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原文來源：ConsenSys部落格

隨著以太坊等區塊鏈的不斷擴充套件，第 2 層（或 L2 ）解決方案為數百萬新使用者提供了機會。

目前可用的選擇不計其數。最有前途的 L2 解決方案是所謂的Rollup，例如 Arbitrum、Optimism、StarkNet 和 zkSync 等等。這些垂直的“迷你區塊鏈”具有從以太坊主網延伸的非常相似的安全屬性。它們的共同點是：

更便宜的交易費用（低gas）

更快的吞吐量

去信任的證明機制

Rollups 在新環境（即鏈下）中執行交易並將它們捆綁在一起，然後將更新的狀態和交易資料傳送回以太坊。他們使用證明（proof）來實現安全性——一些解決方案使用數學有效性證明，應用來自零知識密碼學的技術，而另一些解決方案則使用博弈論和質押價值來進行欺詐證明。換句話說，Rollup是到鏈下狀態機的橋樑。然後在Rollup上執行的更新狀態釋出到第 1 層（或L1），並在驗證合約中使用有效性或防欺詐方案進行驗證。

在這篇文章中，我們擴充套件了我們向正在構建、研究和發展L2的行業領導者提出的四個主要問題。

2022 年區塊鏈擴充套件的主要趨勢是什麼？

L2會在 2022 年超越側鏈/替代性 L1的總價值鎖定（TVL）嗎？

2022年哪個方案會破殼而出？哪個不會？

作為一個新開發者，我應該選擇學習 Optimistic 還是 ZK rollups？為什麼？

請注意，這些回覆是他們的個人意見，不一定反映他們整個組織的意見。

Optimistic Rollup如何執行？

在Optimistic Rollup中，運營方將狀態轉換提交到L1，將所有事務資料與狀態轉換一起批處理。假設狀態轉換具有正確性，除非被證明不正確。有了給定的資料，任何人都可以檢查它。如果有人可以證明運營方的欺詐行為，則運營方的押金將被削減，而證明者將獲得獎勵。在預定義的時間段後，如果沒有人願意或能夠進行欺詐證明，則狀態轉換在 L1 上被接受並被視為最終狀態。這個欺詐視窗定義了在任何人從Rollup中提取資產之前的提款延遲。

Optimistic Rollup的兩個主要參與者包括 Arbitrum 和 Optimism，它們有 7 天的提款等待期。

Optimistic Rollup如何執行？

在有效性Rollup或 ZK Rollup中，運營方將狀態轉換的零知識證明與一些交易資料一起提交到L1。狀態轉換的零知識證明——這很難建立但相對容易驗證——可以在L1的驗證合約中進行驗證。證明表明狀態轉換是正確的。使用了不同的零知識方案——SNARKS 和 STARKS——它們的屬性和gas使用略有不同。有效性Rollup幾乎沒有提款延遲，因為狀態轉換在數學上被證明是正確的，因此當前狀態始終有效。

兩個使用有效性證明的著名團隊包括 Matter Labs（構建 zkSync）和 StarkWare（為 dYdX、Immutable X 等提供支援）。

有效性Rollup如何執行？

雖然行業熱詞在加密環境中是動態變換的，但其中一些會繼續存在。儘管這些L2擴充套件生態系統還很年輕，還有很多工作要做，但隨著這些不同的網路起飛並獲得吸引力，2022 年將成為以太坊生態系統的 L222 年。以太坊的高gas將繼續促使 L2 的發展。隨著這些團隊繼續致力於gas最佳化、使用者體驗、開發工具和網路限制，他們將開始引起開發人員的大量關注，這將加強整個以太坊生態系統。

數字和統計資料提供了L2解決方案的當前狀態和潛在市場的快照。時間會證明市場是否會重視更昂貴的安全措施。

目前，五個最大的Rollup獲得了55。1億美元的TVL，這些代幣可以在這些系統中使用。與 Polygon PoS （>$50億） 或 BSC （>$130億） 等替代 L1 中鎖定的價值相比，這是一個相對較小的金額。同樣在使用方面（例如以每日交易數量衡量），最常用的 L2 dYdX 擁有約 20 萬筆交易，是 Polygon PoS 約 300 萬筆交易的十分之一。

但是，我們認為實現高價值鎖定或日常交易使用比實現類似以太坊的安全性更容易。所以即使今天，L2 似乎只被一小部分使用者使用，隨著技術的進步，我們將看到 L2越來越多的使用和價值增長。也許換一種說法：L1 和 L2 之間的區別在於，在 L2 中，您需要為完全不信任的鏈下系統的特權支付額外費用。我們不知道使用者是否會支付額外費用來消除這種信任。

瞭解 L222 的最佳方法是與那些深入其中的人聯絡。我們從研究專家、L2 團隊的創始人和區塊鏈工程師那裡收集了他們對四個關鍵點的看法。

有效性Rollup如何執行？

在擴充套件方面，我們確定了 2022 年的四個主要主題。

潛入 L222

。這可能意味著兩件事，因為Rollup本質上是一座以特定方式保護使用者資金的橋樑。另一方面，有一些橋協議允許不同Rollup之間的互操作性。

Infura 研究員 Patrick McCorry 認為，“在不與以太坊互動的情況下，跨Rollup轉移資金最終應該變得無縫。” 但是，仍然缺少用於互操作性的去信任和去中心化的橋協議。

