什么是以太坊Layer2？它能否改善以太坊拥堵的网络环境？？

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区块链已经是大家茶余饭后耳熟能详的话题，随着区块链应用的逐步发展，以太坊作为区块链世界里活跃度最高的DAPP开发平台，用户量也是最大的，随着DeFi热潮的来袭，UniSwap也被推上了神坛，创造了很多造富神话，随着而来以太坊日常拥堵的问题也是越来越严重，高昂的gas费更是让人叫苦不迭，让很多用户越来越难以接受，DAPP开发人员也是头痛不已，想尽各种手段想要改善以太坊的网络环境，以太坊的底层构架已经搭建好，那么去改善该从何下手？？这就是今天要讲的Layer2了！！

Layer2 想法的起源最早大概要追溯到 2015 年，闪电网络白皮书中提到 Layer，就是「层」的意思，向比特币、以太坊这些公链统称为 Layer1，「一层网络」，主要作用就是确保安全、去中心化及最终状态确定，做到状态共识，并作为“加密法院”，通过智能合约设计的规则进行仲裁，以经济激励的形式将信任传递到 Layer2 上。

Layer2 追求极致的性能，作为「二层网络」，可以替 Layer1 承担大部分计算工作，比如将以太坊交易从主链上分离出来，降低一层网络的负担，提高业务处理效率，从而实现扩容。Layer2 只能做到局部共识，但是可以满足各类场景的需求。

对于以太坊网络环境的改善主要思路有两种：链上扩容（ETH2.0）和链下扩容（Layer2）

真正要解决以太坊网络环境还是需要等到以太坊2.0，转型POS挖矿，可是以太坊庞大的网络构架和各种阻止升级2.0的矿工反对中，2.0的进展还是遥遥无期，预计也要等到2023年才能完成，而Layer2就成了目前以太坊过度的最好选择。

什么是Layer2，举个可以理解的例子

我们可以将以太坊看做中央银行，而layer2就是商业银行，所有的货币资产都在中央银行发行结算，而其流通过程可以同时发生在中央银行和商业银行。因为大家都去央行结算的话，就会业务拥堵，于是有了其他商业银行来先处理大量业务，然后在和央行结算一次整体业务结果，这样就能更高效地运作了。所以对于以太坊上述问题，解决方案可以是，将以太坊的资产存入layer2，其资产流动在layer2上，最终结算却在以太坊上进行就可以了。

Layer2如何改善以太坊网络环境？

有以下4种方案

首先，侧链，它就是连接到一条区块链上的另一条区块链，将主链的资产锚定到这个新的区块链上。侧链可以通过许多不同的方式，比如由可信的第三方、某个联盟或共识算法来运营。优点是，代码和数据独立，不增加主链的负担；缺点是，安全性弱。

其次，状态通道，就是交易双方在链下构建一个通道，通过私钥签名以后，在链下进行交易。状态通道不太能支持大额支付。就好比大家把钱放在链下一个钱包里结算，你就放了100块，但突然有个200块的付款，就完成不了。另外状态通道也不支持智能合约。

再者，就是Plasma，等离子链，其实也是一种特殊的侧链，它的特点是，无法应用到智能合约上，且用户跑节点的负担比较重，由于区块链技术都很新，大家都是摸着石头过河。

最后，就是Roll-up翻译为“卷叠”，实际上就是把一大堆交易打包到一起，卷起来然后一并发送到以太坊的主链上，这个打包的过程是发生在Layer2上的，它能够容纳大量的交易，并且很快地确认交易，是目前最有热点的，在Roll-up之前，layer2的主要方案是侧链。

ZK-Rollup（ZKS）的崛起

ZK-Rollup 零知卷叠 中的 ZK 就是指零知识证明（Zero—Knowledge Proof），它指的是证明者能够在不向验证者提供任何有用的信息的前提下，使验证者相信某个结论是正确的。举个例子就是有人给了你一封信，并在信封上面写了一句结论，信的内容是证明这个结论是正确的过程。零知识证明的作用就是在 你不打开信封看到信的内容的情况下，也能判断这个结论是正确的。

我们可以把他看成三部分，分别是以太坊网上的智能合约，中间操作员和链下计算部分。

以太坊主链上的智能合约用来保管要进行交易的代币，例如你要在路印的交易所用ETH购买LRC，那么首先你需要先把你的ETH转到一个智能合约上锁定。

中间操作员负责收集和验证每一笔交易的零知识证明结论，并且打包后计算得出这一批交易的整体总结式结论，然后把最终的结论发送到以太坊主网上进行验证。

链下计算部分是指Layer2处理交易或者计算的部分，每一笔交易都会产生一个零知识证明的结论。

目前ZK-Rollup的发展瓶颈是每次发送到主网上面的总结式结论数据虽然不多，但是在链下要通过零知识证明计算出这个总结式结论的计算量却非常的大，这还仅仅是转账的数据，如果在链下整合智能合约并把数据发送到链上，那整体的数据量会增加几个数量级，那么计算出这个总结式结论是非常困难的。

总结

Layer2是以太坊网络环境的过度过程，但是也面对着许多挑战和质疑，Layer2方案远没有想象的顺利，需要更多的时间去完善，Layer2的红利期还有2-3年，等到ETH2.0正式上线，过度的任务也算顺利完成，届时以太坊会迎来井喷式的爆发，Layer2生态中的代币价值会慢慢减弱。

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编译者/作者：币圈帅哥

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