH)借用安全性。

乐观大全的简化版本如下。其他人都可以在链外构建一个大全块并将其作为调用数据(即附加到买卖的容易二进制数据)提交给ETH。以这种方法提交的每一个块都需要打造在前一个 rollup 块的基础上(合约跟踪 rollup 链的块头哈希)并包含一个可参数化的债券。假如一个区块无效,其他人都可以提交并在链上处置一个紧凑的欺诈证明,这会将大全链回滚到前一个区块,烧掉一部分保证金,并将其余部分奖励给欺诈证明者。在可参数化的超时之后,最后确定大全块,并且被觉得是有效的(即不可以再被证明是欺诈的)并且他们的债券被解锁。提款是通过在 rollup 上燃烧硬币来启动的,然后在该 rollup 块完成后完成提款。

Fuel Labs期望用在全球支付结算、特定于应用程序的令牌、虚拟游戏代币和奖励、用户转移 ERC-20 代币等其他应用上。

3)Plasma阵营

开发语言Cairo和商业作用与功效

StarkNet Contracts 和 StarkNet OS 本身是用大家的通用计算编程语言 Cairo 撰写的。这使得开发、审查和维护代码更容易、更快捷,使得商业作用与功效方面在 StarkNet 上,开发职员可以用 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ETH主网上生产。

5/5. Aztecnetwork自 2017 年 10 月开始运营,他们刚开始是一家区块链贷款平台,愿景是将Zcash的隐私功能引入ETH,庆幸的是,今天他们做到了。目前Aztec Network没发行任何代币。

Aztec Network更专注于用零常识证明买卖私有化,目前推出了一个新的第 2 层平台,该平台也用相同的尖端密码学来提升可扩展性,它用一种称为 zkSNARK 的 zk 证明将很多买卖捆绑到一个“大全”证明中,然后发布到主链,从而提升买卖吞吐量。据Aztec 称,该互联网“完全可扩展”,每秒最多可处置 300 笔买卖,为了加大隐私个性化选择,其牺牲了更快的买卖速度。

其他团体正在开发旨在提升ETH可扩展性的zk-rollup技术,据首席实行官 Tom Walton-Pocock 称,Aztecnetwork 技术的独特之处在于它还增加了“可编程隐私”。

第一,用 zkSNARK 将每笔买卖设为私有——发送者、接收者和金额都被隐藏。然后,用额外的 zkSNARK 将这部分买卖捆绑到一个大全中。最后结果是“SNARK 中的 SNARK”,Walton-Pocock 说,他将这种安排称为 “zk-zk 大全”。

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“真的的任何 Defi 交互,其中产生的动作是一个令牌”。较旧的 zkSNARK 系统,比如刚开始用于在 Zcash 中启用私人买卖的系统,被编程为多次实行同一件事。

添加新的用例将需要一个新的所谓可信设置,即打造任何 zkSNARK(容易零常识论证) 系统公共安全参数所需的复杂的多方计算过程。在初次可信设置后,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,开发职员可以用该语言撰写与 Aztec 2.0 兼容的 zkSNARK 事务。 

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