Layer 2 總覽

Layer 2 是建立在以太坊之上的擴容網路，讓交易更快、更便宜，同時繼承以太坊的安全性。

以太坊的問題是什麼？

太慢，太貴。

一筆簡單的轉帳可能要 $10 手續費。 網路擁擠時，可能要等好幾分鐘。

這阻礙了大規模應用。

Layer 2 就是解決方案：在以太坊之上建立更快、更便宜的網路。

什麼是 Layer 2？

Layer 1：主區塊鏈（如以太坊） Layer 2：建立在 Layer 1 之上的擴容網路

Layer 2 處理大量交易，然後把結果「提交」到 Layer 1。

比喻

Layer 1 像法院，處理案件慢但權威。 Layer 2 像調解中心，快速處理糾紛。 重要案件才送到法院（Layer 1）。

為什麼需要 Layer 2？

區塊鏈三難困境

區塊鏈很難同時達到：

  1. 去中心化

  2. 安全性

  3. 可擴展性

以太坊選擇了去中心化和安全性，犧牲了可擴展性。

Layer 2 的解決方案

  • 在 Layer 2 上處理大量交易

  • 把安全性「錨定」到 Layer 1

  • 兼顧速度和安全

Layer 2 的類型

1. Optimistic Rollups

「樂觀」地假設交易都是有效的。

2. ZK Rollups

用零知識證明驗證交易。

  • 每批交易都有數學證明

  • 不需要挑戰期

  • 代表：zkSync、StarkNet

3. 其他

  • Validium：數據存在鏈下

  • Plasma：較早的方案，現較少用

  • State Channels：閃電網路類型

Optimistic Rollups

原理

  1. 用戶在 L2 發送交易

  2. 排序器打包交易

  3. 「樂觀地」假設交易有效

  4. 把交易數據提交到 L1

  5. 有挑戰期讓人檢舉問題

挑戰期

  • 通常 7 天

  • 任何人可以提交「欺詐證明」

  • 如果發現問題，交易被回滾

優點

  • 技術相對成熟

  • 與以太坊高度兼容

  • 已有大規模應用

缺點

  • 提款需要等待挑戰期

  • 依賴至少一個誠實的驗證者

ZK Rollups

原理

  1. 用戶在 L2 發送交易

  2. 排序器執行交易

  3. 生成零知識證明（ZKP）

  4. 把證明和數據提交到 L1

  5. L1 驗證證明

零知識證明

一種密碼學技術，可以證明某件事是真的，而不透露額外信息。

「我知道答案」→ 證明我真的知道 → 但不告訴你答案是什麼

優點

  • 不需要挑戰期

  • 理論上更安全

  • 提款更快

缺點

  • 技術更複雜

  • 與 EVM 兼容性挑戰

  • 還在發展中

比較表

特性
Optimistic Rollups
ZK Rollups

驗證方式

欺詐證明

有效性證明

提款時間

7 天

幾小時

計算成本

較低

較高

EVM 兼容

高

發展中

成熟度

較高

發展中

代表

Optimism, Arbitrum

zkSync, StarkNet

主要 Layer 2

Optimistic Rollups

L2
特色
TVL 規模

Arbitrum

生態最大

最大

Optimism

OP Stack

大

Base

Coinbase 推出

大

ZK Rollups

L2
特色
狀態

zkSync

ZK + EVM

主網上線

StarkNet

Cairo 語言

主網上線

Scroll

zkEVM

主網上線

Polygon zkEVM

Polygon 生態

主網上線

使用 Layer 2

1. 橋接資產

把資產從 L1 轉到 L2：

  • 使用官方橋

  • 或使用第三方橋（更快但有風險）

2. 在 L2 上操作

  • 設定錢包連接到 L2 網路

  • 執行交易（更快、更便宜）

  • 使用 L2 上的 DApp

3. 提款到 L1

  • Optimistic Rollup：等待 7 天

  • ZK Rollup：通常幾小時

  • 或使用快速橋（支付額外費用）

橋接

官方橋

每個 L2 都有官方橋：

  • 最安全

  • 但可能較慢

第三方橋

  • Hop Protocol

  • Stargate

  • Across

  • Synapse

更快，但有額外風險。

跨 L2 橋接

從一個 L2 直接轉到另一個 L2：

  • 不需要經過 L1

  • 更快更便宜

費用比較

以簡單的 ETH 轉帳為例（參考值）：

網路
費用

Ethereum L1

$1-10

Arbitrum

$0.01-0.10

Optimism

$0.01-0.10

Base

$0.001-0.01

zkSync

$0.01-0.10

（費用會隨網路狀況變動）

安全性

繼承 L1 安全性

L2 的安全性來自 L1：

  • 交易數據存在 L1

  • 可以透過 L1 恢復資產

  • 即使 L2 出問題，資產不會丟失

但有前提

  • L2 需要正常運作

  • 需要有人監控（Optimistic Rollup）

  • 證明系統需要正確（ZK Rollup）

中心化問題

目前大多數 L2 有一定程度的中心化：

排序器

大多數 L2 有單一排序器：

  • 負責打包交易

  • 可能導致審查

  • 正在走向去中心化

升級權限

L2 合約可以被升級：

  • 安全理事會控制

  • 需要信任這些實體

  • 風險在減少中

未來發展

1. 去中心化排序器

讓排序器去中心化，減少審查風險。

2. 更多 ZK 採用

ZK 技術成熟後，可能成為主流。

3. 互操作性

L2 之間更順暢的資產和信息流動。

4. Layer 3

在 L2 之上建立更專門的網路。

5. Proto-danksharding

以太坊的 EIP-4844（blob）降低 L2 成本。

選擇哪個 L2？

看生態

  • 你要用的 DApp 在哪個 L2？

  • 流動性在哪裡？

看費用

  • 不同 L2 費用不同

  • 使用頻率高選更便宜的

看安全性

  • 更成熟的 L2 相對更安全

  • 了解去中心化程度

看提款時間

  • 需要快速提款選 ZK Rollup

  • 或使用快速橋

Layer 2 是以太坊擴容的關鍵。它讓區塊鏈從「太慢太貴」變成真正可用。了解 Layer 2，是理解現代區塊鏈應用的必備知識。

參考資料

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