区块链:Layer3 能否带来应用链生态的大爆发？_以下哪项不是区块链目前的分类

l、从Layer1到Layer2

技术上如何实现扩容？以太坊将Rollup看作唯一的Layer2方案，因为其在不损失去中心化和安全性的前提下实现了对以太坊的拓展。从模块化的角度来看，Layer2负责执行，而结算、共识、数据可用性都交给Layer1去处理。

2、从Layer2到Layer3

Layer2-Layer3与Layer1-Layer2有什么区别？虽然Rollup技术解决了以太坊的计算瓶颈，但它并没有解决数据可用性的问题。上层需要压缩交易数据以传递给下层，但压缩不能重复进行，Layer2-Layer3性能并不能带来大幅提升。

有了Layer2，为什么还需要Layer3？Layer2将维持去中心化，作为通用的计算层，提供可组合性，而Layer3应该作为应用特定链，满足不同应用独特的需求，如：兼容、效率、隐私等。

同样是应用链生态，Layer3与Cosmos有什么不同？Layer3依托以太坊生态，更容易获取用户与资金，但是由于其与以太坊的高度绑定，也失去了部分主权，比如代币的价值捕获。

3、从Layer3到LayerX？

Layer3发展现状：Arbitrum于6月22日发布OrbitChain；zkSync于6月26日宣布将在几周内推出ZKStack；Starknet生态的madara已经帮助一个项目在黑客松期间24小时内，部署了一条StarknetLayer3应用链。

Layer3来了，Layer4、Layer5还会远吗？LKVenture认为，从技术原理上看，Layer3已经无法通过简单的堆叠获得性能上的飞跃。尽管Layer1–2–3之间的生态关联紧密，互操作性比传统的异构链之间强，但是彼此之间仍然无法做到生态的完全继承。以太坊扩容的叙事，或将在Layer3终结。

从Layer1到Layer2：扩容

声音 | 浪潮集团董事长：发展区块链等产业将驱动中国各个要素市场形成更具全球竞争力的新经济:浪潮集团董事长兼CEO孙丕恕接受专访表示，其认为，发展云计算、大数据、5G、人工智能、区块链等新一代战略新兴产业，将驱动中国各个要素市场形成更具全球竞争力的新经济、新业态，帮助我国经济构建起产业数字化与数字产业化“双轮驱动”的发展态势，这些新一代战略新兴领域，我国基本与发达国家处于同一水平，也是最有可能实现弯道超车的领域。（新浪财经）[2019/9/28]

区块链中存在着一个不可能三角，即安全、去中心化与可扩展性无法同时实现。以太坊选择了前两者，而对后者的支持不足。平日在以太坊中进行一次swap需要$3-$4的GasFee，而在交易量高涨的牛市一次swap甚至需要近$100的GasFee，拥堵现象十分强烈。

依托着先发优势建立起的庞大生态，尽管许多主打可扩展性的新公链自2018年后持续涌现，以太坊仍然占据着市场的绝对主导地位，众人于是将目光投向了在以太坊基础上构建的扩容方案。

其中受到广泛应用的是侧链、Validium与Rollup三种方案，彼此有不同的信任假设。

侧链是独立于Layer1运行的独立区块链，通过双向桥梁与以太坊主网连接。侧链可以有单独的区块参数和共识算法，能够高效处理交易，但是未继承以太坊的安全属性。

Validium使用链下数据可用性和计算，在链下处理交易来提高吞吐量，并向链上发布零知识证明以便在Layer1上验证链下交易，获得安全性。

Rollup在链下进行计算，但是使用Layer1作为数据可用性层，通过向链上发布欺诈证明或有效性证明，在Layer1智能合约中进行验证，继承了以太坊的安全性。

以太坊将Rollup看作唯一的Layer2方案，因为其在不损失去中心化和安全性的前提下实现了对以太坊的拓展。从模块化的角度来看，Layer2负责执行，而结算、共识、数据可用性都交给Layer1去处理。

