行走笔记：Layer 2的技术路径与方案之争（一）Rollup为什么会暂时胜出

国庆假期之后，恢复更文。今天输出的笔记来自巴比特8问大事件，由Bitouq区块链社区创始人陈默带来关于Layer 2二层网络的技术演进讨论与思考。

第一部分的笔记内容包括：Layer 2的演进历史是怎样的，目前有哪几个方案，有何不同？为什么Rollup会暂时胜出？欺诈证明和零知识证明的区别是什么？为什么落地时间会相差很多？

以下，Enjoy：

主持人：欢迎收看巴比特8问大事件，我是主持人贾小别。近期随着Defi和nft的火热，以太坊链上的网络拥堵以及高昂的GAS的问题。可能大家想到的是以太坊的2.0，但目前以太坊的进度是非常非常慢的，可以说以太坊2.0有一点点遥遥无期。那目前大家更加期待的，当然是Layer 2能够快速的发展起来，或许能够解决以太坊目前的燃眉之急。

当Layer 2再次回归到大家的视野，我们可以看一下当下有哪些Layer 2的协议比较好用，有哪些典型的代表。未来Layer 2的格局又会如何。在Layer 2的竞争格局中，谁又能卫冕。当然说卫冕可能有些早，Layer 2正在发展中，并没有到一个决胜的时刻。

因为这是一个非常专业的话题，我对于这个话题不是特别的熟悉。因此就邀请到了陈默老师，他是Bitouq社区的创始人，也是Bitouq Ventures联合创始人。陈默老师在Layer 2和稳定币赛道都是非常专业。

在陈默老师介绍之前，我要做一个声明。因为本场讨论肯定会涉及到一些项目或者一些代币。但这些仅作为内容和观点的参考，不构成任何投资建议。

下面先请陈老师做一个简单的自我介绍。

陈默：我们现在做的事情比较简单。在社区这一侧，我们做的是一个免费的、开放的中文社区，致力于给Crypto用户提供一个比较好的交流和学习的环境。

Bitouq Ventures则算是一个去中心化的社区基金，算是一个比较小型的DAO组织。我们利用这种比较灵活的方式，为一些项目提供资金和社区方面的支持。

我个人早期也是在做视频和直播。一直在做关于Defi、NFT以及整个Crypto领域的视频和教程。

主持人：陈默老师是在2014年就在这个行业里开始工作了。

Layer 2主要是解决以太坊高GAS的问题，以太坊的可拓展性的问题。而且追溯一到，其实2017年、2018年就有了Layer 2的方案。最早可能是Plusma，到今天是Rollup，再到后面可能不需要Layer 2了，直接就是以太坊的一个分片技术。

我是会把它看到这样一个三阶段。

下面请陈默老师简单介绍一下Layer 2的方案之间有什么不同，以及这些方案上有没有一些典型的项目？

陈默：其实我并不是纯搞技术出身的。所以我也咨询了一下技术方面的一些同事。啊，因为技术性比较强，我在最开始研究Layer 2赛道的时候也是遇到了很多问题。我会用一些比较容易理解的解释进行说明，但是在技术上肯定不是最严谨的。

在以太网2.0之前，目前市面上普遍存在的说法是三个阶段。第一个阶段是状态通道，现在的局限性比较大。它并不是一个通用性非常强的方案，有点类似于像比特币的闪电网络。如果通俗的理解，类似一条绿色通道，或者一个点对点的通道。

比如我要跟你做交易，那么我要把我的资产存进来。比如我要给你转一笔账，如果是在链上通常会比较慢，可能成本比较高。如果采用状态通道，等于在两者之间建立了一个非常畅通的通道。通过用私钥进行信息签名的方式，完成类似于点对点的交易。

这种方式的好处在于，它的速度会非常快。直白的理解，它中间省去了好多过程。只是我跟你达成了一种协议，比如我要给你转一个ETH，你接受，基本上就可以了。它的速度能够接近媲美中心化的速度。

