CGV Research：有了Layer 2 Ethereum，未来的故事会更宏大

编译：加文

前言

过去一年，BSC、Solana、Avalanche等公链不断向以太坊发起挑战，但经过多轮市场洗礼，以太坊依然是比特币之外的强者。 以太坊的安全性、去中心化和生态发展，对于开发者和长期从事该领域的人来说还是很有吸引力的。

在CGV看来，以太坊将逐步演变成区块链的底层基础设施，成为公链无可争议的王者。 然而，以太坊面临拥堵和成本增加等缺点。 方方的扩展和优化技术将成为未来发展的主基调。

CGV通过L2BEAT数据发现，截至3月3日，以太坊Layer 2的总锁仓量为60亿美元，已经超过大部分公链。 Layer 2 生态和用户越来越大。 有了Layer 2扩容方案，以太坊意味着可以突破现有的性能限制，承载更大的生态。 接下来，CGV将带大家了解几种Layer 2解决方案。

1. Layer 2基本介绍

Layer 2是一种扩容方案，主要是解决区块链“不可能三角”中的可扩展性问题，即在降低成本的同时提高区块链的运行效率。 第 2 层有一个单独的执行层（代码运行的地方，例如 EVM 等环境）并在 L1 之上运行（L1 在我们的讨论中是以太坊）。

比较难懂的专业术语我们暂且搁置一边，以央行为例。 以太坊是中央银行，Layer 2 是各个商业银行。 所有货币资产均在中央银行发行和结算。 为避免全部业务处理造成的拥堵，央行将允许商业银行先处理部分业务，再将业务结果统一与央行结算，让业务运行更加高效。

Layer 2 可以承担 Layer 1 的大部分计算工作，例如将以太坊交易与主链分离，减轻 Layer 1 的负担，提高业务处理效率，实现扩展。 Layer2虽然只能实现部分共识，但可以满足各种场景的需求。

Layer 2经历了侧链技术、闪电网络、Plasma、Rollup等多种扩容方案。 当 Layer 2 技术发展到 Rollup 阶段时，已经有了很大的提升。 Rollup 解决方案不仅可以为用户提供近乎即时的交易速度，还可以大大降低成本，同时保持以太坊主网的安全性和去中心化。

目前有两种 Rollup 扩展方案：Optimistic Rollup 和 Zero-Knowledge Rollup（ZK-Rollup）。 接下来，CGV将在本文中为大家介绍两种Rollup扩展方案。

2. 两种类型的 Rollup：Optimistic Rollup 和 ZK-Rollup2.1 Optimistic Rollup - L2 使用“fraud proof”

Optimistic Rollup 不仅继承了底层 L1 链的安全性，而且提供了比 L1 更低的成本和更高的吞吐量。 Optimistic Rollup 的解决方案是假设发回主链的交易是合法的，只有当验证者可以通过提交 Fraud Proof 来证明该交易存在欺诈时，才会拒绝该交易。 换句话说，Optimistic Rollups 采用“无辜直到被证明有罪”的方法来验证交易。 接下来CGV主要介绍两种采用Optimistic Rollup方案的Layer 2：Arbitrum和Optimism。

2.11 仲裁

1）基本介绍

Arbitrum 是 Offchain Labs 团队推出的主流 Optimistic Rollup 解决方案。 由于 Arbitrum 与 EVM 的兼容性，Layer 1 网络上的应用程序可以无缝迁移到 Layer 2，这意味着 DeFi 和 NFT 项目可以轻松地将其代码移植到扩展解决方案中。

Arbitrum 利用 L1 和 L2 之间的通信能力在第一层和第二层之间无信任地传输​​任何形式的以太坊资产。 虽然 Arbitrum 的交易仍然在以太坊上结算，但 Arbitrum 只是将原始交易数据提交给以太坊，执行和合约存储都在链下进行，因此与以太坊主网相比，Arbitrum 所需的 gas 费用非常低。 更少，并且合同完全兼容。

CGV简单总结一下，Arbitrum的特点是：极低的交易手续费，无需信任，加密技术保证资金具有以太坊主网的安全级别，用户资产自持，几乎100%与 EVM 兼容。

2）生态发展

Arbitrum主网上线时部署了Uniswap V3、Aave、Curve、MakerDAO等74个项目。 CGV通过Arbitrum浏览器数据发现，Arbitrum的网络交易量也呈上升趋势。 其中，3月3日单日成交量突破12万笔。

来源：arbiscan.io

据L2BEAT数据显示，截至3月3日，以太坊Layer 2总锁仓量已达60亿美元，其中Arbitrum锁仓量最高且为扩容计划，为32.6亿美元, 占 54.3%。

