Layer2、跨链和公链三足鼎立(跨链有望实现区块链可扩展梦想)

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清点区块链这些年的展开，从最后的比特币、以太坊到跨链、DeFi，再到往年以来的NFT和元宇宙等，新事物在不时出现，越来越多的企业、用户等也继续参与进来，区块链的浪潮一波未平一波又起。

但随着区块链的生态和运用的弱小，链上操作也越来越多，使得拥堵从最后的的“小效果”演化成了“大痛点”，牵制着区块链的展开。

在我们之前的文章中提到过，假定要用区块链来树立价值传递网络，有人以为它的功用至少应当以目前整个互联网音讯的数据实时处置速度为手段，包括每秒200万封邮件、6.5万次google搜寻、7.2万次youtube视频等。

但目前来看，比特币每秒处置约7笔、以太坊每秒能处置约15笔，号称纳斯达克速度的Solana，TPS每秒最高也仅仅是5.6万，逾越的买卖只能按次第排队等着。

因此，为了处置这个效果有想过各种各样的方法，比如开拓出越来越多的新公链、把操作转移到链下的Layer2，以及勤劳于完成让众多链可以互操互联的跨链。

那么，Layer2、公链、跨链三足鼎立，谁将完成区块链的可扩展梦想呢?让我们来区分梳理一下。

01

Layer2

Layer2又称链下扩容，与Layer1(链上扩容)相对应。链上扩容就是直接在区块链直接矫正区块大小、共识机制等，相似于路途拥堵时从头到尾拓宽马路一样，牵一发而动全身，费时费力。

因此，从2018年末尾就出现了越来越多的链下扩容计划，即Layer2扩容计划，相似于在拥堵的路途上搭高架桥，抵达缓解拥堵的作用。

由于目前以太坊上的生态最为丰厚，平安性最高，因而它成为了Layer2扩展的中心阵地。比如曾经将买卖速度降低到了几秒的Polygon，便是以太坊上的Layer2，曾经实现了对主网的功用扩展。

不过，Layer2除了可以扩展功用之外，可以将更多更冗杂的需求转移到链下中止，使得主网上不能实现的一些功用都可以在链下中止功用的扩展。比方像比特币这种简直没有智能合约的公链，在Layer2技术干练之后，也可以实现像以太坊一样的智能合约的功用扩展需求。

目前，以太坊的Layer2扩容计划主要有侧链、Rollup、通道、Plasma、Validium 5 种，我们冗杂引见一下：

1、侧链

侧链是一条独立的区块链，与主网并行且独立运转。它运用独自的共识机制，平安性不受 Layer1维护。

2、Rollups

Rollup就是将多笔买卖卷起来打包一块上传给Layer1。买卖数据等在Layer1上公布，但实施买卖在Layer1之外。目前有两种Rollups：

ZK Rollups，全称 Zero Knowledge Rollups，将数百笔买卖在链下停止捆绑打包，并生成一个加密证明，该证明会被提交和公布在Layer1下面。

这意味着 ZK Rollups 只需求有效性证明，而不需求一切的交易数据。经过 ZKRollup，考证区块将变得更快、更廉价，由于被打包的数据更少了。

Optimistic Rollups，绝望地假定一切交易都是有效的，一切的数据都存储在Layer1链上，因此Optimistic Rollups是平安和去中心化的，但是主链上的交易确认作为狡诈防止机制遭到应战期的影响，需求很长的交易确认等候时间。

由于Optimistic Rollups与以太坊主链平行运转，兼容于 EVM 和 Solidity，因此在以太坊Layer1上能做的事情都可以在Optimistic Rollups上停止，这也是和 ZK Rollup 的不同之处。

3、通道 (Channels)

通道指参与者即使停止N次链下交易，也只需求在链上提交两笔交易即可，实现了极高的交易吞吐量。

不过参与者需求将一笔ETH放款锁定在一个多签合约(一种需求多个私钥签名以实施交易的智能合约类型)中。

锁定之后参与者就可以停止链下交易，最终的链上交易被提交后，那么之前被锁定的放款就可以解锁。

4、Plasma

Plasma 链是一条独立的区块链，锚定到以太坊主链，并使用狡诈证明 (类似于 Optimistic Rollups)来仲裁纠葛。但只能支持基本的Token转移、兑换等。

5、Validium

Validium 使用像 ZK-Rollops 这样的有效性证明，但数据并不存储在以太坊 Layer 1主链上，而是将 Layer 2的交易数据存储在链下。

这意味着每条 Validum链每秒可以处置10k笔交易，多条Validum链可以并行运转。

固然目前的Layer2方案并不少，但关于整个扩容梦想而言，这几种方案的机制错综繁杂，各自的优点无法区分，缺陷也各不相同，难以实现兼容，这无疑也是一个大效果。

但数据显现，截至10月23日以太坊Layer2总锁仓量接近40亿美元，Arbtirum、dYdX、Optimism锁仓量位居前三。其中，在近七日锁仓量增加最快的是基于ZK Rollup的隐私与扩容处理方案 AZTEC。可以看出，基于 ZKRollup 的扩容方案被很多人看好。

