金色學院前沿課第三講:以太坊Layer2最新策略與趨勢

金色學院前沿課第三講:以太坊Layer2最新策略與趨勢

課程介紹：

早在2008年時候中本聰發明比特幣，區塊鏈只是為了保證比特幣系統穩定運行的技術手段。2013年Vitalik Buterin創造以太坊，區塊鏈才真正獨立于比特幣，成為改變互聯網運行模式的下一代網絡技術，逐步發展為新的數字網絡，可以通過智能合約部署一系列應用和交易的區塊鏈網絡系統。但取得成功同時缺陷逐漸顯現出來，費用高、效率低等等。以太坊的擴容問題，一直備受關注。在ETH2.0到來前，近年來Layer2成為最為有效的以太坊擴容方式之一，相當于在以太坊邊上架起另一座起橋梁，本期我們深入研究以太坊Layer2。

本期課程講師：

祁超?Celer Network?中國負責人?

課程大綱：

1.?Layer2的由來

2.?Layer2的設計思路

3.?狀態通道及特點

4.?側鏈擴容方案

5.?Rollup方案

6.?怎么看待各個layer2的優劣？

《金色路演Gild》首檔欄目將于11月13日10:00推出:據官方消息，《金色路演Gild》首檔欄目將于11月13日10:00重磅推出。《金色路演GILD》是一檔由節點資本、金色財經、節點創新資本和哼哈互動聯合推出的項目路演欄目。欄目著眼海外，專注一級市場，旨在從投資的角度去篩選市場上有價值，有潛力，有技術支撐或有優質商業模式的早期項目。欄目的主要受眾以ToB端如投資機構和ToC端對創新項目感興趣的愛好者為主，不推薦幣。同時，我們歡迎優質的投資機構加入到該欄目的籌備中來。[2020/11/12 12:24:41]

7.?如何看待layer2以后的發展

課程內容：

1.??Layer2的由來

談到layer1和layer2就不可避免的要提到一個經典話題，不可能三角，即一個區塊鏈系統無法同時滿足三個條件：安全、可擴展性、去中心化。

而對于一個底層區塊鏈系統來說，安全性和去中性化一定是最重要的，在保持了安全和去中性化的前提下，一個區塊鏈系統是肯定無法實現足夠的可拓展性的。

所以這個時候我們就需要在layer1上再搭一層來解決可拓展性，這就是layer2。

金色午報｜7月8日午間重要動態一覽:7:00-12:00關鍵詞：摩納哥、灰度、重慶市、DOGE

1.摩納哥政府通過“證券型代幣”法案。

2.灰度以太坊基金認購重新開放 但其他基金產品仍繼續關閉。

3.重慶市渝中區：大力推進區塊鏈技術和產業在本地落地。

4.北京海淀區人民法院使用區塊鏈保護電子門封。

5.韓國區塊鏈技術相關專利申請過去五年漲超50倍。

6.EOS市值跌出前十 LINK價格突破歷史新高 市值排名12。

7.DOGE再度強勢拉升 24H漲近50%。

8.BitMEX主力一小時內主動買入2427萬美元。

9.Coinbase首席稅務官：美國國稅局可能將staking收益的定性為應稅交易。[2020/7/8]

2.??Layer2的設計思路

我一直認為區塊鏈系統最有趣最優美的地方就是他的系統和經濟模型的設計，非常有趣的是，Layer1設計原理是把人往壞里想，它要防止人作惡，它要設計一個治理體系防止人們去作惡，要?can't be evil。Layer2剛好相反，因為layer2是一個應用層，它要把人往好了去想，因為不管是在區塊鏈世界還是在現實世界其實都是好人多，大部分區塊鏈世界中的交互，大家也是沖著互利互惠的角度去做的，我們可以先假定大家都是好的，只要有一個辦法可以在有人作惡是去很好的處理壞人就好了。

分析 | 金色盤面：BTC期貨合約持倉變化:金色盤面綜合分析： 據OKEX數據顯示，目前做多賬戶63%，做空賬戶36%，多頭持倉比例24.7%，空頭持倉比例21.9%，從數據看，目前做多賬戶優勢有所減弱，空頭持倉平均值在升高，市場做空能量在繼續。截止發稿，季度BTC0928合約價格為7328美元，現貨價格為7354美元，貼水26美元，請投資者注意做好風控。[2018/9/5]

