【Web3.0】第 2 层扩展解决方案初学者指南

为了帮助像以太坊、比特币等第一层区块链突破限制，人们创建了第二层扩容解决方案。这些解决方案专注于提升吞吐量，同时又不失去中心化理念。然而，多年来，第二层扩容解决方案也在不断创新。在本指南中，我们将讨论所有需要了解的内容，包括不同类型的第二层、高级解决方案以及它们对Gas 费用和交易速度的影响。

我们选择购买 Layer 2 代币的顶级交易所的方法

方法论

本指南重点介绍了 OKX、Kraken 和 Coinbase 是购买MATIC、IMX、OP、ARB 和LRC等第 2 层加密货币的理想选择。

Coinbase 以其用户友好性而闻名，并提供丰富的加密货币选择，可用于交易热门和新兴的数字资产。它支持多种 Layer-2 代币。同时，OKX 的交易费用在业内名列前茅。在 OKX，用户还可以以零费用和零滑点将任何加密货币兑换成另一种加密货币。Kraken 还拥有卓越的客户服务选项，同时提供丰富的教育资料、透明的交易报告和储备证明。

我们的评估过程包括对每个平台功能的深入分析和测试。对于 Coinbase，我们关注用户体验和安全措施。对于 OKX，我们关注的是其普通用户和 VIP 用户的交易费用的成本效益。此外，Kraken 的客户支持和教育服务也备受关注。BeInCryoti 在固定的一个月内使用了这些交易所，使用工具和资源，并分析了用户反馈。

请注意，在选择交易所时，在做出明智的决定之前，考虑您的位置和投资经验至关重要。

在本指南中

• 我们选择购买 Layer 2 代币的顶级交易所的方法

• 什么是 Layer-1 区块链和 Layer-2 区块链？

• Coinbase

• OKX

• 海妖

• 关键的第 2 层扩展解决方案

• 高级 Layer-2 扩展解决方案：理解 Rollups

• 以太坊扩展的第二层解决方案是什么？

• Layer-2 解决方案中的 Gas 费用和效率

• 第 2 层扩展的挑战和局限性

• 第 2 层扩展的未来

• 常见问题

什么是 Layer-1 区块链和 Layer-2 区块链？

在开始探讨 Layer-1 和 Layer-2 扩容解决方案之间的区别之前，我们先用一个比喻来理解这些概念。想象一下，像比特币和以太坊这样的Layer-1 区块链就像是标准的城市道路，车辆日复一日地通行。然而，随着时间的推移，这些道路可能会变得拥挤不堪，这就需要建立一个由隧道和人行天桥组成的网络，帮助疏导部分交通，提高主要道路的通行效率。

以太坊的多层生态系统：BeInCrypto

开第一层链解

Layer-0 和 Layer-1 链就像区块链的基础层。对于 Layer-1 链，交易会直接进入中央主账本。然而，这些链容易出现拥堵。Layer-2 区块链的构建方式则有所不同。它的工作方式类似于覆盖网络，将交易数据转移到链下——也就是从 Layer-1 链中取出。

什么是第 2 层扩展解决方案？

第 2 层解决方案实施诸如等离子链、状态通道和汇总等专门技术，以快速执行更多交易。

第 2 层扩展的工作原理：BIC

一个简单的例子是了解以太坊主网（即 Layer 1 链）的工作原理。由于以太坊日益普及，它经常面临网络拥堵，其中一些问题可以通过使用 Optimistic Rollups 等 Layer 2 解决方案来有效解决。

我实际上认为，内置去中心化治理机制的区块链项目对许多应用来说都是有意义的，尽管要找到合适的方法还需要数年时间。话虽如此，我认为这种方法对于在“激进”程度较低的基础链上构建的 Layer-2 应用更有意义。 以太坊联合创始人 Vitalik Buterin：X

基于这些解决方案，我们拥有了Arbitrum、Optimism 等链，它们已经发展成为非常流行的网络。

另外，如果您只对 Layer-2 加密货币感兴趣，那么最佳选择包括 Polygon (MATIC)、Immutable X (IMX)、Optimism (OP)、Arbitrum (ARB)、Loopring (LRC) 等等。以下是一些值得考虑购买并持有部分或全部 Layer-2 代币的顶级交易所。

Coinbase

顶级 L2 加密货币对

• OP/USD、MATIC/USD、IMX/USD 等

为什么选择 Coinbase？

• 强大的安全性、200 多种加密货币以及适合初学者的界面

优点

• 用户友好的界面

• 严格的安全措施

• 提供超过 200 种加密货币的访问权限

OKX

顶级 L2 加密货币对

• OP/USDT、MATIC/USDT、ARB/USDT 等

为什么选择 OKX？

• 高流动性、衍生品交易支持和有竞争力的费用

优点

• 160多个国家/地区支持

• 现货和期货交易费用低

• 提供模拟账户进行虚拟交易

海妖

顶级 L2 加密货币对

• MATIC/USD、ARB/USD、OP/USD 等

为什么选择 Kraken？

• 一流的安全性、用户友好性和交易报告

优点

• 广泛的加密资产选择

• 提供广泛的教育材料和资源

关键的第 2 层扩展解决方案

现在我们已经有了概述，让我们了解关键的第 2 层扩展解决方案。

状态通道

状态通道是高度创新的二层扩容解决方案，被称为双向通信通道。其理念很简单。交易仅在状态通道开启和关闭时才会在链上记录。这种有时限的交易记录机制可以降低主链的负载，从而降低交易费用并提高交易速度。

