以太坊第二层区块链(Layer 2,简称L2)是为了解决以太坊主网(Layer 1,简称L1)的扩展性问题而设计的技术方案。它们通过在以太坊主链之外处理交易,再将结果批量提交到主链,从而显著提高交易速度、降低手续费,同时保持以太坊的安全性和去中心化特性。
核心目标
扩展性:提升以太坊的交易处理能力(TPS)。
低成本:减少用户支付的手续费(Gas Fee)。
保留安全性:依赖以太坊主网或自身机制保障资金安全。
主要类型
Rollups(汇总)
使用零知识证明(ZKP)即时验证交易,无需争议期。
隐私性更好,但技术复杂度高。
默认假设交易有效,通过欺诈证明(Fraud Proof)争议期解决争议。
提款到主网需等待约7天(挑战期)。
Optimistic Rollups(如Arbitrum、Optimism)
ZK-Rollups(如zkSync、StarkNet)
状态通道(如Raiden Network)
用户在链下多次交易,最终将结果提交到主链。
适合高频小额支付(如微交易)。
侧链(如Polygon PoS链)
独立运行的区块链,通过桥接与以太坊交互。
牺牲部分去中心化以换取高性能(依赖自身共识机制)。
Plasma(如OMG Network)
将交易数据分层处理,定期提交哈希到主链。
适合特定场景(如支付),但灵活性较低。
Validium(如Immutable X)
类似ZK-Rollup,但数据存储在链下,进一步降低成本。
牺牲部分主网安全性以换取更高吞吐量。
优势
低成本交易:Gas费可降低数十倍甚至更多。
高速确认:部分方案实现秒级交易确认(如ZK-Rollups)。
兼容性:多数L2支持以太坊虚拟机(EVM),开发者可轻松迁移DApp。
挑战
安全性权衡:部分方案(如侧链)依赖自身共识机制,安全性弱于主网。
中心化风险:某些L2需要信任运营商(如Optimistic Rollups的排序器)。
生态碎片化:不同L2之间的互通性仍需改进。
代表项目
Optimism、Arbitrum(Optimistic Rollups)
zkSync、StarkNet(ZK-Rollups)
Polygon(侧链 + 多种L2方案)
Loopring(ZK-Rollup专注支付与DEX)
总结
以太坊第二层区块链通过将计算移至链下,解决了主网的拥堵问题,同时通过密码学或经济机制确保安全。随着技术成熟(如EIP-4844引入"Blob交易"进一步降低L2成本),L2已成为以太坊生态的核心基础设施,承载了越来越多的DeFi、NFT和游戏应用。