原标题：《从Layer2到Layer3，中间发生了什么？》

Layer2的目标是为了降低费用和扩展性。以太坊公链由于功能受限，无法承载快速发展的生态系统带来的大量交易和计算需求。这导致在拥挤的链上完成交易需要支付高昂的费用。公链拥堵的原因是链上节点过多，而区块空间过少。去中心化设计天生与效率对立，因为交易需要全网广播并经过共识确认。节点数量越多，这个过程就越复杂。

人们逐渐意识到效率低下阻碍了去中心化技术的发展和推广。为了解决这个问题，人们开始将公链的功能分层，将提供安全保障的共识机制留在Layer1，而将计算和执行下放至Layer2，使公链成为Layer2的结算层。Layer2解决方案得到了市场的认可，因为它相对于跨链和分片等方案更容易实现和操作。随着不同Layer2方案的应用，交易费用明显降低，Layer2可以说是一次非常成功的行业变革。

Layer2的发展已经从早期的状态通道、侧链和Plasma过渡到了现在的Optimistic rollups、Validium和ZKRollup等。每种方案都有不同程度的取舍，目前市场更偏向于Rollup。然而，Layer2仍然存在一些缺陷，如可扩展性有限、缺乏可组合性和流动性不足。但是，目前对Layer2的互操作性和流动性的技术支持仍在不断探索和增强，用户在Layer2上的活动也在增加。

Layer2在降低成本和提高效率的同时，尽量保留了去中心化的优点。然而，对于某些可能需要高度定制化的应用场景，最好由一个新的独立层来提供服务，这就是Layer3的概念。这个概念最早由StarkNet提出，他们表示，Layer3和Layer2的关系就像Layer2和Layer1的关系一样，是一个嵌套、递归的结构。只要Layer2支持Verifier智能合约，Layer3就可以使用有效性证明来实现。整个过程就是Layer3将交易压缩至Layer2，而Layer2将压缩过的交易再压缩至Layer1，实现几何倍增的扩容构想。如果每一层的成本降低1000倍，那么Layer3的成本可以降低1,000,000倍。

Layer3的主要优点是通过递归证明的乘法效应实现超高扩展性，并且可以由技术堆栈的应用程序设计者更好地控制，具有更确定的性能、成本和自定义数据可用性模型，以及更快的功能和技术更新速度。

如果Layer3成功应用，隐私功能可能真正应用于普通交易。目前的区块链基础设施无法支持零知识证明等隐私保护技术所需的计算速率和信息交换量。将隐私计算功能移至Layer3，其强大的扩展性使得Layer2上的隐私保护交易成为可能。

此外，Layer3可以在一定程度上弥补Layer2所面临的互操作性和可组合性倒退的问题。目前，在Layer1和Layer2、以及Layer2之间使用的跨链通道非常低效和昂贵。因此，将层级间和同层间的组合操作转移到Layer3可能是一个不错的选择，也更容易实施。因为定制化的Layer3通过Layer2而不是Layer1进行互操作，这样的成本会更低。

可以预见，将会有多个Layer3建立在Layer2之上，并且可以在Layer3上构建附加层（如Layer4等）。

除了StarkNet，还有其他致力于超越当前Layer2易用性的方向，如Celestia的数据可用性模块。这个方向与Layer3的逻辑类似，其主要原理是在Layer1和Layer2之间划分出一个专门解决数据可用性的层级。不同的是，Celestia在Layer1和Layer2之间添加了一个数据可用层。Celestia的节点不运行智能合约，也不验证区块内的数据，只负责提供数据可用性证明。数据可用性是指去中心化系统内数据在节点间传播时的验证和确认行为。Celestia使用二维reed-solomon编码方案对块数据进行编码，只需要少量数据样本就能验证整个块已发布。如果数据编码不正确，会通过数据可用性欺诈证明通知网络。Celestia的另一个特点是它被设计成类似云服务的模块化插件，可以与各种现有的Rollup方案结合使用。

扩容的原则是让公链专注于核心任务，减少负担。无论是在Layer1和Layer2之间添加一层，还是在Layer2之后添加一层，区块链系统内的模块划分会越来越细致，就像工业从手工到流水线，编程从整体到模块的发展过程一样。可能会出现Layer4、Layer5或其他命名的层次，但衡量其核心竞争力的标准仍然是在保证去中心化安全性的前提下真正提高效率。

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