值得注意的是，像闪电网络这样的支付渠道是状态通道技术的实现。

举个简单的类比，能帮你更好地理解状态通道。想象一下，你在一家酒吧，不用为每杯酒单独付款，而是打开一个标签，在最后支付全部消费。标签会跟踪你的订单，但不会给你带来任何计算负担。你只需要关心打开和关闭标签。

除了闪电网络之外，状态通道的其他实现包括以太坊主网的 Raiden 网络和 Celer 网络。

你知道吗？Celer 网络不仅支持链下交易，还支持链下智能合约，让扩容的概念更加普及和易于理解。

闪电网络

尽管比特币闪电网络是基于状态通道概念的热门支付通道之一，但它仍然值得单独提及。一旦闪电网络通道开启，用户可以进行多次交易，每笔交易都会立即广播到比特币网络。虽然广播是即时的，但结算仅在支付通道关闭时进行。这样，更多的交易可以以最低的费用完成。

第 2 层扩展

和闪电

网络的工

作原理：

BeInCrypto

对于有意提供超快速且经济实惠的支付设置的小型企业来说，比特币闪电网络是一种高效的扩展解决方案。

Plasma 链

Plasma 链包含连接到主网络的较小子链。这些子链能够独立管理智能合约并处理交易。这些扩展交易的摘要会定期移回主链。这样，Plasma 链在卸载交易的同时，仍能保持交易安全。

想象一下，Plasma 链就像是可以独立运行、不依赖主树的分支。此外，Plasma 链还具有诸多优势——能够处理海量交易且速度不会降低。对于希望构建高速去中心化交易所(DEX) 和游戏平台的开发者来说，Plasma 链是绝佳的选择。

Polygon 或 Matic Network 最初依赖于 Plasma Chains，但最终也引入了其他 Layer-2 扩容解决方案，例如 Rollup 和侧链。另一个与 Plasma Chains 集成的例子是 OmiseGo 或OMGNetwork。

高级 Layer-2 扩展解决方案：理解 Rollups

当我们讨论高级 Layer-2 扩展解决方案时，我们不得不讨论 Rollups。首先，Rollups 可以将批量交易合并为一笔交易，从而增加交易量。然而，Rollups 的概念又进一步细分为zk Rollups 和 Optimistic Rollups。

解压 zk-rollups

这些实现也称为零知识汇总 (Zero Knowledge Rollups)，其核心是将多笔交易批量合并为一笔，然后生成加密证明来确保其安全。批量处理后的交易（现在变成了一笔单笔交易）和证明随后会被提交到主链。

理解 zk-Rollups 的一个更好方法是想象一下存款的银行单据。每张单据上可以包含多个元素——例如现金存款、支票等等。最终，银行会处理一张单据，一次性处理所有交易，从而加快整个流程。

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zk-rollups 的一些主要优点如下：

1. 降低交易费或 Gas 费

2. 提高安全性和隐私性

3. 更快的最终确定性

4. 推出大量交易的能力

理解 Optimistic Rollups

与附带证明的 zk-rollup 不同，Optimistic Rollup 的核心在于将交易捆绑在一起，除非任何交易受到质疑，否则均视为有效。理解 Optimistic Rollup 概念的更好方法是观察任何自助商店的诚信体系。在商店中，所有顾客都假定会诚实付款，并且只有在存在盗窃嫌疑时才会启动收据检查机制。

Optimistic Rollups 的一些独有优势包括：

1. 提高可扩展性

2. 简化防欺诈

3. 兼容智能合约

除了 rollups 之外，还有其他鲜为人知的扩展解决方案，例如：

zk-STARKs

zk-STARK更确切的说法是“零知识可扩展透明知识论证”（Zero Knowledge Scalable Transparent ARguments of Knowledge）。它与 zk-Rollups 类似，但扩展性和效率更高。此外，它们还具有抗量子攻击能力，即使使用强大的计算设备也无法被黑客攻击。

Validium

这种扩展解决方案也与 zk-Rollups 类似，但在数据可用性方面存在显著差异。Validium 的交易数据仍然保留在链下，这使得主链更加灵活。

嵌套区块链

您可以将其视为一个区块链生态系统，其中主链本身将工作委托给其他链，而其他链也可以委托其他位。

以太坊扩展的第二层解决方案是什么？

既然我们已经探索了 Layer-2 扩展的不同要素，现在是时候讨论一下以太坊区块链，并进一步了解它的一些 Layer-2 解决方案了。由于以太坊是DApp、智能合约等应用的最大载体，它必然会不时出现拥堵，因此它依赖于 Layer-2 解决方案来实现高级的可扩展性。