以下為常見的layer2

3.??狀態通道

我打個比方來說狀態通道的實現方式，我和小明在現實生活當中有一個合作，我們會如何來做呢，我們其實不會像layer1目前處理方式這樣，把我們的合作公之于眾，讓大家都能驗證，而是私下簽個合同，然后按照合同的步驟一步一步去做，99%的情況下我們倆合作特別愉快，這事結束了，因為這是我們兩個人之間的合作，也就把這事了了，也不用讓別人知道，非常愉快就結束了。

而如果發生了1%的情況，就是我們倆出現了糾紛，那也沒關系，我們之前簽了合同蓋了章，這個都是有法律效力的，我們可以拿著這份合同，不管是去仲裁機構仲裁還是去法院打官司，都可以把這個糾紛很好的解決掉，這是現實生活中，雙方有合作的處理方式。

金色財經獨家分析 比特幣身處何處 預測理由并不充分:最近比特幣又漲起來了。而專家的觀點常常是漲的時候預測還會漲，最近有分析師預測目前是中期底部，而依據是觀察經驗，以及加密數字誕生以來有限的數據。金色財經認為，目前比特幣短期投資者是否被擠出，納稅壓力在比特幣價格影響上發揮多大作用，并沒有直接的證據。而政策更是影響幣價的一個重要因素，這其中的不確定性難以判斷。是不是“底部”不重要，而斷言是上漲的“中期”就已經足以讓一部分人放松對系統性風險的準備。因此，投資者還是應該重點關注分析指出的原因，防范風險，作出自己的判斷。[2018/4/16]

其實在區塊鏈世界中我們可以用同樣的方式去做，區塊鏈世界中我們的私鑰簽名和時間戳，就可以類比現實生活中的合同和蓋章，我們鏈上的智能合約可以充當現實生活中的司法機構，在區塊鏈中非常多的交互都可以拿到鏈下來做。

一句話來簡述狀態通道就是雙方會在鏈下建立一個狀態通道，通過交換各自用私鑰進行簽名后的信息，在鏈下進行交易。

狀態通道的特點簡單總結一下就是：

●?即時確認，互聯網級別的延遲?

●?固定的參與者集合（通常為雙方）?

金色財經獨家分析 禁售所有區塊鏈虛擬貨幣 阿里劃清“幣圈”界限 堅持自己的“打開方式” :4月17日起，更新后的《淘寶禁售商品管理規范》開始生效，對虛擬貨幣的相關產品進行了重新規范，“基于區塊鏈技術生成的虛擬貨幣等數字化產品及衍生服務”列在其中，拓展了之前“比特幣、萊特幣等互聯網虛擬幣以及相關商品”的禁售名單。淘寶對于“幣”態度越來越明確，早先就已經不能搜到如“礦機”、“代寫白皮書”等字眼。作為中國影響力最大的電商平臺之一，淘寶一直正在以自己的方式，控制來自于“幣”的不確定風險。于此同時，我們可以看到阿里一直堅持著自己的區塊鏈“打開方式”：阿里跨境電商在區塊鏈上進行布局，實現商品溯源，更大程度上解決打假問題；2月份，區塊鏈租房應用平臺在雄安新區率先上線，成為該領域應用首例；阿里在《2017全球區塊鏈企業專利排行榜》中以49件的總量排名第一，一系列舉措和成績措彰顯了阿里巴巴在區塊鏈領域的站位。可見，阿里巴巴正在踐行著與政策導向一致的區塊鏈發展策略，在技術和應用場景上堅持不斷探索。[2018/4/11]

●?可以互相連通，形成通道網絡?

●?資金效率較低?

●?需要把應用邏輯寫成狀態機的形式?

●?不適用與大部分現有的?dApp，應用場景較為局限?

狀態通道是最極致、純粹的二層擴容方案，把延遲降到了互聯網應用的級別。但由于上述種種局限，特別是參與者集合的固定性，在以太坊生態內一直沒有得到大規模的應用。

4.???側鏈擴容方案

然后我們來看一種能支持動態的參與者集合的擴容方案：側鏈。側鏈在技術上的特點是：在與主鏈有一定聯系的基礎上，采用不依賴于主鏈的獨立共識。比如Polygon會定期把狀態根同步到以太坊主鏈上，但它本身的出塊是獨立于以太坊進行的。一般來說，側鏈會采用經典共識算法，例如結合了PoS的BFT或者PoA，而非中本聰共識。因此，它們的吞吐量相對較高，延遲也相對較低。

●?獨立共識，不依賴于主鏈?