从这些数据中我们可以发现，在Arbitrum上线的短短六个月内，除了早期的迁移项目外，越来越多的项目加入了其生态，比如相对出圈的TreasureDAO。 关于TreasureDAO，想了解请阅读CGV Research的报告。

目前，以Arbitrum为主要建设重点的新项目包括GMX、Dopex、Tracer、Premia、Umami Finance、Swapr、Cap等项目，均已锁仓超过2000万美元。

CGV 还注意到，Arbitrum 非常注重接入可转换的流量池。 Arbitrum与Binance、FTX、OKX、火币等主流交易所以及部分支付渠道合作，让用户直接在二层出入金，大大增加了用户基数。

未来，性能优越、生态繁荣的L2将获得越来越多的青睐。 Arbitrum 正在不断完善其基础设施，其潜力正在逐步发挥。 对于初出茅庐的二层网络来说，Arbitrum无疑是一个先发优势。

2.12 乐观主义

1）基本介绍

Optimism，前身为 Plasma Group，是 Optimistic Rollup 扩展技术背后的开发团队。 Optimism 利用以太坊生态系统中的所有现有工具并对其进行修改以实现其 Optimistic 协议和第 2 层解决方案，通过在链下运行计算来实现低费用、低延迟和高吞吐量的优势。 由于Optimism可以直接从以太坊主网获得安全保护，既维护了以太坊的安全性，又保证了可扩展性。

在 Optimism 中，交易数据被压缩，然后发送到 L2 上的 Sequencer Entrypoint 合约。 排序者将因正确执行交易而获得奖励，但如果他们通过削减抵押品资金进行恶意行为，他们将受到惩罚。 桥梁可以解决这个问题。

2）生态发展

良好的兼容性为Optimism生态系统的建立创造了极好的条件。 截至3月3日，Optimism的锁仓量已达4.69亿美元。 Uniswap、Syntheti、Lyra、Rubicon、Kwenta、1inch、WePiggy 和其他项目都建立在 Optimism 之上。 此外，支持Optimism的钱包、工具、跨链桥也在不断增加。

接下来，CGV将通过一些数据，让大家直观了解Optimism生态的发展情况。 Optimism的日交易量自2021年11月以来一直保持较高增长，最高日交易量达到90805笔。 虽然近期日交易量有所下降，但仍维持在2万笔以上。

来源：dune.xyz

Synthetix 以 1.18 亿美元的 TVL 排名第一，占所有 Optimism 的 45.45%。 Synthetix 生态链上的期权协议 Lyra 以 3704 万美元的 TVL 暂居第二。 Optimism的主项目暂时基于Synthetix的生态，这与Synthetix一直以来对Optimism的支持有关。

来源：footprint.network

与Arbitrum相比，Optimism周围的DApp相对较少，但其总锁仓量在所有L2中排名第四以太坊是合法的吗，CGV认为这与Optimism的兼容性有关。 随着Optimism的逐步完善，未来会有更多的项目建立在Optimism之上。

2.2 ZK-Rollup - L2 使用“有效性证明”

ZK-Rollup方案在交易打包到主网时会生成一份加密证明，证明交易合法。 只有在加密证明被验证后，交易才会在以太坊上被接受。 与 Optimistic Rollup 不同的是，ZK-Rollup 采用了“Guilty until prove innocent”的验证方式。 接下来CGV主要介绍两种采用ZK-Rollup方案的Layer 2：zkSync和Starkware

2.21 zk同步

1）基本介绍

zkSync 始于 2019 年 12 月，是由欧洲团队 Matter Labs 开发的一种扩展解决方案，它使用 ZK-Rollup 技术在以太坊区块链上处理交易，同时仍保持其安全性。 zkSync 的 gas 费用相当于以太坊 gas 的 1%，这比使用 Optimistic Rollup 更便宜，每秒 2000+ 笔交易（tps），而以太坊为 14tps，并且资产可以随时移回 L1。

zkSync 1.0 的 zkr 解决方案提供的功能应用场景非常有限，因此推出 zkSync 2.0 并围绕它构建生态系统是 zkSync 当前的主要任务。 一旦协议发展到更成熟的阶段，重点将转向隐私和去中心化。

2）生态发展

zkSync 作为最有前景的L2扩容解决方案，Matter Labs于2021年3月完成了联合方创投领投的600万美元A轮融资。在zkSync 2.0推出之前，zkSync已经陆续吸引了a16z、Dragonfly、1kx、OKX等战略合作伙伴等，吸引了大量dApp的迁移，以及支持交易所与L2之间资金转移的CEX的加入。