现场 | Block Hop 创始人 Alex：区块链底层应该能够提供相当稳定的经济环境:金色财经现场报道，全球区块链开发者大会 GBDC 2018于香港正式召开，在“区块链未来十年”主题圆桌上，Block Hop 创始人 Alex指出，未来十年人们将在虚拟世界里投入更多的时间，明白在虚拟世界的权利义务以及获取利润的方式。未来十年不仅希望在技术层面为开发者和用户提供高TPS，更希望实现开发者更加友善的基础服务以更好的融入领域之中。同时，区块链底层应该能够提供相当稳定的经济环境，让虚拟资产价格更加稳定，使人们关注玩家的游戏行为。[2018/12/16]

根据提交证明的不同，Rollup可以分为OptimisticRollup与ZKRollup。

对于OptimisticRollup而言，Rollup批量执行交易，将批量的交易、执行前状态与执行后状态发给部署在Layer1的Rollup合约。Layer1不验证状态转移过程，只要Rollup提交的初始状态与保存在Layer1合约中的相同，就乐观地将状态转移至Rollup提交的新状态。对于欺诈行为的防止是通过欺诈证明来保证的，在一段时间的争议期内，其他验证者可以对该状态根发出挑战，向Layer1的Rollup合约发送欺诈证明。这会使Rollup状态退回争议前的确定状态，并重新计算合法的状态，根据结果对验证者做出惩罚。实际上，欺诈情况很少发生，所以乐观的状态转移实际节省了很大的验证资源。

ZKRollup与OptimisticRollup的区别在于，状态的转移需要进行验证，不是由Layer1的Rollup合约，而是在合约中验证有效性证明ValidityProof，验证完成后状态的转移立即获得最终性，不需要等待长达一周的争议期。

声音 | 慢雾安全团队：区块链技术本身存在安全缺陷 可参考以太坊漏洞赏金计划实现安全:据火讯财经报道，慢雾安全团队表示，区块链技术本身存在安全缺陷，研究区块链安全的可以参考以太坊漏洞赏金计划实现安全，包括：1. 客户端协议实现安全；2. 网络安全；3. 节点安全；4. 客户端应用安全；5. 算法使用安全；6. Solidity 语言安全；7. ENS 安全。[2018/7/2]

使用OptimisticRollup技术的项目中，最成熟的是Arbitrum与Optimism，都已上线主网运行。其中，Arbitrum已实现了欺诈证明，但是仅限白名单提交，而Optimism的欺诈证明还在开发中。两家都在积极推进去中心化进程，包括排序器与验证器的去中心化。根据L2Beat的数据显示，截至2023年6月26日，ArbitrumOne与Optimism的TVL分别为$5.81B与$2.25B。其他使用OptimisticRollup技术的项目包括BobaNetwork,ZoraNetwork,Layer2.finance,Fuel,BNBOP,Coinbase等，其中部分是使用Optimism团队开源的OPStack进行开发的。

使用ZKRollup技术的项目中，支持虚拟机的主要是zkSyncEra,StarkWare,PolygonzkEVM等，当前已上主网，TVL为$618M,$68.11M,$42.65M。只支持特定类型交易的有dydx,Loopring,zkSyncLite等，TVL为$350M,$98.47M,$97.69M。目前ZKRollup的发展方向是更好的以太坊兼容性，正在开发的zkEVM项目有Taiko,Scroll,Linea等。

从Layer2到Layer3：定制

Layer2:100x,Layer3:100x2=10000x?

从Layer1到Layer2，成本降低为1/100。所以很自然会想到，在Layer2上进行相同的操作构建Layer3，Layer3的成本将降为1/10000。很可惜答案是否定的。

地牢守护者II将整合区块链奖励系统:据coindesk消息，游戏发行商Trendy Entertainment正与创业公司Signal Zero合作，将基于区块链的奖励和排名系统与其旗舰游戏地牢守护者II整合在一起。该公司正在寻找一种方式来实现该游戏的货币化，保证免费的同时仍然确保游戏对玩家公平。[2018/6/8]