●?相對較高的吞吐量?(TPS)、較低的延遲?

●?靈活的參與者集合?

●?一般采用經典共識算法，假設大部分驗證人是誠實的?

●?安全性較弱

5.??Rollup方案

由于側鏈獨立于主鏈進行共識，安全性是比較差的。那么有沒有一種擴容方案可以結合側鏈的性能和主鏈的安全性呢？這就是Rollup。。Rollup這種技術的關鍵點是:?交易歷史數據的存儲開銷遠遠小于鏈上狀態的存取和計算。在側鏈的基礎上，把所有交易歷史數據打包，加上這些數據產生的狀態樹的根，匯總到主鏈，并且提供一種驗證狀態轉移正確性的機制，就成了Rollup。

Rollup分為Optimistic Rollup??和zk Rollup??兩大類。這兩大類的主要區別在于鏈上驗證狀態轉移正確性的機制。在Optimistic Rollup中，鏈上的合約提供了所謂“欺詐證明”或者叫“過失證明”的機制。在一個挑戰期限（通常為七天）之內，任何人一旦發現某個狀態根是錯誤的，都可以發起過失挑戰來證明這一點，并將Rollup鏈回滾到錯誤的狀態之前。而在zk Rollup中，運營者在提交交易歷史數據和狀態根的同時，還會提交一個由零知識證明技術生成的有效性證明，從數學和密碼學上證明所有狀態轉移都是有效的。

目前，兩種Rollup都已在以太坊主網上投入使用了。Optimistic Rollup由于技術相對簡單，比較容易支持通用智能合約。例如Optimism, Arbitrum都已經完整支持了EVM。zk Rollup的復雜度比較高，因而對支付、交易、NFT等特定應用的支持會比對于智能合約的支持進展更快。目前有StarkNet, zkSync等智能合約平臺正在進行開發和測試。

6.???怎么看待各個layer2的優劣？

我們在系統設計中一般都會有個取舍問題，也就是說很多時候并沒有完美的方案。目前來看，Optimistic Rollup由于能比較快地支持智能合約，短期內會更容易推廣。從長期來看，zkRollup由于提現延遲小，并且安全性由可證明的密碼學而不是難以證明的經濟學來保障，可能會得到更廣泛的應用。另外，側鏈方案也可能會長期應用在諸如游戲一類的，對TPS要求比較高而對資金安全要求較低的場景中。

7.?如何看待layer2以后的發展

思考：目前layer2的數量是不是過多了，有沒有可能會變得非常少，讓生態更具有可組合性。

開篇我就提到了不可能三角，由于不可能三角以太坊無法滿足所有的需求，會有各種各樣的需求溢出，也正是因為這樣產生了各種各樣的新型公鏈和layer2，我認為在相當長的一個階段里，會是一個多鏈多layer2共存的狀態，

我并不認為L2會出現一家獨大的情況，相反，多個L2并存更可能是長期的方向。我們看到BSC、Polygon這樣的側鏈也時不時出現擁堵。而Arbitrum、Optimism、zkSync、Layer2.Finance這些Rollup，由于需要把交易歷史記錄在主鏈上以確保數據可用性，最終還是會受制于主鏈的性能，所以理論TPS一般會比側鏈更低一些。從技術上講，每個去中心化的擴容方案無論性能多好，最終都會遇到瓶頸，所以我認為很難出現單獨一個L2承載所有需求的情況。

除了通用的、兼容EVM的L2以外，還會有各種專用L2。例如Arbitrum在自己的Arbitrum One主網之外還會部署一個為Reddit積分系統專門定制的Rollup。Layer2.Finance也是一個定制化Rollup，專為聚合DeFi而生。另外還有Immutable X等NFT專用L2。

至于”可組合性“，我覺得可以分為同步和異步兩種。諸如閃電貸之類，在一條鏈上的一筆交易內對多個協議進行操作，可以稱為“同步可組合性”。這種場景在多層多鏈時代會有所犧牲。與此同時，跨鏈轉賬、合約調用等“異步可組合性”會得到很大的發展。Celer也是在今年1月推出了Celer消息跨鏈架構Celer IM，開發者可以通過Celer IM?使用跨鏈函數調用進行dApp的多鏈組合；用戶可以不必切換所鏈接的區塊鏈即可一鍵使用多鏈應用。

下次和大家分享跨鏈的時候我會和大家詳細的介紹一下這個話題～今天就到這里，感謝大家的時間

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