Layer2的主要目的是为了降低成本和扩大容量。然而,以太坊公共链的功能有限,无法承载日益增多的应用和计算需求,导致交易成本高昂。这是因为链上节点过多,但块空间竞争不足。冗余设计不利于效率。从链上交易到最终确认,需要进行全网广播,并通过共识机制确认广播信息的真实性。节点越多,过程越复杂。
人们逐渐认识到,效率低下是分散技术发展和推广的主要障碍。为了解决这个问题,人们开始分离和分层公共链的功能,并将计算和执行下放到第1层,将公链因为比跨链和分片更容易实现和操作。随着协议的分离和Layer2的不断应用,交易成本显著降低,Layer2可以说是一个非常成功的行业变革。
Layer从早期状态通道、侧链、Plasma过渡到现在的Optimistic rollups、Validium、ZKRollup等不同方案,每个方案在性能上有不同的选择。目前市场更认可Rollup方案。然而,Layer2仍然存在缺陷,如有限的可扩展性、组合性倒退和分裂的流动性。但是,Layer仍在不断探索和增加互操作性和流动性的技术支持,用户在Layer2上的活动也在增加。
Layer在降低成本和提高效率的前提下,尽可能保持分散模式的优势。但对于未来可能需要高度定制的应用程序场景,最好由一个新的独立层提供服务。StarkNet提出了Layer3的概念,他们认为Layer3与Layer2的关系就像Layer2与Layer1的关系。Layer3能够支持Verifier智能合约,并使用Layer有效性证明来实现交易的压缩。整个过程像是Layer3把交易压缩到Layer2,Layer再次压缩到Layer1,实现了几何倍增长的概念。如果每层的成本降低1000倍,那么Layer3的成本可以比Layer1降低100万倍。
除了StarkNet,还有其他项目致力于改进Layer2的易用性,例如Celestia。Celestia的主要原理是在Layer1和Layer2之间插入一个专门处理数据可用性的层级,称为数据可用层。这样可以弥补Layer1和Layer2之间跨链通道低效和昂贵的问题。Celestia对块数据使用二维reed-solomon编码方案进行编码,只需少量数据样本就能验证整个块的正确性。如果数据编码不正确,就会通过数据可用性欺诈证明通知网络。Celestia还可以与各种现有插件相匹配,例如Rollup方案。
从更大的角度来看,扩容的原则是让公链专注于核心功能,减轻负荷。不论是在Layer1和Layer2之间插入一层,还是将层间和同层间的组合操作转移到Layer3,都是未来扩容的趋势。拆分区块链系统的模块会变得越来越细致,就像工业发展从手工到装配线,编程发展从整体到模块的过程一样。未来可能会出现Layer4、Layer5或其他命名,但核心竞争力仍然是在确保分散安全的前提下提高效率。
[图片来源:StarkNet](https://img.jinse.com/2525853_image14.png)
可以看到,多个Layer3将建立在Layer2之上,也可以在Layer3上构建额外的层级(如Layer4)。
[图片来源:StarkNet](https://img.jinse.com/2525853_image15.png)
除了StarkNet,还有其他人致力于超越Layer2的易用性,如Celestia。Celestia在Layer1和Layer2之间插入一个处理数据可用性的层级,称为数据可用层。不同于Layer3,Celestia不运行智能合约或验证块中的数据,它只负责提供数据可用性证明。Celestia使用二维reed-solomon编码方案对块数据进行编码,只需少量数据样本就能验证整个块的正确性。如果数据编码有错误,可以通过数据可用性欺诈证明通知网络。Celestia设计成类似于模块化插件的形式,可以与各种现有插件(如Rollup方案)配合使用。
事实上,扩容的原则是让公链专注于核心功能来减轻负担,无论是在Layer1和Layer2之间插入一层还是在Layer2上添加Layer3。未来会出现Layer4、Layer5或其他命名层级,但在确保分散安全的前提下提高效率仍然是核心竞争力的衡量标准。
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