本文將討論以太坊 L2s現在擴展生態系統的狀態，為什么我認為在以太坊運行 L2s 它是最經濟和技術上最可持續的長期擴展解決方案。聲明:本文總結了我的想法、他人的資源和各種技術信息。它不是生態系統的簡要總結，而是以太網 L2 可擴展性的當前狀態和未來可行性的詳細概述。為了進一步研究，我們需要了解一些定義和概念:

用戶永遠不會與以太網主網互動，因為它只會被視為 L2 的數據可用性層。Web3 應用程序的 UX 把所有的復雜性都抽象掉。模塊化區塊鏈是最經濟和技術可行的長期擴展設計選項。目前，以太網是模塊化領域的主導區塊鏈，因為它具有很強的安全性，并且隨著轉向 PoS 會大大增加。長期有效證明優于欺詐證明。

Volition L2 基礎設施（Validium zk-rollup)正在成為基礎 zkVM 的 L2 黃金標準。以太坊也在通過數據分片，verkle 樹、無狀態和其他變化擴展到 L1。
L2 加快構建共享跨 L2 通信框架使其具有共享的流動性和智能合同的可組合性。L2s 使用 ETH 作為 gas但是，它被激勵創建 DAO 隨著時間的推移，治理令牌分散操作。應用程序的設計空間正在增加，因為構建者有更多的帶寬和更少的執行層障礙 。

什么是 L2？
L2(第二層)是一種擴展解決方案，它有一個單獨的執行層(代碼運行的地方，即 EVM），它繼承了它運行的網絡的安全保證和去中心化，即我們的 L1.以太坊案。這意味著如果 L2 如果因錯誤、基礎設施漏洞或中斷而關閉， L1 將在智能合同橋內安全保護資金。可根據提交到主網的最新狀態快照進行資金檢索。 L2 橋是完全無需許可和去中心化的，因此一旦用戶存入資金，總能保證資金可以訪問。幾種擴展方法使用具有不同安全性和可擴展性權衡的不同加密證明機制，我們將在本文中進一步討論。

L2的主要類型有哪些？
有兩個參數用于 L2 擴展解決方案進行分類，一是密碼證明類型，二是數據可用性(DA)是鏈下還是鏈上。
證明的兩種主要類型是：有效性證明 - 利用零知識 (ZK) 數學證明密碼術保證了交易的有效性。欺詐證明-這些證明引入了所謂的爭議時間延遲 (DTD)，一旦在 L2 提交證明后，驗證人有時間將證明標記為無效；無效證明可能有不正確的狀態轉換，導致涉及的驗證人受到懲罰；然后將狀態滾回最新的有效快照

鏈上或鏈下的數據是什么意思？鏈:狀態數據 - 與所有交易的所有執行調用數據(智能合同函數調用、本地代幣傳輸、簽名)一起放入交易捆綁中/在總結的加密證明中，這使得所有鏈中可以訪問和驗證的數據。

鏈下:執行調用數據和狀態 L2 處理并保持在鏈外。這使得它成為一個不安全和分散的選擇。但是把更多的交易捆綁在總結上要容易得多，所以比鏈上調用數據證明的擴展速度快得多。這些有助于區分不同的類型 L2 主要相關屬性。但是，當我們能夠擴展第一時 1 為什么么還要用？ L2？為什么不使用更便宜的鏈條？ Solana、Fantom、Avalanche 或 Binance 智能鏈？下一節我們將回答這個問題。

模塊化和單一基礎設施
在區塊鏈，有一個著名的三難困境——它試圖它 3 優化一個主要因素:安全性、分散性和可擴展性。在同一個系統中，這三者都很難實現。通常三分之二是通過第三次妥協來實現的。在以太網的情況下，我們首先優化安全性和分散性，同時將可擴展性作為低優先級項目。需要明確的是，可擴展性不是核心以太網開發者的主要優先事項。整個 2021 年，我們看到以太坊主網 DeFi 和 NFT 成長越來越擁擠。這給網絡帶來了前所未有的區塊空間需求。我們不能簡單地改變 gas 限制可以改變我們可以容納在一個塊中的交易數量，因為它會使節點更難操作，因為硬件需求會飆升(減少去中心化)。如果塊太大，會破壞共識(降低安全性)。

單體區塊鏈
其他鏈條采用不同的方法，優先考慮可擴展性，其次是安全性，最后是。 Solana 以主網測試版為例。該網絡擁有主要的客戶端開發團隊(Solana Labs）、大約 1000 驗證人(來源:SolanaBeach)和一種叫歷史證明(PoH)不同的共識機制。

Solana 采用獨特的擴展路徑，即整個區塊鏈。隨著計算能力的增加，他們計劃無限擴展運行網絡的驗證節點。這種方法降低了網絡的分散性，因為節點驗證人被迫購買性能更好的硬件來跟上。由于量子隧道效應，當我們達到芯片內部可以容納的極限時，人們擔心計算能力的增長速度會放緩。在某些情況下，我們需要一種新的計算范式或技術突破來使這種方法可持續。因此，我的結論是，區塊鏈擴張有更好的長期替代方案。

模塊化區塊鏈
模塊化方法本質上由主要網絡組成，該網絡優先考慮安全性和分散性，可以充當 L2 數據可用性層。如果主網絡出現故障，所有 L2 會有故障。但是，如果 L2 如果出現故障，所有資金都是安全的，由 L1 保證 L2 它將成為提供最大可擴展性的層。它還努力通過數據分片、到期狀態和 Verkle 擴展樹和其他改進 L1 。然而，這些變化需要更多的時間來實施，因為安全和分散優先。

模塊化區塊鏈的一個關鍵方面是，它們可以無限擴展，而不需要快速升級硬件。他們之所以能做到這一點，是因為與單一架構相比，它們在技術和經濟上是可持續的。@epolynya - Twitter（u/Liberosist - Reddit在這篇文章中，我們可以找到為什么模塊化架構比單個架構更可持續和更詳細的論證。

區塊鏈的可持續性本質上分為兩個要求：
技術的可持續性
節點需要同步。
區塊鏈的起源在合理的時間內同步。
避免狀態膨脹失控。
經濟可持續性

理想情況下，L1 收入高于網絡運營成本(集中式) L1 不會）。吞吐量不能人為增加，因為最終所有的集中 L1 必須增加費用。總結和數據分片 (rads) 成為滿足這些要求的唯一解決方案，這也是模塊化結構是唯一可行的長期擴展方法的原因。為什么要更完整地解釋？rads 是長期縮放的唯一解決方案，請進一步Medium搜索epolynya讀他的文章。

L2 目前的狀態以及用戶如何受益：我們現在正在擴大。這幾年工作中的很多解決方案都上線了。至少在有限的容量下，更多的解決方案將在不久的將來在主網上發布改進版本 alpha 版本。這些擴展解決方案根據其擴展方法的屬性分為不同的類別，如L2 部分所述的類型。

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