解读以太坊 Layer 2 竞争格局及趋势(3)

zkPorter 将和 zkSync 2.0 版本主网一同上线，zkPorter 中的数据将被转移到链下，可以与 zkSync 账户无缝交互，其中账户的数据可得性将由守护者（Guardian）的 zkSync 代币持有者保障。守护者需要抵押 zkSync 代币并参与 PoS，如果数据不可得，他们将失去抵押的资金。

StarkWare

StarkWare 是基于 ZK Rollup 技术实现的扩容方案，目前的客户有 DeversiFi、iMMUTABLE，dYdX。不同于 zkSync，StarkWare 使用的是 STARK 技术，一种简洁全透明的零知识证明。Cairo 是 StarkWare 推出的图灵完备使用 STARK 证明的平台，以上的应用也是基于 Cairo 搭建的。除此之外，StarkWare 还推出了交易平台 StarkEx。

StarkWare 还开发了一种名为 Validium 的模式，在这种方案下，用户将交易数据发给委员会成员，他们的数据会被储存在链下，降低了 ZK Rollup 中的资金的安全性，但由此效率会有所提高，更适用于高频的场景。

Polygon

Polygon 是 Matic 网络的升级产品，与 Matic 成为两个不同的扩容解决方案。Matic 使用了 Plasma 框架，来保证侧链的去中心化和安全性。Matic 在 Plasma 链中应用了基于账户的模型，不同于其他 Plasma 中的 UTXO 系统，这让 Plasma Matic 适用于以太坊系统，支持 EVM。Plasma 侧链使用 PoS 共识机制，质押 Matic 代币可以成为网络中的验证者。

Polygon 的独立侧链完全与以太坊适配，因此用户和开发者的学习成本为零，通过桥链接支持互操作性，侧链中有独立的验证者保证安全。Polygon （Matic）目前上线了侧链和 Plasma 两个以太坊扩容方式， ZK Rollup 和 Optimistic Rollup 产品在未来的规划中。这是为了实现不同用户的扩容需求，例如企业级应用、初创公司和专注网络安全的公司等。Aavegotchi、Easyfi、SportX、Aave 等应用使用了 Polygon 的架构。

图 2：Polygon 中的固定链模式（左）和独立链模式（右）

xDai Chain

xDai Chain 是 MakerDAO 基金会推出的以太坊兼容侧链，以 xDAI 为网络交易的支付工具，xDAI 与 DAI 同比例兑换。由于兼容 EVM，以太坊中所有应用都可以直接迁移到侧链上。目前 xDAI 的生态应用有很多，包括 1Hive，Honeyswap，Perpetual Protocol，Sushiswap，Unique.one 等等。

xDai 侧链使用了权益证明机制 POSDAO 进行记账和治理，采用了双层代币模型，除了 xDai 作为支付代币外，还发行了 STAKE 代币作为治理代币。目前的验证节点还是中心化的受信任的节点，未来会逐渐开放。在以太坊 2.0 节点，xDai Chain 将成为一个分片或者 Rollup 加入到以太坊网路中。

其他类 Layer 2 项目

除了专注以太坊 Layer 2 领域的项目外，还有一些原本目标是高速可扩展的公链，但实际中与以太坊运行环境不断靠近让其逐渐有了 Layer 2 项目的影子，如 Harmony，Celer Network，BSC，Heco 等。跨链协议 Polkadot 上的项目也在探索与以太坊上应用的适配，例如 Acala EVM 成功部署了 Uniswap 合约并运行。

最典型的例子是 BSC 和 Heco，这两者使用的虚拟机和以太坊相同，开发者可以直接将智能合约从以太坊上迁移过来。而且 BSC 和 Heco 在底层改变了公链的共识机制等参数，出块速度更快并实现了更大的承载量，用户可以在节约交易花费。如果其他公链在兼容性与以太坊相称的话，就可以被视为以太坊上的侧链，也就是广义上的 Layer 2。

Layer 2 的发展趋势及问题Layer 2 的发展预期

各种 Layer 2 方案层出不穷，我们在第一部分指出，Layer 2 的竞争力在于降低开发者难度以及提高用户体验，因此未来所有 Layer 2 还将朝着这两个方向进行，例如 Optimistic Rollup 类产品改善欺诈证明和挑战期的用户体验，ZK Rollup 对虚拟机和智能合约方面进行开发，让其更适用于目前的 DeFi 应用。侧链的实现虽然较为容易，但要提高资金安全和去中心化方面的保证。

Layer 2 层面上，很难在降低手续费、可扩展性、去中心化、数据可得性这几方面同时实现平衡。随着 Layer 2 技术的不断发展，例如最新的 Rollup 技术，如果忽视挑战期或智能合约造成的不便，已经在去中心化和数据可能性方面实现了进步。然而为了追求更快的交易速度和降低手续费，比如 zkPorter 和 Validium 模式中，只能靠牺牲数据可得性来实现，不得不将数据转移到链下储存。不难理解，为了达成更高的效率，只能尽可能少地使用链上资源，也就是交给运营节点更多的权力，所以需要更完善的机制设计避免节点作恶。未来 Layer 2 方案会在速度、费用、去中心化和数据可得性这几方面进行取舍，针对不同的场景会出现不同的解决方案。