当然它的局限性也很明显的。它仅限于双方知晓的情况下。这种场景是已经既定的。我要给你转一个ETH，你要接受一个ETH。它是一个很确定的事情。但如果你要用在Defi上，比如类似Uniswap上做交易，是通过AMM机制，是在和资金池做交易。在这种场景下用状态通道很明显是不适用的。所以它的局限性是很大的。

目前来讲，状态通道仅仅适用于一些比较特定的场景，一些比较特殊的需求会采取状态通道的方案。而且它还会存在一个比较大的问题，在状态通道里可能要锁很多资金。因为它是点对点的。

我们可以想象一下，比如我们在做类似于穿糖葫芦的交易的话，可能中间要经过9个人。因为你没有办法直接和最后一个人建立联系，但是你可以通过9个人找到最后一个人。那使用状态通道时，这中间的几个人可能就要所有人都锁资金在状态通道里。因此状态通道的资金利用率比较低。所以它并不适用于做金融产品方向上的应用。

在状态通道基础上再进阶的就是Plusma和Rollup。Plusma是早期特别流行的一个方案。Layer 2其实是很早的一个概念，16年就有了。当时Plusma是特别被推崇的方案。因为当时的技术解决方案并不多，除了状态通道以外，Plusma提出了一个更先进的方式，引入了一种树形结构，被称之为一种稀松的默克尔树。

我们简单理解它就是一种树形结构。你可以把所有的交易放在树上，树的根是发在链上的。等于树的结构就包含了单一用户的所有交易。所以当用户在Layer 2上提款的时候，只需要树形结构最后的分支提交到链上就可以了。因为需要去提款的时候是去验证最终状态。

如果大家用过Layer 2的话，比如你要用过Arbitrum的话，会知道它会有一个7天的等待期。这个等待期严格来讲叫做挑战期，为什么叫挑战期呢？不管是Plusma还是Rollup，并不是所有的Rollup都是用的欺诈证明。

欺诈证明是指当你认为这一笔在链上的交易存在问题的时候，你可以在一定的时间之内发起挑战。可以去找这棵默克尔树里面的交易有没有问题，如果你认为有问题，你可以通过欺诈证明的方式去提交验证。如果证明这笔交易是有问题的，提款是有问题的情况下，最终会执行回滚。这个钱是提不走的。

基于欺诈证明，间接的解释了很多人问的，Layer 2为什么会有一个7天的提款期。这七天是挑战期。

对于Plusma有一个比较关键的问题，它的通用性会比较差，它不能完美的兼容evm，所以才有了后面的Rollup。Rollup是可以兼容EVM的。包括我们现在经常用的Arbitrum，其是可以完美的兼容以太坊的EVM。所以现在有很多老的选择了Plusma的协议在逐渐的往Rollup上面转。包括omg也在改成加入Rollup的阵营。

目前来看，Rollup是一个比较确定的，可能会成为主流的一个方案。Rollup最大的优势就是能比较强的、比较完美的兼容EVM。另外一个技术上的小区别，Plusm所有的数据都是在链下进行计算的，Rollup有一部分数据是留在链上的。

对于用户来讲，最关键的一点就是Rollup能很好的兼容EVM。所以这个方案从开发者角度，通用性很强。因此会比较适用现在的环境。

这里其实还要回答一个问题，为什么兼容EVM如此的重要？能否去兼容EVM，在目前这个环境其实是非常重要的。如果不能兼容evm，那么可以说和其他的公链是没有任何区别的。

17年、18年当时有很多很多的公链，它们的目标就是要打败以太坊，但是现在很明显，有很少的项目能真正做到这一点，几乎是没有的。

所以一条公链如果不能兼容以太坊的EVM，那么对于公链自身的生态，就很难有好的产品很快的迁移过去。这在之前也是有参考的，BSC是在去年年底，一个比较好的时间窗口里取得了非常好的成绩。最关键的一点在于BSC能完美的基于EVM进行开发。当然BSC是一个侧链，和Layer 2还不太一样。