02

跨链

正如前面提到的，目前大局部生态和使用都在以太坊上，因此很多Layer2方案也基于以太坊。但在近几年，也有很多公链、新公链开展起来，固然功能比之前已经有所提升，但没有一条链可以凭一己之力容纳下一切的生态使用。

因此，虽然越来越多的公链的设置越来越完美，但都变成了一座座“音讯孤岛”，相互隔绝。要是可以让这些链都实现互操互联，那么不只仅链上扩展也愈加梦想，关于整个区块链的开展都有很大的促进作用。

为了实现不同的区块链平台之间的资产流转、音讯互通、使用协同，跨链技术正式为此而生。比如，推特最近支持“比特币支付”打赏功能使用的闪电网络，就是跨链技术的一种使用，提高了比特币网络的交易速度和适用性。

目前的跨链技术，主要有以下几种实现方式：

1、公证人机制

公证人机制是链与链交互操作最繁杂的方法，由某个有公信力的组织团体来证明两条链之间的互动。相似于找个德高望重的乡长，来证明两个村子之间的协作事情。

2、侧链/中继

指经过侧链或中继链停止交易，用多中心化的方式来处理怀疑效果。类似于在插座上接入更多的插排。

3、哈希锁定

经过智能合约来保证恣意两团体之间的转账都可以经过一条“支付”通道来实现，完成“中介”的角色，类似于机器人，比拟有代表的项目是近期有严酷停顿的闪电网络。

4、散布式私钥掌握

散布式私钥掌握基于密码学外面一个多方计算和门限密钥的一个共享技术，是一种相对较新的跨链方式。

将私钥分为A份，同时分给A个参与者，只需搜罗了N(N小于或等于A)个私钥的分配，才干够恢复出一个完整的私钥，才可对私钥中资产进行解锁。它引入锁定和解锁的概念，经过这样的一个锁定和解锁的操作，可以对原有链上的Token进行管理权的操作。

在众多的跨链项目中，波卡和Cosmos是现阶段关心度很高的技术热点，特地是波卡在往年以来进入了万众注手腕平行链布置、插槽拍卖阶段，引发众多关心。

去年12月8日，波卡开创人Gavin Wood曾公布过波卡的相关停顿状况，精细如下：

1、上线 Rococo v1(测试网)并等候其坚定运转;

2、上线 Kusama 的 system(公共利益实质)平行链;

3、封锁 Kusama 上的竞拍;

4、上线 Kusama 上竞拍胜利的平行链;

5、在审计完成后，上线 Polkadot 的公共利益实质平行链;

6、封锁 Polkadot 上的竞拍;

7、上线 Polkadot 上竞拍胜利的平行链。

目前KSM测试网已经完成拍卖，协作十分猛烈。Polkadot也将于11月中旬封锁正式拍卖，到时会为扩展到来什么样的改动，我们将会继续关心。

03

公链

虽然扩展梦想一直基于链上转移到链下、大约让众多链实现互联互通这两种方式来实现，但要是有一条公链，可以最大限制、冷静地完成一切操作，那便再好不过了。

不过看今年公链的开展，有不少人称能够2021年才是公链的迸发元年。那么接下去我们清点一下目前的公链状况。

比特币：作为“数字黄金”，比特币的公链功能似乎正在不时弱化，更多地趋向于代表价值存储代表。

以太坊：随着去年和今年NFT和DeFi的爆炸性增加，以太坊功能已经很难承载少量的市场需求。整个ETH2.0的规划共分为四个阶段：阶段0：信标链;阶段1：分片;阶段2：智能合约;阶段3：链下外形存储;阶段4：分片合约。

但依照以太坊路途图，以太坊2.0的进展也在“伦敦”升级后一再推延，初步方案最早完成也在2022年第一季度左右，依据目前其团队不时推延的现象来看，能够会更迟一些。

因此，关于用户而言也并没有清楚的改良，似乎把过渡阶段寄希冀于基于以太坊的各类Layer2处理方案，由于在实现机制上各不相同，难以实现兼容，要想一家独大也简直不能够。

BSC：9月份是BSC主网到上线一年，这一年里BSC拿下了DeFi市场近11%的资产锁仓份额，可谓眼疾手快。但链上发生的几起应用平安事故也是令人心缺少悸。

Solona：近半年以来，公链可以说得上是百花齐放。从被称为以太坊杀手的Solana，到锁仓量屡创新高的雪崩Avalanche，都表现逊色。

但效果也是频出不时，比如9月14日当天Solona无法提供一般效力，义务人员发推称，是由于网络资源耗尽，遭遇了DOS攻击，招致有不少人在推特上表示，已经卖出手中一切的SOL，要重回ETH。

众多“新公链”的开展也照旧处于早期阶段，目前似乎并没有一条“完美的公链”，甚至更多的希冀照旧寄予在以太坊上。

04

小结

从目前的开展来看，Layer2处理方案的发展堕入焦灼难以兼容，跨链的发展已经小有进展但似乎不温不火，而在众多公链之中以太坊似乎照旧是一个“宜居”之地。

随着越来越多公链的呈现，以及逐渐弱小的应用和生态发展，依据目前发展状况，我以为跨链的愿景似乎更契合久远发展，也更有能够在短时间内实现更大限制的扩展。接下去进展如何，让我们拭目以待!

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