Layer2全览：数据、扩容方案、生态对比

Layer2已经成为以太坊最重要的叙事。

随着Optimism推出代币，Arbitrum进入奥德赛，用户参与Layer2的热情被最大程度地激发出来。Layer2的终极方案——ZK-Rollup的代表zkSync、Starkware近期也受到关注。

L2beat.com显示，从2021年9月开始，Layer2 TVL出现大幅增长，最高时较之前增长3倍，即使现在市场进入下跌阶段，Layer2整体锁仓量仍然在39亿美元以上。Layer2成为以太坊溢出资金、用户的最主要接收者。

Layer2 TVL 来源：l2beat.com

当年的Alt L1竞赛正在Layer2上演。Layer2的主要扩容方向Rollup从一开始的ZK Rollup、Optimistic Rollup发展出了Validium、Volition等方案；Polygon收购/集成了多种方案；Loopring、Metis发展成为专用型Layer2；Aztec专注于隐私赛道；Boba对Optimism进行了分叉。

同时，我们看到以太坊主网上的各种DAPP部署到Layer2。不同的Layer2之间，DAPP的重复布局也成为一种常态。伴随而来的Layer2之间流动性割裂、跨链桥安全问题成为了新的重要话题……

Layer2生态的丰富性、复杂性，以及面临的挑战完全不亚于以太坊主网。哔哔News将在本文中对Layer2生态进行全景式的扫描和对比，从而更好地描述Layer2的发展现状，探索它的未来方向。

100+Layer2生态项目 来源：哔哔News

Layer2数据现状

通过数据对比，我们发现Layer2还是以太坊的附属生态。

以6月21日统计到的数据为例，以太坊网络的TVL（总锁仓金额）是515亿美元，Layer2整体是58亿美元左右，Layer2的TVL是以太坊的1/9左右。

以太坊网络的独立钱包地址数达到2.1亿个，Layer2整体是145万个左右，Layer2的独立钱包地址数是以太坊的1/140左右。开发活跃度上，以太坊网络也远超Layer2。

这种主网对Layer2的优势一方面得益于以太坊的不可替代性，Layer2可以有多种替代方案，而主网只有一个，另一方面则是来自时间的积累。

但是，Layer2的成长也有目共睹。Polygon的日交易数已经超过以太坊主网。从日交易数/独立钱包地址数据来看，Layer2用户的交易频率整体超过主网。Layer2很好地扮演了高频交易层的角色。

从交易成本的角度来看，目前各大Layer2每执行一次swap消耗的手续费在0.07-0.3美元之间，以太坊上超过3美元。由Layer2来代替以太坊主网执行交易可以节省90%以上的交易费用。

以太坊和Layer2交互成本 来源：l2fees.info

以太坊的最高记录TPS（max recorded TPS）是108，也就是说以太坊1秒钟内最多执行过108笔交易。在这个数据维度上，Loopring和Arbitrum分别达到576和148，说明这两个Layer2的交互高峰期曾远超过以太坊主网拥堵时期。Layer2确实成功帮助以太坊主网分担了交互压力。

以太坊和Layer2 Max recorded TPS 来源：ethtps.info

此外，Polygon、Arbitrum、Optimism网络产生的日交易费用（生态协议收入的一部分）近期都在2万美元以上，这是生态可持续的象征。

Polygon、Arbitrum、Optimism生态中的DAPP数量都达到了100以上，其中Polygon更是超过7000个。DAPP种类和数量的丰富性能在一定程度上说明Layer2健康。

Layer2扩容方案

目前以太坊的Layer2主要有Polygon、Arbitrum、StarkEx、Optimism、Loopring、Metis、zkSync、Boba Network、ZKSpace、Aztec、StarkNet等。这些生态采用不同的rollup方案，生态也各有特色。

我们都知道，Layer2扩容的主要方向是rollup。所谓rollup就是在Layer2上把多笔交易打包起来，作为一个整体提交到主网进行验证结算，而不是一笔一笔处理，以此来提升交易速度。

rollup根据验证方式和数据可用性（DA）的不同可以分为4类。验证方式分为有效性证明（Validity Proof）和欺诈证明（Fraud Proof）。数据可用性（DA）分为链上和链下。

来源：StarkWare

所谓有效性证明就是正向推理交易有效，所谓欺诈证明，就是默认交易有效，在固定时间窗口内剔除掉无效证明。打个比方，就好像是解一道数学题，有效性证明是正向解题，而欺诈证明是证明某个值不是解。

