以太坊2.0进化之路:Layer2或将成为长期基础设施

以太坊2.0信标链正式于12月1日晚8点启动创世区块,这无疑是以太坊社区的一个重要里程碑。以太坊2.0的正式启动,标志着以太坊加速从PoW转向PoS,数十倍的扩容愿景也更进一步。

然而,以太坊2.0预期数年的落地周期、几经变更的路线图以及备受争议的迁移成本,使得这项"脱胎换骨"的大升级仍面临诸多挑战。与此同时,以太坊社区已涌现出Rollup、Plasma、Validium等多种Layer2方案,在可扩展性、实现周期和工程难度等方面都具有一定优势。

从中短期来看,Layer2似乎是更具吸引力的扩容方案,甚至有可能成为以太坊未来演进中的长期解决方案。本文将探讨以太坊2.0背景下Layer2的必要性与价值,以及Layer2方案的优缺点与生态现状。

Layer2或成为以太坊基础设施的"外挂"

长期以来,Layer2被视为公链走向成熟的过渡方案,是主链性能不足以支撑高并发处理的"外挂"。然而,以太坊核心开发团队目前已确认Layer2方案Rollup的优先级应高于原定的分片方案。Vitalik明确表示:

1. 暂时不再强调Phase2的重要性,Phase1致力于实现数据分片,供rollup使用;
2. 信标链将具备执行功能,Eth1-Eth2合并后,信标链区块将直接包含交易;
3. Phase0实现后的三大工作:轻客户端支持、数据分片、合并,将并行推进,任一模块准备好就推出。

这反映出2.0核心故事"分片"的尴尬处境。作为一项预计至少需要2-3年才能落地的工程,目前预计分片至多能为以太坊网络TPS带来64倍的提升。而现有的Layer2明星方案Rollup则可带来高达100倍的提升效果。相比之下,Layer2的战略价值不言而喻,这也是以太坊路线调整的核心原因。

除技术指标外,Layer2与Layer1之间的设计哲学也是Layer2重要地位的关键因素。Vitalik曾指出:区块链领域的普遍思路是保持Layer1尽可能简单,以Layer2的方式在其上构建更复杂的功能。因为基础设施层面(Layer1)的变更困难且易导致系统性伤害。因此从短期来看,以太坊需要将Layer1与Layer2的开发并行进行;从长远来看,则需要更多地关注Layer2。

将这一设计哲学应用于ETH2.0-Layer2的关系中,我们可以推断,以太坊与Layer2更应该保持长期共存的关系,而非短时的辅助。尤其考虑到目前不少Layer2已得到重要应用的公开支持,如Uniswap、Synthetix对Optimistic Rollup方案的支持,以及Curve对ZK Rollup的支持,这些既是以太坊生态当下的旗舰应用,也是未来支撑更高阶、复杂玩法的基础设施,它们的态度实际上左右着Layer2在以太坊生态中的地位。

某专业人士对此问题有一个形象的类比:"Vitalik将以太坊比作一把他为区块链行业创造的瑞士军刀。即便它是一个功能强大且多样性的工具包,但厨师在厨房仅使用瑞士刀是绝对不够的。这并不是说瑞士刀不好用,但瑞士刀确实不够用。"

Layer2方案各有千秋,Rollup最具前景

Layer2的最显著特征在于其不具有紧密耦合性,即主链(以太坊2.0中的"信标链")的有效性与子链的有效性并非密不可分。也就是说,包含无效主链块的子链块和包括无效子链块的主链块在定义上不同步。

目前,关于以太坊Layer2的方案主要有6种,分别是状态通道、侧链、Plasma、Validium、ZKRollup和Optimistic Rollup。不同的Layer2方案在是否托管、是否链上计算、是否链上存储、使用欺诈证明还是零知识证明等方面有所差异。

对基于以太坊的DApp项目而言,在Layer2生态格局未定的情况下,根据需求来选择Layer2解决方案或许才是正确的选择,甚至可能在同一场景下根据不同需求同时使用多种解决方案。

就目前以太坊社区的讨论来看,普遍受到大厂支持、开发进展较快以及可扩展性理想的Rollup系列方案最有望率先脱颖而出,得到广泛的支持。其中尤为值得注意的是,Optimistic Rollup预计能够得到更多的支持,主要原因在于DeFi巨头们的支持。Synthetix已经明确将采用Optimistic Rollup方案,并在推进相关的整合工作。DeFi"一哥"Uniswap也已经在官网开放了基于该方案的Unipig这一DEx demo供用户体验,另外预言机龙头Chainlink同样有望采用Optimistic Rollup。

Layer2们良性有序的竞合状态以及潜在的广泛用例令人称道,但这同时带来一个新的大问题:DeFi的可组合性将被大幅削弱。以备受称赞的Rollup为例,ZK与Op两种方案目前无法互通,这意味着本已割裂的流动性将进一步加剧。然而之于DeFi整体来说,乐高积木不但是立身之本,更高维度的整合会师更应是Layer2的题中之义。

总而言之,以太坊2.0的演进之路无疑是一条充满探索与变化的道路,相信以太坊社区依然很有可能在后续会议中继续调整路线图。但可以确定的是,随着以太坊生态愈发成为一个庞大的生态系统,基础性改造可能性越小,在此语境下,Layer2将会是它的长期伙伴、基础设施。