CGV Research：有了 Layer 2 的以太坊，未來的故事會更宏偉_MIS

作者：Vargason，CGVFOF研究員

編譯：Gavin

前言

在過去的一年里，BSC、Solana、Avalanche等公鏈不斷挑戰著以太坊，但經過幾輪市場大洗禮，以太坊仍是除比特幣外的強者。以太坊的安全性、去中心化及其生態的發展，對開發人員和長期從事該領域的人依舊具有非常大的吸引力。

在CGV看來，以太坊會逐漸演化為區塊鏈的底層基礎設施，成為毫無爭議的公鏈之王，不過以太坊面臨著擁堵、成本不斷增加等缺點，那么諸如Layer2等圍繞著以太坊的擴容優化技術，將成為未來發展的主基調。

CGV通過L2BEAT數據發現，截至3月3日，以太坊Layer2上總鎖倉量為60億美元，這個數據已經超過了大多數公鏈。Layer2的生態和使用用戶越來越龐大，有了Layer2擴容方案的以太坊，意味著可以突破現有的性能限制，承載更大的生態。接下來，CGV將帶你一起了解Layer2的幾個解決方案。

一、Layer2基本介紹

Layer2是一種擴容解決方案，它主要是為了解決區塊鏈“不可能三角”中的可拓展性問題，即提升區塊鏈的運轉效率，同時降低成本。Layer2具有一個單獨的執行層(代碼運行的地方，如EVM這樣的環境)并運行在L1(在我們的討論中L1即為以太坊)之上。

我們暫時拋開比較難懂的專業術語，以中央銀行舉例，以太坊就是中央銀行，Layer2就是各個商業銀行。所有的貨幣資產都在央行發行和結算，央行為了避免處理所有業務造成擁堵，會允許商業銀行會先處理部分業務，然后和中央銀行整體結算一次業務結果，這樣業務運轉就會更高效。

Layer2可以替Layer1承擔大部分計算工作，比如將以太坊交易從主鏈上分離出來，降低Layer1的負擔，提高業務處理效率，從而實現擴容。雖然Layer2只能做到局部共識，它卻可以滿足各類場景的需求。

Layer2經歷了側鏈技術、閃電網絡、Plasma、Rollup等幾個擴容方案。當Layer2技術發展到Rollup階段，已經有了很大的改善，Rollup方案不僅能為用戶提供近乎即時的交易速度，又能極大的降低成本，同時保持以太坊主網的安全性和去中心化。

鯨魚0xa54d向Binance存入3.94萬億枚PEPE:金色財經報道，據Lookonchain數據顯示，隨著PEPE價格上漲，鯨魚“0xa54d”向Binance存入3.94萬億枚PEPE（700萬美元），獲利約65萬美元。但另一頭鯨魚“0x37df”繼續積累2850億枚PEPE(50.4萬美元)，目前持有8906億枚PEPE(156萬美元)，平均成本約為0.0000014美元。[2023/7/14 10:55:09]

目前Rollup擴容方案主要是兩種類型：OptimisticRollup和Zero-KnowledgeRollup。接下來CGV將在本文為你展開Rollup的兩種擴容方案。

二、Rollup的兩種類型：OptimisticRollup和ZK-Rollup

2.1OptimisticRollup——使用“欺詐證明”的L2

OptimisticRollup不僅繼承了底層L1鏈的安全性，同時提供了比L1更低的成本和更高的吞吐量。OptimisticRollup的方案是，假設發回主鏈的交易是合法的，只有當驗證人能夠透過提交詐欺證明來證明交易是詐騙性的，交易才會被拒絕。換句話說，OptimisticRollups采取“在證明有罪之前是無罪的”的方法來驗證交易。接下來，CGV將主要介紹兩種采用OptimisticRollup方案的Layer2：Arbitrum和Optimism.

