2022 年 6 月 28 日
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拆解 L2 現狀|Layer 2 方案陸續上線主網、並發放代幣,採用情形如何?

隨著 Optimism 發幣並開展空投,Layer 2 項目們再次吸引了大家的關注。以太坊作為最安全、去中心化程度最高的 Layer 1 區塊鏈之一,這就意味著在可擴展性上需要做出一定讓步。以太坊主網每秒只能處理約 15 筆交易,大量的使用需求使網路變得擁堵,高昂的費用將部分潛在用戶排除在外。
(前情提要:Optimism 空投首波 OP 治理代幣|公布代幣經濟模型、資格細節,再預告下一波空投
(背景補充: V 神坦承:以太坊還不能大規模商用,Layer 2 擴容是迫切需求

 

Layer 2 是以太坊的一類擴容解決方案,通過定期向以太坊主網提交交易包,以擁有和以太坊主網類似的安全性和去中心化程度。Layer 2 只處理擴容,將最終證明發佈到 Layer 1,而安全性、數據可用性和去中心化均由 Layer 1 維護。如果大量的交易由 Layer 1 轉向 Layer 2,Layer 1 的交易擁堵也將得到緩解。

進展

在分片實現之前,Layer 2 是在不犧牲去中心化和安全性的條件下,實現更高的交易速度和更大的交易吞吐量的主要途徑。早在 2020 年,Vitalik 就提出了「以 Rollup 為中心的以太坊路線圖」,並認為應該將 Rollups(以及 Plasma 和 Channels)作為中短期內的擴容策略。

Rollups 也被官方認為是以太坊擴容的首選 Layer 2 解決方案,通過將數百個交易匯總到 Layer 1 的單個交易中,來實現擴容並降低 gas 費。根據如何將交易數據發佈到 Layer 1 上,Rollups 又分為兩類——Zero-knowledge(ZK) Rollups 和 Optimistic Rollups。

顧名思義,Optimistic Rollups 是「樂觀的」,默認假定交易都是有效的。如果懷疑交易無效,可以通過欺詐證明(Fault Proof)進行檢查。

ZK Rollups 則採用了有效性證明(Validity Proof),生成可用於證明交易有效性的加密證明,交易在鏈下計算,然後將壓縮數據提供給以太坊主網作為交易有效性的證明。

Ethereum.org(由太坊基金會資助)上列出了一系列 Layer 2 解決方案,包括通用型的 Arbitrum One、Optimism、Metis Andromeda、Boba Network,以及用於特定應用的 dYdX、Loopring、zkSync、ZKSpace。

Arbitrum、Optimism、Metis Andromeda、Boba Network 均採用的 Optimistic Rollup 技術方案,dYdX、Loopring、zkSync、ZKSpace 採用的 ZK Rollup。這也是目前應用最廣的 8 個 Layer 2 解決方案。

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理想情況下,Layer 2 繼承了 Layer 1 的安全性,但是因為很多項目還是實驗性質的,主網上線不到一年時間,很多項目仍存在一定的中心化問題。

Arbitrum 允許白名單參與者提交欺詐證明,即驗證過程需要假定至少有一個誠實的白名單驗證者。如果這些驗證者集體出現故障,用戶無法參與出塊,資金將無法提取。

Optimism 在升級到「EVM equivalent」OVM 2.0 後,原有的欺詐證明系統被禁用,而新的系統正在構建中,因此更加的中心化,能夠允許無效的狀態根。若驗證者集體出現故障,用戶同樣無法提取資金。Metis Andromeda、Boba Network 基於 Optimism 的原始碼分叉而來,也存在同樣的問題。

dYdX 採用 ZK-STARKS 方案;Loopring、zkSync、ZKSpace 採用 ZK-SNARKS 方案,但需要被信任的初始化(Trusted Setup)。若驗證者出現故障,它們均可通過無需信任的方式讓用戶提取資金。

應用現狀

根據 L2BEAT 的數據,截至 5 月 1 日,各個 Layer 2 上的總鎖倉量之和約為 58.9 億美元,在過去 180 天內增加了 18.8%;若以 ETH 本位計算,則增加了 99.4%。

如果將時間拉近到最近 90 天,TVL 在這段時間僅增加了 4.7%;若以 ETH 本位計算,則只增加了 2.9%。說明 Layer 2 上的資金在最近 3 個月內並未出現大規模的增長,而過去 180~90 天內的增長也可能部分來自於新的 Layer 2 方案的上線。

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帶動 Layer 2 上 TVL 的主要是 Arbitrum,33.5 億美元的鎖倉量佔據所有 Layer 2 的 56.9%。Arbitrum 已讓用戶為生態體驗獎勵活動 Arbitrum Odyssey 進行投票,快照時在 Arbitrum 網路上餘額大於 0.0002 ETH 的地址有資格參與投票。