Rollup通过将执行转到了链下，确实解决了以太坊的计算问题：L1节点不再需要执行批量中的每个交易以验证状态转移的正确性，感谢密码学中的递归证明技术，计算能够不断递归以获取无上限的性能，然而数据可用性是无法堆叠的。Layer2需要将打包的交易数据以calldata形式传入以太坊中的智能合约，尽管对打包的交易数据进行了压缩处理，但是数据无法被相同的办法压缩两次。Layer3的交易数据最终也要提交至Layer1，然而对交易的压缩程度无法再低，因此数据可用性层面无法通过堆叠获得成本的降低。

因此，Layer3无法走简单堆叠这条路，StarkWare团队提出的方案是定制化，让Layer3和Layer2承担不同的功能。

有了Layer2，为何还需要Layer3？

以太坊提供了安全性和去中心化，Layer2提供了可拓展性，可以说解决了区块链的三难困境，为什么还需要Layer3？

Layer3的概念最早是由StarkWare团队在文章《FractalScaling:FromL2toL3》中提出。StarkWare团队认为，这种层级化的结构，封装的思想，也正是计算机科学维持活力的核心要义。此外，Layer2虚拟机的Layer2将维持去中心化，作为通用的计算层，提供可组合性，而Layer3应该作为应用特定链，满足不同应用独特的需求。图灵完备性为层级化打下了良好基础，一旦具备图灵完备性，则理论上可以在其上创建任何可能的应用。

“区块链”关键词在百度搜索指数中达近11万 比一个月前暴涨15倍 :“区块链”关键词近日在百度搜索指数中达到近11万的历史新高，比一个月前暴涨15倍。[2018/1/13]

实际上，Layer2为了维持其通用性，必定会进行部分取舍，无法满足所有应用的需求。最直接的体现，是StarkWare为了更高效地生成证明，开发了Cairo语言与CairoVM，对以太坊并不兼容，这时就可以由一条Layer3链来解决其安全性。

可能的Layer3用例包括：

兼容：通过在Layer2的虚拟机上实现一个其他语言的解释器，以兼容其他虚拟机

效率：如果应用追求超高的TPS，可以考虑让渡一部分安全性，使用Validum方案，在Layer2上结算；应用也可以根据自己的需求定制交易格式，以实现更高的压缩率。

隐私：专门搭建一条隐私链，在Layer2上结算，但是无法被公开观测到。

此外，由于应用链是专用的，不会收到其他应用的直接影响，链的性能与成本较为确定。同时，桥接交易不用直接在Layer1上发送，成本更低，L2-L3与L3-L3的桥接更便宜。在批量提交交易上，Layer3还有一个明显的优势，提交一个批次交易所需的固定Gas更低，不需要长时间等待更多的交易一起提交以降低平均Gas，能够显著缓解Layer2中存在的确认时间与成本之间的两难困境。

同是应用链生态，Layer3与Cosmos有什么不同？

Cosmos可以说是最早提出应用链概念的项目，通过CosmosSDK，用户可以方便地定制化发行自己的应用链。CosmosIBC更是对标互联网中的TCP/IP协议，为使用CosmosSDK构建的应用链提供原生的互操作性。简单来说，Cosmos的愿景是构建一个万链互联的区块链宇宙。

Layer3在互操作性上也下足了工夫。由于相同的技术架构，低廉的交易成本，Layer3之间的跨链将具备无信任、快速且便宜的特点，于是可以认为，Layer3之间的流动性是共享的。从互操作性的角度来看，Layer3和Cosmos带来的功能几乎相同。

LKVenture投研团队认为，Layer3与Cosmos最大的不同，在于其与以太坊生态的绑定，这既是优势，也是劣势。

提到优势，主要在于以太坊生态庞大的流动性与用户量。

Cosmos尽管技术强大，是很多巨头的发链首选，但是仍然无法逃脱市场占有率低的宿命。根据DeifLlma的数据，截止到2023年6月26日，以太坊的TVL为$26.2B，而整个Cosmos生态加起来仅为近$1B。Layer3要想成功，以太坊生态是其中的关键要素。

提及劣势，主要在于与以太坊的高度绑定，丧失了部分主权。

对于使用Cosmos链而言，代币模型完全由项目方根据需求自主设计，代币赋能强。然而，Layer3链的原生代币会受到以太坊的限制。尽管项目方可以将原生代币作为Gas代币赋能，但是无法否认的是，最终交易数据提交至以太坊所消耗的是$ETH。因此，如果Gas代币用的不是$ETH而是自己发行的原生代币，项目方需要不断地将原生代币兑换成$ETH以提交，最终赋能还是转移至$ETH。

