Layer2：Rollup 技術的發展歷程與競爭格局

Layer2 是解決以太坊擴展性問題的關鍵方案之一。通過在主鏈之上構建額外網絡層，它能處理更多交易，同時保持主鏈的安全性和去中心化特性。

Rollup 作爲主流的 Layer2 擴容方案，通過鏈下處理交易並將數據"打包"進入主鏈來實現。與其他鏈下交易方案相比，Rollup 具有以下特點：

1. Layer2 是相對獨立的平台，用戶在其上進行交易，與 Layer1 帳戶的交互需通過智能合約實現。

2. 所有交易信息都完整記錄在主鏈上，解決了數據可用性問題。

3. 交易執行和狀態變更在 Layer2 進行，但狀態摘要會發布到 Layer1 並經過驗證。

Rollup 可進一步分爲 Optimistic Rollups 和 ZK Rollups，區別在於數據有效性驗證方式。

Rollup 的發展歷程

早期的 Layer2 方案包括側鏈和 Plasma。側鏈是與主鏈掛鉤的獨立區塊鏈，允許資產在兩鏈間轉移。Plasma 則是由 Joseph Poon 和 Vitalik Buterin 於 2017 年提出的擴展方案，通過構建子鏈網路來處理復雜計算。

然而，Plasma 存在數據可用性攻擊、退出時間長和監控成本高等問題。爲解決這些缺陷，2019 年 John Adler 提出了 Optimistic Rollup 方案。

同時，Vitalik Buterin 在 2018 年引入了零知識證明技術來證明狀態變化的有效性，爲 ZK Rollup 奠定了基礎。2019 年，Plonk 算法的提出進一步推動了 ZK Rollup 的發展。

Rollup 競爭格局

目前，Optimistic Rollups 仍佔據大部分市場份額，但 ZK Rollups 正迅速崛起。

Optimistic Rollups

代表方案包括 Arbitrum 和 Optimism。

Arbitrum 於 2021 年 9 月啓動主網，是當前 TVL 最高的 Layer2 協議。其生態系統包括 Arbitrum One、Arbitrum Nova 和 Arbitrum Orbit 三個網路，分別針對不同應用場景。

Optimism 於 2021 年 8 月上線主網，擁有 Layer2 第二大 TVL。它實現了 EVM 等效性，並推出了開源模塊化工具包 OP Stack，支持開發者構建定制的 Layer2 網路。

ZK Rollups

主要代表有 zkSync、StarkNet、Polygon zkEVM 和 Scroll。

zkSync 是首個主網上線的 zkEVM 項目，利用零知識證明和"樂觀"轉帳提高交易效率。

StarkNet 採用 zkSTARK 擴容方案，結合分片技術提高吞吐量和交易速度。

Polygon zkEVM 在字節碼級別實現與 EVM 兼容，旨在提供更快、更便宜的交易體驗。

Scroll 是與 EVM 兼容的 ZK Rollups，支持以太坊現有的編程語言和智能合約。

未來展望

短期內，Optimistic Rollups 可能在通用 EVM 計算領域佔據優勢，而 ZK Rollups 可能在支付、交易等特定場景中勝出。

長遠來看，隨着 ZK-SNARK 技術的進步，ZK Rollups 有望成爲以太坊擴容的最終解決方案，在各種場景中佔據主導地位。