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Layer2扩容方案全解析：Polygon、Arbitrum和Optimism深度对比
GameFi公链研究（二）：Layer2及Optimistic赛道
开篇
在上一篇文章中，我们初步介绍了以太坊的发展历史和以太坊2.0升级的基本信息，延伸出了Layer2的两个主要细分赛道:Optimistic Rollup和ZK Rollup。如果将以太坊比作一家公司,我们可以简单理解为,以太坊2.0升级是对公司内部管理结构的重构,从原始的链状结构变成了信标链-分片(Shards)的总分结构,而Layer2则是在这个总分结构上进一步把需要执行的任务外包,以减轻公司负担,提高效率,提升整体任务处理能力。
本文将进一步探讨Layer2方案,并深入分析Optimistic Rollup赛道。
Layer2方案总览
Layer 2指基于底层区块链(即Layer 1)的链下网络、系统或技术,用于扩展底层区块链网络。目前市场上有两种分类Layer2的方法:
狭义的Layer2需要继承以太坊链的安全性,并以Layer2以太坊进行交易捆绑,而Layer2只负责计算,ZK和optimistic rollup就是正统的Layer2。
广义的Layer2包含了所有以太坊扩容方案,主要包括以下5种:
侧链:独立的区块链,与以太坊平行运营,通过锁定主链资产在侧链上铸造相同数额的资产。安全性较弱但独立性和灵活性好,Polygon是代表。
状态通道:建立交易者之间的专属支付通道和多签地址,完成脱链交易,只在结算时将最终结果记录在链上。速度快、手续费低,代表有闪电网络和雷电网络。
Rollups:将数据执行工作交给Layer2,并批量提交到主链。分为Optimistic Rollup和ZK Rollup两种。
Validium:使用零知识证明,但只上传状态根和证明到主网,交易数据保存在Layer2。吞吐量高但安全性较低。
Plasma:被称为"链中链",将交易转移到子链上进行,子链周期性地将状态更新提交到主链。
本文将重点分析侧链方案Polygon PoS,Optimistic Rollup的Arbitrum和Optimism,以及BNB生态的opBNB和COMBO。
Polygon PoS分析
Polygon介绍
Polygon原名Matic,是一个区块链可扩展性平台,称为"以太坊的区块链互联网"。随着生态发展,从单一Layer2解决方案扩展为"网络的网络",旨在解决以太坊的交易速度和可扩展性问题,主要在游戏和NFT领域布局。
Polygon PoS是Polygon的基本盘,而ZK Rollup矩阵是潜在增长点。本文主要分析侧链产品Polygon PoS。
技术
Polygon PoS是基于以太坊的EVM兼容侧链,交易量稳定在以太坊主网的2倍以上,gas费只有以太坊的0.1%。
Polygon PoS架构分为三层:
以太坊层:由以太坊智能合约组成,负责处理流程,利用以太坊安全性作为护盾。
PoS的Checkpoint节点层:核心层,生产并验证Matic侧链区块,监听以太坊链上事件。
Matic侧链层:负责交易、洗牌、成块,定期向节点层发布检查点。
Polygon特殊的混合结构支持Plasma框架,继承以太坊安全性;PoS Bridge保证链本身安全。
生态
Polygon生态项目已超5.3万个。DeFi方面,龙头项目如Uniswap、Aave、Curve等都进行了多链部署。NFT方面,Opensea首先支持了Polygon链,许多国际大品牌在Polygon上推出NFT。游戏和元宇宙方面,活跃游戏项目数量达468个,仅次于BNB和以太坊。
优缺点总结
优点:
Polygon PoS成为高频交易项目的最佳选择。虽然面临新Layer2项目的竞争,但Polygon也在不断进化,全面拥抱ZK技术。
Arbitrum项目分析
Arbitrum介绍
Arbitrum是Layer2龙头项目,总锁仓量排名第四,日活地址15万左右,转账数量62万左右。
主要产品线:
技术
Arbitrum采用Optimistic Rollup技术,设置7天挑战期。系统引入验证者和聚合者两种角色确保交易进行。
生态
生态项目已达600个,包括GMX、Radiant、TreasureDAO、Camelot等。游戏项目如Treasure DAO、Pirate Nation数据呈爆炸性增长。
优缺点总结
优点:
缺点:
Optimism项目分析
Optimism介绍
Optimism是以太坊的Layer 2解决方案,将交易处理移至Optimism链上,大幅降低手续费。2021年底主网正式上线。
技术
Optimism采用OP Stack,一组开源软件组件,允许构建自己的L2区块链。主要包括:
OP Stack架构分为六层,关键层包括DA层、执行层和结算层。
生态
DeFi生态较为完善,包括DEX、借贷等。游戏方面虽无拳头产品,但OpCraft开创了链上自主世界的新范式。
优缺点总结
优点:
缺点:
opBNB和COMBO项目分析
opBNB
opBNB是BSC上基于OP Stack的Layer2网络,旨在解决BSC的扩展性问题。
主要特点:
COMBO
COMBO是专注Web3游戏的二层网络,采用Optimistic Rollup技术。
主要特点:
总结
本文分析了Layer2赛道的几个代表性项目,包括侧链技术的Polygon PoS,Optimistic Rollup技术的Arbitrum、Optimism,以及BNB生态的opBNB和COMBO。
Rollup是Layer2的主流方案,在性能和安全性方面有较大提升。未来需要解决提款延时、互操作性、资产流动性等问题。
Arbitrum和Optimism作为两大龙头项目,各有技术和市场优势。Arbitrum在游戏生态方面暂时领先,Optimism则通过OP Stack实现水平扩张。
随着Layer2赛道竞争加剧,各公链将不断完善生态,为用户带来更优质的体验。下一篇将分析ZK和Validium赛道的Layer2公链。