Optimism 首席科學家 Ben Jones 預測說：“我們將非常擅長在這些鏈之間移動 ERC20 資產，我們將開始看到通用訊息和其他非簡單 ERC20 的特定於應用程式的橋樑的發展。”

此外，

潛入 L222

，“主網用於確定性，L2用於計算的敘述將繼續建立，”Truffle Suite 的 Faina Shalts 說。合併本身不會對rollup產生太大影響，因為它只會更改 L1 共識層。但是，接下來可能會關注的 danksharding 將產生巨大的影響，儘管很可能不會在 2022 年。正如 Polynya 所說，“Danksharding 將以太坊變成了一個統一的結算和資料可用性層”。

我們將看到的另一個主要趨勢是

1）2022年擴充套件的主要趨勢

。到目前為止，專門的zk rollup通常比Optimistic rollup便宜。（目前尚不清楚每個事務的通用zk rollup有多昂貴）。ConsenSys的 Peter Robinson 問道：“Optimistic Rollup可以降低成本嗎？”有一些方法可以降低成本，他們的團隊正在努力最佳化壓縮技術。

回想一下，來自 Matter Labs 的 Angela Lu 提到，“具有諷刺意味的是，［去年］ Optimistic Rollup的時間表過於樂觀，構建與 EVM 相容的側鏈要簡單得多，而且費用要低一個數量級，從而滿足了市場。”

作為一種趨勢，我們可能還會看到“低費用是使用者目前關心的”。甚至可能比去中心化更關心，來自 Polygon 的 Ankit Maity 分享。

專家們發現的最後一個趨勢是關於

1）2022年擴充套件的主要趨勢

的。作為一種趨勢，Faina Shalts 看到開發人員編寫 L2 原生協議，而不是僅僅從現有的 L1 Solidity 程式碼移植。專業的 L2 智慧合約開發人員可能會使用Cairo或 Zink 編碼。更具體地說，Angela Lu 認為，隨著 L2 原生應用程式和區塊鏈用例（無法在以太坊主網約束下構建）的興起，將會出現垂直創新 ［Rollup技術創新］。

不可否認，2022 年將是橋之年

在 2022 年超越所有側鏈和替代 L1 似乎不太可能。

Faina Shalts 表示：“以太坊的安全性和去中心化對開發人員和長期從事該領域的人具有吸引力，但至少有一些 L1 將繼續佔據領先位置。”

Ankit Maity 說：“今年是採用Optimistic Rollup的一年，”儘管他不相信他們已經為下一個十億使用者做好了準備。

Ben Jones 認為，就 TVL 和交易量而言，多種因素將對 L2 產生向上的影響：

gas成本進一步最佳化且更便宜

人們意識到安全問題

普通使用者在這些 L2 系統中獲得信任，由於它們的各種證明機制，這些系統本質上更難構建

雖然我們可能會在 2022 年看到 L2 上的 TVL 增加，但我們還需要看到易於使用、可訪問且廉價的跨鏈橋樑，以便資本從替代 L1 轉移。

Angela Lu 表示：“從長遠來看，TVL 將趨向於以合理的成本提供更多安全性和去中心化以及應用程式創新的鏈。雖然我們完全相信我們的設計，但 2022 年完全接管 L2 的時間表相當激進，因為我們鼓勵使用者在主網上經過充分的實戰測試之前不要將大量資金轉移到任何 L2 中。”

就她而言，重要的是要記住這些L2是早期技術，因此使用起來並不安全。L2Beat 有每個Rollup的詳細風險摘要，您可以檢視：

L2Beat 的Arbitrum風險摘要

總而言之，區塊鏈的完全同質化似乎並不現實。Solana 和 Binance Smart Chain 等許多替代 L1 更便宜，但安全性較低——佔據了可觀的市值。有些交易不需要像其他交易一樣安全，有些人甚至可能不關心去中心化，只關心更便宜的費用和更快的交易。

對這些網路的大規模惡意攻擊可能會提醒人們注意安全風險並促使遷移。還記得上週solana的Wormhole跨鏈橋事件嗎？

儘管也許我們應該注意帕特里克·麥科里（Patrick McCorry）的立場，即不擔心 L2 超越側鏈，而是看看 L2 是否可以翻轉像 Coinbase 這樣的中心化交易所持有的 TVL。

以太坊與權益證明（PoS）的合併將發生

當談到 2022 年尚未破解的難題時，幾乎所有專家都在談論 EVM 等效性。

對於 Optimistic rollups，我們將看到它們在使用和工具方面獲得吸引力，因為它們幾乎等同於 EVM。“我們看到大量的人在部署他們的專案，因為他們意識到這實際上就像更改 chainID 並執行您在主網上所做的完全相同的指令碼一樣簡單，”Ben Jones 觀察到。但是，隨著不同的 EVM 相容擴充套件解決方案投入生產，使用者和開發人員將更加清楚相容性的細微差別和與之相關的成本。