2.11Arbitrum

1）基本介紹

Arbitrum是一個主流的OptimisticRollup解決方案，由OffchainLabs團隊推出。得益于Arbitrum與EVM兼容的特性，使得一層網絡上的應用可以無縫遷移到二層上，這意味著DeFi和NFT項目可以輕松地將其代碼移植到擴展解決方案中。

Arbitrum利用L1與L2之間的通信能力，無須信任地讓任意形式的以太坊資產在一層和二層之間轉移。雖然Arbitrum的交易仍然在以太坊上結算，但Arbitrum只將原始交易數據提交到以太坊,執行和合約存儲則發生在鏈下,所以相比以太坊主網，在Arbitrum上所需花費的gasfee非常少，并且合約完全兼容。

美國銀行：加密市場監管的不確定性給區塊鏈發展蒙上陰影:6月19日消息，美國銀行 (BAC) 在周五的一份研究報告中表示，風險資產的漲勢仍在繼續，但自5月初以來，數字資產的表現落后于納斯達克股票指數24%，而今年年初已上漲52%。分析師Alkesh Shah和Andrew Moss寫道：“由于美國證券交易委員會 (SEC) 的執法行動造成監管不確定性，給代幣價格帶來壓力，因此數字資產情緒仍然不佳。”

美國銀行表示，過度關注監管阻力、比特幣現貨ETF在美國的批準以及非法活動，“給分布式賬本和區塊鏈技術基礎設施的快速發展和整合蒙上了陰影”。報告補充說，“特別是私人許可的分布式賬本和區塊鏈子網”，這使得傳統金融資產的代幣化成為可能，預計區塊鏈基礎設施和代幣化將“在未來5到10年內改變金融和非融資基礎設施和市場”。[2023/6/19 21:47:21]

讓CGV簡短總結一下，Arbitrum的特點是：極低的交易費用、無需信任、通過加密技術保障資金擁有以太坊主網級別的安全性、用戶資產自持、對EVM幾乎100%兼容。

2）生態發展

在Arbitrum主網上線時，UniswapV3、Aave、Curve、MakerDAO等74個項目便進行了部署。CGV通過Arbitrum瀏覽器數據發現，Arbitrum的網絡交易量也呈現上升趨勢，其中，3月3日的單日交易量突破了12萬筆。

source:arbiscan.io

據L2BEAT數據顯示，截至3月3日，以太坊Layer2上總鎖倉量已達到60億美元，其中Arbitrum為鎖倉量最高的為擴容方案，為32.6億美元，占比54.3%。

我們從這些數據可以發現，在Arbitrum上線的短短半年時間里，除了早期遷移項目，后續加入其生態的項目也越來越多，例如出現了類似TreasureDAO這樣比較出圈的項目。關于TreasureDAO，如果你想了解，請閱讀CGVResearch的報告。

當前以Arbitrum為主要建設重心的新項目還包括GMX、Dopex、Tracer、Premia、UmamiFinance、Swapr、Cap等項目，鎖倉量均在2000萬美元以上。

Block已經完成其新的比特幣挖礦芯片的設計:金色財經報道，Twitter前首席執行官Jack Dorsey擁有的金融服務和技術公司Block宣布已完成其5nm比特幣挖礦芯片原型設計。據悉，目前，大多數比特幣挖礦專用集成電路都運行在5納米芯片上。[2023/5/1 14:36:44]

CGV還注意到，Arbitrum非常注重接入能轉化的流量池。Arbitrum和Binance、FTX、OKX、Huobi等主流交易所以及一些支付渠道合作，使用戶可以直接在二層出入金，這大大增加了用戶群體。

在未來，性能有優勢及生態不斷繁榮的L2會獲得越來越多的青睞，Arbitrum在不斷完善它的基礎設施，它的潛力也開始逐步兌現，對于剛剛起步的二層網絡，Arbitrum無疑是具有先發優勢的。

2.12Optimism

1）基本介紹

Optimism前身為PlasmaGroup，是OptimisticRollup擴展技術背后的開發團隊。Optimism利用以太坊生態系統中的所有現有工具，并對其進行修改以實施他們的樂觀協議和第2層解決方案，通過在鏈下運行計算，它能夠實現低費用、低延遲和高吞吐量的優勢。由于Optimism可以直接從以太坊主網獲得安全保護，這使得它既保有了以太坊的安全性，同時還能保證可擴展性。

在Optimism中，交易數據被壓縮，然后發送到L2上的SequencerEntrypoint合約。Sequencer會因正確執行交易而獲得獎勵，但如果他們通過削減抵押資金而惡意行事，則會受到懲罰，這也導致了Optimism提款時間較長的缺點，不過目前出現的Synapse、Hopexchange等跨鏈橋可以解決這個問題。