首先，rollups — — zk 和 Optimistic 在扩展第 1 层链时都发挥着重要作用。

说到 Optimistic Rollups，Optimism 和 Arbitrum 是值得关注的以太坊专用平台。或者，如果您喜欢 zk-rollups，也可以考虑 Loopring 和 zk-Sync。

与 Optimistic rollups 相比，Zk-rollups 提供更快的速度并且 gas 费用更低。

以太坊区块链还为通过雷电网络、侧链、Polygon PoS 网络和其他解决方案实现状态通道留出了空间，以实现不同容量的扩展。值得注意的是，以太坊生态系统中的多个元素也兼容 Layer-2，包括支持 Layer-2 和 ERC-20 代币的MetaMask、用于资产转移的桥接器、开发者工具以及 Etherscan 等浏览器。

尽管 Layer-2 主要是为了实现扩容，但它们也显著降低了 Layer-1 链的高昂 Gas 费用。以下是在降低 Gas 费用方面发挥协同作用的因素：

1. 链下交易

2. 批处理

3. 正确使用区块链空间

虽然以太坊网络仍然拥有 15-30 tps 的交易速度，但第 2 层扩展解决方案将其推高至 1000 以上。

第 2 层扩展的挑战和局限性

尽管 Layer-2 扩展解决方案为开发者和用户带来了诸多好处，但也面临着诸多挑战。其中一些关键挑战如下：

复杂

Layer-2 的实现可能会使区块链基础设施更加复杂。对于普通用户来说，额外的交易步骤、状态通道的开启和关闭，以及对 Rollup 的熟悉程度，可能会比较棘手。

安全问题

尽管 Layer-2 解决方案借鉴了主链的安全架构，但它们仍然比较新，经常存在漏洞。此外，Rollup 可能存在数据可用性问题，从而影响这些实现的有效性。

流动性担忧

某些 Layer-2 解决方案（例如状态通道）要求用户将流动性锁定在特定区域内，从而导致流动性碎片化。此外，资金效率也可能成为交易方面的一个隐患，因为用户可能需要分配超出实际需求的资金来应对清算和其他问题。

共识和集中化问题

一些 Layer-2 扩容解决方案采用了新的共识机制，可能会干扰主链的共识机制。此外，一些侧链或 Plasma 链的验证者数量较少，也可能导致中心化问题，从而损害去中心化的本质。

第 2 层扩展的未来

二层扩容是当务之急。它不仅仅是一个临时的扩容方案，而是一项亟需的创新，并且正在逐渐扩展到主流应用，包括日益流行的 zkSync、由 Polygon 领衔的跨链桥以及其他领域。虽然目前的状况看起来令人信服，但我们可以预期，二层扩容解决方案将刺激 DeFi、NFT、二层聚合器等领域的创新。

常见问题

什么是 Layer-2 和 Layer-3 区块链？

Layer-2 和 Layer-3 区块链有几个根本区别。Layer-2 链更像是建立在 Layer-1 之上的扩容解决方案。它们旨在增强扩容性，同时提高效率并降低交易成本。而 Layer-3 链则进一步扩展了 Layer-2 链的功能。它们主要侧重于互操作性、隐私增强和链下计算。

什么是 Layer-2 和 Layer-3 区块链？

Layer-2 和 Layer-3 区块链有几个根本区别。Layer-2 链更像是建立在 Layer-1 之上的扩容解决方案。它们旨在增强扩容性，同时提高效率并降低交易成本。而 Layer-3 链则进一步扩展了 Layer-2 链的功能。它们主要侧重于互操作性、隐私增强和链下计算。

第 1 层和第 2 层区块链示例是什么？

一些最佳的 Layer-1 区块链或网络包括比特币和以太坊。Layer-2 区块链的例子包括建立在以太坊网络之上的 Optimism 和 Arbitrum。其他 Layer-2 区块链的例子包括 Polygon、Loopring 以及与比特币生态系统相关的支付通道闪电网络。

Solana 是第 1 层还是第 2 层？

Solana是一个流行的 Layer-1 区块链。它以低交易成本和高吞吐量而闻名。在共识机制方面，Solana 支持权益证明(PoS) 和历史证明 (PoH) 的混合。

Cardano 是第 2 层区块链吗？

不，即使是 Cardano 也是 Layer-1 区块链。Cardano 背后的理念是创建一个可持续且可扩展的生态系统。在共识机制方面，Cardano 支持 Ouroboros 权益证明 (PoS) 算法。

什么是第 2 层可扩展性解决方案？

Layer-2 可扩展性解决方案就像构建在 Layer-1 区块链之上的二级技术框架。Layer-2 可扩展性解决方案旨在处理主链之外的交易。此外，它还有助于降低网络费用和缓解拥堵。一些示例包括 Optimistic Rollups、zk-Rollups 等等。

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