所以有效性证明是一个高难度动作，欺诈证明相比之下更简单。这就是为什么短时间内，采用ZK Rollup方案的项目如zkSync和Starkware发展得比Optimistic Rollup类项目慢的原因。ZK Rollup类项目对EVM（以太坊虚拟机）的兼容进展也不如Optimistic Rollup类项目。

硬币的另一面是，采用Optimistic Rollup的Layer2，用户要把资金提回以太坊，往往有7天左右的“挑战期”，用来甄别无效交易，同时锁定资金，确保资金安全。

数据可用性（DA）位于链上和链下的区别是，用于证明交易的数据放到链上还是链下。放到链上安全性更高，但会影响扩容效果。

所以整体来看，上述4类Rollup方案中，ZK Rollup的安全性最高，Plasma速度最快，Optimistic Rollup和Validium是折中方案。

基于这些Rollup方案，各Layer2定制出了自己的扩容方案，也探索出了各自的应用方向。

采用Optimistic Rollup方案的Layer2有Arbitrum、Optimism、Metis、Boba Network。

Arbitrum对EVM（以太坊虚拟机）的兼容性是其最大的优势。Arbitrum几乎完全兼容EVM，开发者把以太坊上的DAPP迁移到Arbitrum后能直接用。Arbitrum也是最早上线主网的Layer2，这为它赢得了先发优势。

目前Arbitrum是所有Layer2中最活跃的生态之一，TVL在所有Layer2中最高，生态中DAPP的数量仅次于Polygon，近期启动的奥德赛活动又将为其带来热度，帮助其吸引用户和资金，促进DAPP的发展。

Optimism已经实现OVM（Optimistic虚拟机，用于执行Optimism上的交易）和EVM完全兼容，原以太坊上的开发工具也可以直接在OVM上运行。

Optimism最大的特点是生态DAPP有准入，同时致力于公共物品发展。团队承诺所有利润用于推动公共物品发展，Vitalik多次表达对Optimism的支持和欣赏，这或许是一个重要原因。

Boba Network和Metis也采用Optimistic Rollup方案。其中Boba Network由Optimism分叉而来，Boba 通过社区驱动的流动性池把Optimistic Rollup的退出周期从7天缩短到几分钟，这应该是Boba对Optimism的最大改进。

Metis则使用并行的Optimistic Rollup架构。可以理解为一个有着不同执行层的网络，不同的执行层专门为特定的应用服务，应用主要是DAC（去中心化自治公司）等，DAC是Metis非常强调的一个概念。

采用ZK Rollup方案的Layer2有StarkWare、Loopring、zkSync、ZKSpace等。

其中Loopring专注于ZK Rollup的应用性，目前聚焦于DEX和钱包。

StarkWare主要推出了2个产品——StarkEx和StarkNet。StarkEx面向运营商，目前只有dYdX（最近dYdX表示将使用Cosmos SDK启动自己的应用链，可能StarkEx无法满足性能需求）、Immutable X、DeversiFi、Sorare采用StarkEx。应用数量虽少，但这些DAPP的数据都能独当一面。

dYdX、Immutable X、DeversiFi、Sorare数据 来源：l2beat.com

其中DeversiFi和Sorare是StarkEx的Validium实现（有效性证明+链下DA），Immutable X采用Volition方案。Volition是StarkWare首创的一种架构，对于每笔交易，运营商/用户可以选择采用ZK-Rollup还是Validium方案。

StarkNet相比于StarkEx更加开放，是一个无准入Layer2，任何开发者都可以在上面部署DAPP，也采用Voliton。

目前来看，StarkWare和zkSync是采用ZK Rollup方案中比较大的两个生态，凝聚着市场对ZK Rollup发展的期待。但是因为开发难度大，进展较慢，这两个生态中的DAPP有一大部分还未上线。

除此之外，Aztec和Polygon也值得一提。Aztec专注于做隐私加持的Layer2。Polygon则是走收购/集成多种扩容方案路线。

Polygon目前主要靠侧链（PoS链）扩容，它还采用Plasma（欺诈证明+链下DA），还有一个数据可用性层Polygon Avail，并且收购了zkEVM（零知识以太坊虚拟机）方向的Hermez。Polygon的生态丰富性在所有Layer2中突出，但其本身的原创性，以及是否属于正统的以太坊生态也受到质疑。

Layer2生态对比

整体来看，DAPP在Layer2间有明显的重复布局现象。

·跨链桥是标配，Orbiter、LayerSwap在Optimistic和ZK系中通用