2）生態發展

優秀的兼容性為Optimism生態圈的建立創造了極佳的條件，截至3月3日，Optimism的鎖倉量已達到4.69億美元。Uniswap、Syntheti、Lyra、Rubicon、Kwenta、1inch、WePiggy等項目都在Optimism上建設。此外，支持Optimism的錢包、工具以及跨鏈橋也在不斷增加。

美SEC主席：加密貨幣經紀商將承擔最佳執行責任:金色財經報道，美國證交會主席根斯勒表示，加密貨幣經紀商將承擔最佳執行責任。[2023/3/3 12:39:51]

接下來，CGV通過一些數據和你直觀的了解一下Optimism生態的發展。Optimism日交易從2021年11月以來一直保持著較高增長，最高每日交易量達到90,805筆，雖然近期日交易量有所下跌，但都維持在2萬筆以上。

source:dune.xyz

Synthetix以1.18億美元的TVL排在第一位，占了所有Optimism的45.45%。Synthetix生態鏈上的期權協議Lyra以TVL$3704萬暫列第二。Optimism的主要項目暫以Synthetix的生態為主，這跟Synthetix一直以來對Optimism的支持有關。

source:footprint.network

與Arbitrum相比，圍繞著Optimism的DApp相對較少，但它的總鎖倉量排名在所有L2中排名第四，CGV認為這得益于Optimism的兼容性。隨著Optimism的逐漸完善，未來會有更多的項目會在Optimism上建設。

2.2ZK-Rollup——使用“有效性證明”的L2

ZK-Rollup方案在交易打包至主網時產生加密證明以證明交易是合法的，只有在加密證明被驗證后，交易才會在以太坊上被接受，與OptimisticRollup不同的是，ZK-Rollup采取了“在證明無罪之前有罪的”的驗證方式。接下來，CGV將主要介紹兩種采用ZK-Rollup方案的Layer2：zkSync與Starkware

2.21zkSync

1）基本介紹

zkSync始于2019年12月，它是一個由歐洲團隊MatterLabs開發的擴容方案，使用ZK-Rollup技術處理以太坊區塊鏈上的交易，同時仍然保持其安全性。zkSync上的gas費用相當于以太坊gas的1%，比使用OptimisticRollup更便宜，每秒2000+交易(tps)，而以太坊上是14tps，此外還可以隨時將資產移回L1。

肯尼亞：比特幣區塊鏈啟發選舉機構開發透明投票系統:金色財經報道，肯尼亞稱，比特幣區塊鏈啟發選舉機構開發透明投票系統。（福布斯）[2022/8/12 12:21:15]

zkSync1.0的zkr方案所提供的功能應用場景非常有限，因此上線zkSync2.0，并圍繞其打造生態是zkSync當前的主要任務。一旦協議開發到比較成熟的階段，焦點將向隱私和去中心化轉移。

2）生態發展

zkSync作為最被看好的L2擴容方案，MatterLabs在2021年3月就完成了由UnionSquareVentures領投的600萬美元A輪融資。在zkSync2.0上線前，zkSync又陸續吸引了a16z、Dragonfly、1kx、OKX等戰略合作伙伴的加入，吸引了大量dApp的遷移，以及支持進行交易所和L2之間的資金轉賬的CEX的加入。

2月22日，zkSync團隊宣布zkSync2.0公共測試網正式上線，這意味著以太坊測試網上首個兼容EVM的ZKRollup開始運行。隨著zkSync的不斷完善，當前zkSyncL2網絡ETH鎖倉數量已超9萬枚，從以太坊主網向zkSyncL2網絡轉賬的交易共累計超過35萬筆，總鎖倉價值達到7200萬美元。其中獨立地址數約為24萬。值得注意的是，實際的zkSyncL2激活賬戶數應該高于獨立地址數，因為用戶可以直接通過L2間的轉賬實現賬戶激活。

source:dune.xyz

CGV發現，雖然zkSync暫沒有具體發行Token的時間表，但其團隊早期曾透露，zkSync主網上線后，將把zkSync的token供應的1/3留給團隊和投資者，2/3留給社區，zkSynctoken是zkSync網絡的費用token。

source:dune.xyz

MatterLabs也很注重投入資源建設zkSync生態，MatterLabs在今年早期宣布成立價值2億美元的DAO組織，將通過公共產品、基礎設施、安全框架、研發資助以及對其他加密組織的投資來幫助擴展zkSync生態系統。