Rollup解决的最关键的问题，就是能非常好的兼容EVM。上面有比较成熟的方案，像已经在主网上跑的Arbitrum，虽然现在生态上还不多，但是已经是可以用的Layer 2的方案，而且有很多主流的协议也在往上迁移。

未来来看，我觉得Rollup会是一个比较确定的方向。

主持人：当下最流行的也是Rollup的方案。我了解到好像Rollup里除了欺诈证明，还有一个是零知识证明？目前用的比较多的应该是Rollup里的欺诈证明。那欺诈证明和零知识证明有哪些明显的差别？这两者在未来会不会有不同的发展？

陈默：Rollup严格来讲，目前是分两种。一种是ZK Rollup，就是主持人说的零知识证明。从字面上来讲，ZK就是zeroknowledge零知识；还有一种是Arbitrum使用的，是基于optimistic的Rollup。optimistic是乐观的意思。它的包容性更强。

两者的区别，零知识证明是非常严谨的一种技术。简单来说，两种方案在逻辑立场上是完全相反的。ZK Rollup是选择不相信所有的人。它认为所有的交易都是有问题的，它要亲自去验证，用零知识证明的技术去验证。OptimisticRollup使用的是欺诈证明，是选择相信所有人。它有一个很高的包容程度。可能不去验证每一笔动作和交易。等到交易者真正走的时候，会有一个挑战期。在挑战期是寄希望于所有的验证节点或者说有一个验证者在正常工作的话，就会把问题找出来。从逻辑上和根本上，OptimisticRollup的严谨程度肯定是不如零知识证明的。

ZK Rollup是做每一步都会去看着，保证每一步都是对的。所以ZK Rollup明显不需要7天的挑战期。因为它最终形成的结果其实就是经过验证的。

相反欺诈证明，作为一个验证节点，因为是站在利益相关者的角度。我们可以类比，假如你拥有一个Pos资产，或者你做Pos节点的验证，首先你是需要质押资产的，其次去做验证或者去持这项Pos资产，那么你一定是这项资产的利益相关者。当你拥有很多很多这项资产的时候，那么你一定不希望这个资产出问题。这也是Pos验证的根本逻辑。

欺诈证明也有点类似这样的动机。它的前提是，如果是反人性的，那这个机制肯定实现不了。如果你已经拥有了这项资产2/3的比例，然后你还想把这项资产搞坏，如果出现这种反人性的压力，欺诈证明，包括Pos机制都是没有办法运行的。

它是基于人性的，从这个逻辑上也是成立的。但严格的从学术上讲，它的严谨性不如零知识证明。但是零知识证明的ZK Rollup同样会存在问题。

刚才提到了，为什么说有一部分Rollup是能完美兼容EVM的？就是因为OptimisticRollup是可以几乎无缝的去兼容EVM的，但ZK Rollup则相对较难。因为需要每一笔去做验证。通俗来讲，它可以兼容EVM。但要针对每一个项目设计专用的EVM，通用EVM是兼容不了的。所以ZK Rollup的开发周期也会较长，可能去踩的坑也会比较多，因为它是一个新东西。其他的证明就会相对简单。因为可以沿用原来以太网原生的EVM。

从目前市场上对Layer 2的需求来看，很明显是开发进度更快，包容性更强的OptimisticRollup是更加先进，或者是更符合现在的市场环境。

以上是笔记的全部内容。根据央行等部门发布“关于进一步防范和处置虚拟货币交易炒作风险的通知”，请读者严格遵守所在地区法律法规，不参与任何违法违规的投资行为。本文内容仅用于信息分享，不对任何经营与投资活动推广进行背书，请读者提高风险防范意识。

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编译者/作者：行走

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