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Loopring、Metis Andromeda、Boba Network 均已經發行平台幣,平台幣與 TVL 之比分別為 LRC 60.87%、METIS 37.31%、BOBA 和 OMG 49.77%,平台幣佔比較高。雖然 dYdX 也已發幣,且平台具備盈利能力,但是並未將收益分配給平台幣的持有者,DYDX 也存在於以太坊主網上。

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費用

理論上,Rollups 能夠將數百筆交易匯總到 Layer 1 的一筆交易中,也就能夠上百倍地節省 gas 費。從用戶的角度,低 gas 費和交易的快速確認是用戶最主要的需求。在體驗過的幾種 Layer 2 方案中,交易的確認速度都相對較快。

在實際中,各個解決方案之間的 gas 費存在一定差距。根據 5 月 3 日 L2Fees.info 的數據,在以太坊主網發送 ETH 需要花費約 4.13 美元、swap 交易需要約 20.65 美元 gas 費。

Metis Network 的 gas 費最便宜,發送 ETH 只需要 0.02 美元,swap 交易需要 0.15 美元,在 4 月 12 日的升級之後,Metis 將交易數據保存到了鏈外。之後是採用 ZK Rollup 的 Loopring 和 ZKSync。Arbitrum One 的 gas 費相對比較貴,發送 ETH 需要 0.93 美元,swap 交易需要 1.29 美元。

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生態系統

在主要的 Layer 2 生態中,Arbitrum 具備先發優勢,最早允許開發者自行搭建應用(雖然 Optimism 更早上線主網),也有更多的資金和合作應用,Arbitrum 官方網站上顯示的生態系統項目共有 177 個。在實際應用中,SushiSwap、GMX、Curve 帶來的資金量較多。

Optimism 也是一個通用型 Layer 2,其官網公佈的生態系統項目共 118 個。

目前,Optimism 主要依賴於 Synthetix 及其生態項目,Synthetix 自身是 Optimism 上 TVL 最高的項目,SNX 也是 Optimism 上佔比最高的資產,其生態中的期權協議 Lyra 也是最具代表性的期權協議之一。

在 Optimism 上的 Uniswap V3 中,LYRA、AELIN、THALES、SNX 的流動性均能排進前十。

dYdX 是專為衍生品交易而設計的,也是最具代表性的去中心化衍生品交易協議。根據官網數據,截至 5 月 3 日,dYdX 的未平倉合約價值 9.5 億美元,過去 24 小時交易量為 7.38 億美元,交易訂單 115,625 筆。

Loopring 是一個 ZK Rollup 交易所和支付協議,曾經是訂單簿 DEX 的代表,後續也增加了 AMM DEX。截至 5 月初,近期 Loopring 上每天的交易量在 600 萬美元左右,AMM 佔據絕大多數。

Metis 上已經誕生出一系列 DeFi 項目,包括 DEX 類的 NetSwap、Tethys Finance、Hermes Protocol 以及用於穩定幣交易的 Hummus Exchange,收益聚合器 Starstream,借貸協議 Agora,也集成了跨鏈橋 Synapse。

但是,過去一個月,多個協議中的資金都出現了明顯的下降,Tethys Finance、Hermes Protocol、Starstream、Beefy Finance、Agora、Drachma 等協議的 TVL 跌幅在 50% 以上。

Boba Network 面臨著類似的問題,整條鏈上的 TVL 與高點相比下降約 90%。即使是在「WAGMI」激勵計劃的作用下,Boba 上資金量最多的項目 OolongSwap 也只有 2,700 萬美元的流動性。

zkSync 是由 Matter Labs 打造的 ZK Rollup 平台,zkSync 2.0 支持 EVM 兼容性,由 zkEVM 提供支持。zkSync 已經完全開源,也是比較被看好的 Layer 2 方案之一。

目前官網上公佈了 92 個生態系統項目,部分項目已經部署到了測試網中。訂單簿 DEX ZigZag Exchange 已部署到 zkSync 主網中。

ZKSpace 包括三個主要部分,分別是採用 ZK Rollup 技術的 ZKSwap V3、支付服務 ZKSquare 和 NFT 市場 ZKSea。ZKSwap 的運行時間較長,目前 ZKSwap V3 的流動性約 5,300 萬美元。

總結

雖然近期對 Layer 2 的討論很多,但並未發現大量資金轉移到 Layer 2 上,各個 Layer 2 方案的 TVL 之和在過去 90 天僅增加了 4.7%。

Metis Andromeda 和 Boba Network 都經歷了嚴重的資金出逃。Loopring、Metis Andromeda、Boba Network 這類已經發幣的,平台幣在 TVL 中的佔比較高。Optimism 已經公佈空投方案,可能在空投之後,能夠吸引更多資金轉移到 Layer 2 中。

雖然理論上 Layer 2 能夠繼承以太坊主網的安全性,但是從各個 Optimistic Rollup 方案的實施來看,目前並未實現完全的去中心化,需要依賴於白名單參與者。若白名單參與者集體作惡,可能導致用戶資金丟失。

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