2.22StarkWare

1）基本介紹

StarkWare成立于2018年，是基于STARK、ZK-rollups技術的L2擴容解決方案，它主要解決了區塊鏈的可擴展性和隱私，StarkWare開發了一個完整的解決方案，使用STARK技術，通過zk-Rollups和Validium模式組成Volition來生成和驗證計算完整性的證明。StarkWare的密碼證明可以做到零知識、簡潔、透明和后量子安全。

StarkWare的關鍵貢獻之一是發明了STARKs(ScalableTransparentArgumentsofKnowledge)，這是一種具有完全去信任設置的有效性證明形式，能夠將所有鏈上計算轉移到一個單獨的鏈下STARK證明器(prover)中。

StarkWare所研發的產品主要有:StarkNet、StarkEx、Cairo。StarkNet是以太坊上基于Starkware團隊開發的Stark零知識證明的、無需許可的、去中心化的L2-ZK-Rollup；StarkEx是Starkware開發的L2可擴展性引擎，通過類似匯編語言的Cairo程序，可以在零知識環境中執行這種功能；Cairo是一種具備圖靈完備性的語言，StarkNet基于Cairo，支持以太坊上通用的計算。

StarkWare作為dYdX和Immutable背后的Layer2解決方案，我們可以體驗到StarkWare所提供方案極強的拓展能力。

CGV簡短總結一下StarkWare的特點：有較好的可拓展性和隱私性，用戶體驗也相對較好。

2）生態發展

StarkWare從一開始便吸引了Paradigm、EthereumFoundation、IOSG、MultichainCapital等世界一線資本的投資，看好ZK-Rollup擴容方案的以太坊創始人Vitalik，他也是StarkWare的早期投資人。

目前StarkWare總TVL已超12億美元，dYdX、Sorare、DeversiFi、ImmutableX、CelerNetwork等較為重要的協議均在StarkWare上部署。據L2BEAT數據顯示，在L2所有鎖倉項目中，僅dYdX就占總鎖倉近17%的份額，鎖倉量達到近9億美元。

CGV經過比較發現，StarkWare無論是從性能還是目前的運行狀況，都領先于zkSync，而且StarkWare團隊有很不錯的PR和團隊組織能力，項目的戰略規劃也比較長遠，它在技術和商業化上也取得了一個不錯的平衡。

三、總結

在CGV看來，2022年將是Layer2的爆發之年，在以太坊上運行Layer2是比較經濟和技術可持續的擴容解決方案，Rollup無疑是以太坊擴容方案中最熱門的選擇。

Layer2的發展才剛剛開始，在CGV看來，隨著以太坊Layer2解決方案的不斷推進，以太坊會真正成為為區塊鏈的底層基礎設施，而且兼容EVM已成為眾公鏈的標配，這會更加穩固以太坊的地位。

CGV認為，就機會而言，我們不僅要把將我們的注意力放在Rollup的原生代幣上，也要放在這些Rollup上找到用戶基礎的新興項目上。

注意：本文系CGVFOF研究報告，不構成任何投資建議，僅供參考。

關于CGVFOF：CGVFOF是一家來自亞洲的母基金，專注于投資CryptoFund和CryptoStudio。CGVFOF由日、韓、中國大陸及臺灣等家族基金組成，總部位于日本，新加坡和加拿大也設有分部。

參考文章

https://arbitrum.io/https://developer.offchainlabs.com/docs/developer_quickstarthttps://developer.offchainlabs.com/docs/rollup_basics#executing-and-securing-the-chainhttps://developer.offchainlabs.com/docs/rollup_basics#submitting-transactionshttps://www.optimism.io/https://community.optimism.io/https://medium.com/ethereum-optimism/introducing-evm-equivalence-5c2021deb306https://research.paradigm.xyz/optimism#data-availability-batcheshttps://community.optimism.io/docs/protocol/protocol-2.0/#https://matter-labs.io/https://cryptoexplainere60.substack.com/p/zk-world-pt-3-zksync?s=rhttps://vitalik.ca/general/2021/01/05/rollup.htmlhttps://starkware.co/https://www.bloomberg.com/news/articles/2021-11-16/sequoia-led-round-values-blockchain-firm-starkware-at-2-billionhttps://multicoin.capital/2018/10/30/our-investment-in-starkware/

Medium鏈接：https://medium.com/@CGVFoF/cgv-research-ethereum-layer-2-solutions-create-a-promising-future-be476f6e7cb7

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