Layer3的另一个特点在于，任何在Layer3上做的事，实际上都可以迁移到Layer2，本身只取决于DA层的选择。

如果Layer3所依赖结算的Layer2发生安全漏洞或者活跃度下降，Layer3可以低成本地迁移至其他Layer2，甚至直接依赖Layer1进行DA和结算，变成Layer2。由于其与以太坊生态的高度绑定，Layer3上可能诞生众多创新玩法。

从Layer3到LayerX的展望

Layer3发展现状

6月22日，OffchainLabs发布了用于发行ArbitrumOrbitChain的工具。OrbitChain是在ArbitrumLayer2之上的Layer3，可以选择利用ArbitrumOne,ArbitrumNova,ArbitrumGoerli在内的三条Layer2之一进行结算。用户可以自己选择使用Rollup或Anytrust技术，其区别在于Anytrust使用DAC而不用将交易数据提交至链上，价格更低廉，但是安全性稍弱。OrbitChain的优势在于其简单的发链流程、与Arbitrum生态的互操作性、Nitro的即时更新以及Stylus提供的EVM+兼容性。用户可以无需可地定制化发行任何OrbitChain，但是必须在ArbitrumLayer2上结算，否则需要联系OffchainLabs或者ArbitrumDAO获得授权。

6月26日，zkSync发布文章，宣称将在未来几周内对现有的开源代码进行修改，推出ZKStack，让用户能够使用其定制化构建自己的ZK超级链。与Arbitrum的OrbitChain不同，ZKStack强调主权与互操作性，用户根据需求进行完全的定制化，使用ZKStack构建的链可以实现无桥的互操作性。ZKStack既能够用于构建Layer2也能够构建Layer3，官方并未对其进行限制，没有要求必须在zkSync上结算。从这点来看，ZKStack提供的主权似乎更强。

作为最早提出Layer3概念的StarkWare团队，在其Starknet生态中也正在大力培植Layer3的发展，Madara正在为面向公众的Stack进行测试。在@PragmaOraclehackathon中，有团队利用Madara在24小时内完成了应用链的发行。不过，由于Starknet采用独特的zk-STARK证明技术，技术成熟度相对较低，可能还需要更长时间的开发来完善产品，之后再面向公众发布StarknetStack。

当前Layer3生态仍在早期阶段，但是随着各Layer2便捷发链工具的推出，相信很快就会有Layer3正式运行。当基础设施逐渐完善，如何吸引用户已经成为所有链最关注的问题。

Layer3来了，LayerX还会远吗？

从技术原理上看，Layer3已经无法通过简单的堆叠获得性能上的飞跃。当然，Layer3可以通过定制化来获得特定的优势，但是通用性的损失会使得进一步的叠加变得困难。当然，只要愿意，这种层级化的叠加是可以无限进行的，但是，LKVenture投研团队认为，目前而言这种叠加无法满足任何的需求，同时会导致系统复杂度的几何级升高。

最为重要的一点，尽管Layer1-Layer2-Layer3之间的生态关联紧密，互操作性比传统的异构链之间强，但是彼此之间仍然无法做到生态的完全继承。在ArbitrumOne上部署的合约，无法直接在OrbitChain上调用；在zkSync上部署的DEX的流动性，无法直接汇聚到ZKStack上。

现在的情况是，商场已经盖起来了，而且越来越高，但是没有多少商贩和顾客。尽管一层底商人满为患，但是人们仍然不愿意前往高层商场消费，因为高层的商贩数量不如低层多。

因此，LKVenture投研团队认为，在区块链技术获得超大规模应用前，Layer3恐怕都很难获得较高的用户量。至于Layer4、Layer5……LayerN，即使有各别应用有特定需求，相信也不会打着LayerN的旗号进行宣传了。

古语云：道生一，一生二，二生三，三生万物。以太坊扩容的叙事，或将在Layer3终结？可能还需要时间去检验。

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