2 月 22 日，zkSync 团队宣布 zkSync 2.0 公共测试网正式上线，这意味着以太坊测试网上第一个兼容 EVM 的 ZK Rollup 开始运行。 随着 zkSync 的不断完善，zkSync L2 网络上的锁定 ETH 数量已超过 90,000。 从以太坊主网到 zkSync L2 网络的转账交易已经超过 35 万笔，总锁定价值达到 7200 万美元。 其中，独立地址数量约为24万个。 值得注意的是，zkSync L2激活账户的实际数量应该高于独立地址的数量，因为用户可以通过L2之间的转账直接激活账户。

来源：dune.xyz

CGV发现，虽然zkSync没有具体的Token发行时间表，但其团队早前透露，在zkSync主网上线后，zkSync的代币供应量的1/3会留给团队和投资者，2/3会保留对于社区来说，zkSync 代币是 zkSync 网络的费用代币。

来源：dune.xyz

Matter Labs 也非常重视投入资源建设 zkSync 生态。 Matter Labs 今年早些时候宣布成立一个价值 2 亿美元的 DAO 组织，这将通过公共产品、基础设施、安全框架、研发资金以及对其他加密组织生态系统的投资来帮助扩展 zkSync。

2.22 斯塔克软件

1）基本介绍

StarkWare 成立于 2018 年，是基于 STARK 和 ZK-rollups 技术的 L2 扩展解决方案。 主要解决区块链的可扩展性和隐私性。 StarkWare 开发了完​​整的解决方案，使用 STARK 技术，通过 zk-Rollups 和 Validium 模式形成 Volition 来生成和验证计算完整性证明。 StarkWare 的密码证明可以是零知识、简洁、透明和后量子安全的。

StarkWare 的主要贡献之一是发明了 STARK（可扩展的透明知识论证），这是一种具有完全无信任设置的有效性证明形式，能够将所有链上计算卸载到单个链下 STARK 证明者（证明者）。

StarkWare开发的产品主要有：StarkNet、StarkEx、Cairo。 StarkNet 是 Starkware 团队在以太坊上开发的基于 Stark 零知识证明的免许可、去中心化的 L2-ZK-Rollup； StarkEx 是 Starkware 开发的 L2 可扩展性引擎。 通过一个类似于汇编语言的Cairo程序，你可以在零知识环境下完成这个功能； Cairo 是一种图灵完备的语言，StarkNet 基于 Cairo，支持以太坊上的通用计算。

StarkWare是dYdX和Immutable背后的Layer 2解决方案，我们可以体验到StarkWare提供的解决方案强大的扩展能力。

CGV简单总结了StarkWare的特点：具有良好的扩展性和隐私性，用户体验相对较好。

2）生态发展

StarkWare从一开始就吸引了Paradigm、Ethereum Foundation、IOSG、Multichain Capital等世界级资本的投资。 看好ZK-Rollup扩容方案的以太坊创始人Vitalik也是StarkWare的早期投资人。

目前 StarkWare 的总 TVL 已经超过 12 亿美元，更多重要的协议如 dYdX、Sorare、DeversiFi、Immutable X、Celer Network 都部署在 StarkWare 上。 据L2BEAT数据显示，在所有L2锁仓项目中，仅dYdX一家就占了总锁仓量的近17%，锁仓量达到近9亿美元。

经过对比以太坊是合法的吗，CGV发现StarkWare无论从性能还是目前的运营状态都领先于zkSync，而且StarkWare团队有非常好的PR和团队组织能力，项目的战略规划也比较长远。 也在技术上和商业上取得了很好的平衡。

三、总结

在CGV看来，2022年将是Layer 2大爆发的一年。 在以太坊上运行 Layer 2 是一种更经济且技术上可持续的扩展解决方案。 Rollup 无疑是以太坊扩容方案中最受欢迎的选择。

Layer 2 的开发才刚刚开始。 在CGV看来，随着以太坊Layer 2解决方案的不断推进，以太坊将真正成为区块链的底层基础设施，兼容EVM成为公链的标配，将进一步稳固以太坊的地位。

CGV认为，在机会方面，我们不仅要关注Rollup的原生代币，还要关注这些在Rollup上找到用户基础的新兴项目。

注：本文为CGV FOF研究报告，不构成任何投资建议，仅供参考。

关于CGV FOF：CGV FOF是来自亚洲的基金中的基金，专注于投资Crypto Fund和Crypto Studio。 CGV FOF由来自日本、韩国、中国大陆和台湾的家族基金组成，总部位于日本，在新加坡和加拿大也设有分支机构。

参考文章

#executing-and-securing-the-chain#submitting-transactions#data-availability-batches#

中链接：@CGVFoF/cgv-research-ethereum-layer-2-solutions-create-a-promising-future-be476f6e7cb7