然而，對於zk rollup，對它的期望落在了連續性。一些專家保守地預測，我們將看到將程式碼轉換為 EVM 的良好解決方法。有些人認為 zkEVM 概念證明在 2022 年是可行的。有些人甚至認為我們將在主網上看到高效的 zkEVM 證明者。

我們在 2022 年看不到的是 L2 之間的無需信任和無縫的互操作性——這本質上是橋接。有一些協議，一些團隊建立在它們之上。迄今為止，大多數橋專案確實是受信任和中心化的。

費用降低

如果您是新開發人員，請不要擔心。這裡的共識是學習 Solidity 和 EVM。

“Solidity 是一種智慧合約語言，擁有最豐富的開發者教程、最成熟的開發者工具和最大的開發者社群，可以支援一個人的智慧合約開發之旅，”Angela Lu 說。

作為一名新開發人員，您可能希望能夠快速做事並建立直覺。在過去三年中，以太坊的開發人員體驗有了顯著改善，透過學習以太坊，您將擁有構建與 EVM 相容的Optimistic Rollup所需的基礎，而這不適用於zk rollup。

“zk Rollup目前需要了解一種不同的語言，該語言針對使其工作所需的計算進行了最佳化。例如，要真正獲得 Starknet 承諾的好處，您需要了解Cairo。今年絕對是學習它的最佳時機，因為該語言非常新，初級開發人員可以快速發展專業知識。毫無疑問，我們很快就會看到“Cairo智慧合約開發者”角色和“Zinc智慧合約開發者”角色。專注於其中一個是有風險的，因為兩個主要的zk Rollup都有望最終與 EVM 相容，但我認為學習其中一個是一個很好的回報/風險計算！

警告——學習 Cairo 或 Zinc 的資源沒有學習 Solidity 的資源那麼多，因此在一段時間內它們會更難學習，”Faina Shalts 說。

作為一名新開發人員，您現在可能希望避免跳入一種深奧的程式語言，因為這可能容易發生極端變化和可能的錯誤，因為那將是一條更具挑戰性的路線。然而，StarkWare 的團隊鼓勵開發人員熟悉這樣的想法：“每筆邊際交易都會降低單位交易成本，消除 L1 上存在的 gas 限制，並開闢一個新功能的世界。”

根據您的經驗水平，您可能希望探索zk rollup以部署 L2 原生應用程式。根據 Matter Labs 的 Angela Lu 的說法，這可以提供更大的設計空間，因為：

快速的 L1 L2 非同步訊息傳遞使利用 L1 的應用程式和流動性的混合應用程式變得可行

Volition 設計使跨整個安全/成本範圍的不同類別的使用者和應用程式能夠在一個跨越許多資料可用性解決方案的系統中組合和互操作

僅將狀態差異釋出到 calldata 的能力將比 Optimistic rollup 節省大量成本。

ConsenSys 研發負責人 Nicolas Liochon 強調，作為一個新專案和開發人員，“無論如何，一個合理的計劃是評估zk Rollup和Optimistic Rollup的屬性，看看Optimistic Rollup是否足夠好，至少在短期內，然後等待讓 zk-evm 爭論塵埃落定。”

您現在可以使用的開發人員資源：

終極駭客馬拉松生存指南 – 學習 Web3（基礎、中級和高階資源）

Patrick McCorry 教授的 2022 年加密貨幣課程

ConsenSys Academy 區塊鏈開發者訓練營

智慧合約工程師學習 Solidity 和 Vyper

適用於您的綜合開發人員工具包的 Infura 平臺

開發人員

區塊鏈三難困境指的是一種廣泛持有的觀點，即去中心化網路在任何給定時間在去中心化、安全性和可擴充套件性方面只能提供三種好處中的兩種。

區塊鏈三難困境：具有去中心化、可擴充套件和安全點的三角形。

Rollup是旨在解決三難困境的模組化執行。透過建立與以太坊分離的交易執行環境，他們無需承擔共識和資料可用性的責任。這允許Rollup從高可擴充套件性、安全性和去中心化中受益，而不會影響任何一個。

2）L2會在 2022 年超越側鏈/替代 L1的 TVL 嗎？

總而言之，我們將在 2022 年看到的擴充套件的主要趨勢包括橋、費用減少、合併和開發人員遷移。儘管今年 EVM 相容性和 EVM 等效性將取得顯著進展，但我們不會很快看到L2在 TVL 中超越L1。去信任和無縫橋接需要更多時間才能成熟，因為它是一個具有挑戰性的難題。如果您是一名希望涉足該領域的開發人員，請從學習 Solidity 開始！

理想情況下，新使用者甚至不需要知道他們在 L2 上。這將是一種無縫體驗，他們無需返回主網，同時仍繼承其安全性。橋的普及、成熟的 L2 基礎設施和法定貨幣入口將有助於開發人員的注意力和使用者吸引力。

希望很快，大多數人將使用這項技術，而無需瞭解L2或 EVM 的含義。在那之前，我們努力走在生態系統的頂端，以及跟上由許多有技能和有趣的人建立和研究的發展。