第 2 层区块链：以太坊的扩展解决方案

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成果

第 2 层区块链已成为解决困扰以太坊等第 1 层区块链的可扩展性问题的实用补救措施。 这些解决方案在以太坊上的 DeFi、NFT 和其他 Web3 应用程序的指数级增长中发挥了关键作用。

让我们深入研究领先的第 2 层区块链，以获得对其预期影响的宝贵见解。

区块链三难困境

区块链开发人员面临着在安全性、去中心化和可扩展性之间取得适当平衡的挑战。 以太坊和比特币等传统第一层协议通常优先考虑安全性和去中心化，而牺牲了可扩展性。

以太坊 作为提供智能合约功能的先驱，它以惊人的速度吸引了开发者和用户，使得较新的 Layer-1 区块链难以追赶。

然而，随着以太坊交易量的飙升，网络因流量拥堵而遇到了令人沮丧的延迟和高昂的交易成本。

尽管它已于 2022 年 XNUMX 月过渡到权益证明共识机制，但最初的以太坊区块链依赖于工作量证明共识机制。 这导致每秒处理交易 (TPS) 的能力有限。 因此，确认时间缓慢，汽油费飙升。

二层区块链的兴起

为了缓解网络拥塞并提高交易速度，第 2 层区块链发挥了作用。 这些创新解决方案建立在现有的第一层区块链之上，旨在缓解交易瓶颈。

在网络活动频繁期间，第 2 层网络会从主网卸载大部分交易。 处理这些事务后，数据通过连接桥中继回第 1 层。

随着时间的推移，开发人员设计了各种方法来实施第 2 层解决方案。 目前最流行的三种方法是 Plasma、Optimistic Rollups 和 Zero-Knowledge Rollups。

血浆

Plasma 是一种第 2 层协议，可创建多个连接到以太坊主网的“子链”。 虽然 Plasma 链拥有较高的 TPS 容量，但它最适合特定的用例，例如去中心化交易所、游戏或代币转移。

乐观汇总

乐观汇总是第 2 层解决方案，旨在链下处理大量第 1 层交易。 这些交易随后被压缩成单个数据集并发布回主网。

乐观汇总的运行假设所有提交到主网的交易数据默认都是正确的。 但是，如果需要，用户保留启动链上争议解决的能力。 这种方法在涉及大量低成本交易的场景中表现出色。

零知识汇总（zk-rollups）

零知识汇总利用加密技术来验证和验证交易，从而无需链上争议解决机制。

虽然零知识汇总为复杂计算提供了增强的安全性和效率，但缺乏与以太坊虚拟机（EVM）的完全兼容性。 这种限制阻碍了互操作性，而这在区块链生态系统中变得越来越重要。

前 4 个二层项目

1。 多边形

Polygon最初称为 Matic Network，是一个以太坊 Layer-2 生态系统，包含各种 Layer-2 解决方案，例如 Plasma 链、zk-rollups 和 optimistic rollups。 Polygon SDK 允许开发人员构建与以太坊兼容的侧链和去中心化应用程序。 凭借其 PoS 侧链和原生代币， MATIC，Polygon 提供 65,000 的惊人 TPS 容量，并拥有最低的 Gas 费。

2.仲裁

仲裁是以太坊的第 2 层协议，专门专注于乐观汇总。 它在其侧链上结算交易和智能合约，随后向以太坊主网报告。 这种完全兼容 EVM 的区块链在 DeFi 领域获得了关注，并与 SushiSwap 和 Curve 等主要协议进行了集成。 Arbitrum 拥有 40,000 的 TPS 能力和令人印象深刻的低 Gas 费用。

3. 乐观

乐观是另一个 Layer-2 区块链解决方案，在以太坊上运行并采用乐观汇总。 凭借完整的 EVM 兼容性，它可以无缝适应基于以太坊的去中心化应用程序。 虽然 2,000 的 TPS 可能相对较低，但 Optimism 因其可扩展性优势而广受好评。

4. 不可变 X

不变的X是一个澳大利亚 Layer-2 区块链项目，专注于 NFT 和 Web3 游戏。 它利用 zk-rollup 架构和名为 ZK-STARK 的专有零知识证明系统来实现强大的安全性。 Immutable X 拥有 9,000 的 TPS、近乎零的 Gas 费和 100% 碳中和交易，使其成为以太坊桌面 NFT 钱包的有吸引力的选择。