以太坊:以太坊Layer 2扩展解决方案对比，评估哪种最适合你_ROLL

随着越来越多的扩展解决方案日渐成熟，以太坊第2层扩展生态系统已变得难以为建设者所用。棘手的问题在于，每个解决方案的承诺都是无信任的，安全，经济和易于使用的，这不可避免地会造成细微差别。我们鼓励构建者避免将这些属性视为事实，而应进行全面的尽职调查，以探究每种解决方案正在做出的不可避免的权衡。

为了更简单地说明，我们整理了一系列问题，以帮助建造者评估不同的扩展解决方案，并采用最适合其需求的解决方案。这些问题分为以下几类：

安全

性能/经济

易用性

其他

除了这些问题之外，我们还汇总了一张对照表，帮你在与解决方案提供商进行对话之前做一些功课。尽管我们尽最大努力使这个比较来保持中立和公正，但仅通过一张表格的形式简洁地表达不同解决方案的细微差别仍然是一项艰巨的任务。我们希望带有更多内容的扩展问题清单能够弥补这一问题。

非常感谢GeorgiosKonstantopoulos，JohnAdler，BenJones，JDKanani，PatrickMcCorry，JustinDrake和BrechtDevos为这个表格进行的审查和更正。

前Blockstream CSO：以太坊向PoS过渡将使监管机构更容易控制网络:8月21日消息，前 Blockstream 首席战略官 Samson Mow 近日在社交媒体上发表对以太坊合并相关看法，他认为以太坊的问题在于其往往优先考虑 Token 经济学，而不是去中心化，因此随着向权益证明（PoS）网络过渡，监管机构将更容易控制网络继而加剧监管捕获（regulatory capture）风险。

Samson Mow 表示，将验证者的最低门槛设置为 32 ETH 会限制验证者的数量，此外，66% 的验证者需要遵守 OFAC 规定，他们存入质押的 ETH 无法提取（因为提取功能未被编码），所以与工作量证明（PoW）共识机制相比，PoS 网络其实更加中心化。[2022/8/21 12:38:47]

基于Polkadot的数据索引解决方案SubQuery集成以太坊虚拟机:金色财经报道，基于Polkadot的数据索引解决方案SubQuery已与Moonriver和Moonbeam合作集成了以太坊虚拟机(EVM)功能。因此，来自类似以太坊的系统的数据现在可以在Polkadot和Kusama的智能合约生态系统中无缝使用。SubQuery允许使用自定义参数过滤和索引数据。新系统适用于各种用例的去中心化应用程序的开发和维护，包括DeFi协议。[2021/10/29 21:06:43]

安全性

活性假设

该协议是否要求用户活跃？换句话说：用户是否需要自己或通过受信任的代表监视扩展解决方案的所有链上活动？

在某些情况下，可以将活跃性委派给受信任的各方，并提供与其服务的用户一致的激励措施。但是，值得注意的是，这种受信任的代表在行为不当时可能损失的金额始终仅限于他们作为受信任的代表投入的相应“存款”的大小。人们应该考虑是否存在窃取比存款中更多的价值的可能性，以及他们承受这种风险的程度如何。

高盛：以太坊等区块链平台或成为可靠信息提供商的巨大市场:高盛表示，像以太坊这样的区块链平台可能会成为可靠信息提供商的一个巨大市场，就像今天的亚马逊之于消费品市场一样。（金十）[2021/5/23 22:33:15]

大规模退出假设

扩展解决方案的安全性假设是否包括所有用户都能在短时间内成功执行到L1的退出交易的能力？

当出于安全原因，特定L2解决方案的所有用户都需要在短时间内离开L2时，L2就会出现大量退出。如果他们选择留下，则运营者可能会进行一些操作并耗尽仍留在L2中的资金。例如，在Matic中，所有用户退出的窗口为1周。

由于网络拥塞和DoS攻击，这可能非常有问题。例如，在给定大规模退出的时间范围内，以太坊网络可能高度拥挤，因此可能无法及时确认交易。即使在没有拥塞的情况下，攻击者也可以尝试操纵gas价格或对节点发动日食攻击，以确保交易不会及时进行。这是值得考虑的攻击媒介。

托管

足够的L2验证者数量是否可以使用户在无限期的时间内无法使用资金？他们可以没收用户资金吗？

金色相对论 | Esther：以太坊2.0新路线图一定程度上对Staking起到助推作用:11月27日消息，在今日举行的金色相对论中，针对“对以太坊现在的“表现”有什么直观感受？此外对于新的“路线图”，是否支持？”的问题，ECN以太坊中文社区表示，与之前的路线图相比，主要有四个不同点：1) 阶段1简化为数据分片，将其作为rollup或是其他layer2方案的数据可用性层；2) 信标链将具备执行功能，当前以太坊主链能够直接合并到以太坊2.0链中，不再以分片形式并入; 3) 轻客户端、分片以及eth1和eth2的合并工作将并行推进，不再顺次实现; 4) 暂时搁置阶段2，但是保留分片执行的可能性。按照先前的路线图，用户要取出在以太坊2.0中质押的ETH，需要等到阶段2实现之后（至少2年），而新路线图的一个优势在于简化并且加速了eth1和eth2的合并过程，甚至有可能在分片之前就可以实现合并，大幅缩短了ETH的锁定时间。新路线图的另一个优势则在于能够在阶段1（数据分片）之后实现“分片+rollups”，提前为以太坊带来数千倍的吞吐量。以太坊2.0路线图的变动对目前即将启动的阶段0并没有太大的直接影响，但是根据前面的分析，新路线图可能在一定程度上对Staking起到了助推作用。[2020/11/27 22:20:40]

如果您希望您的项目保持不受审查的限制，那么这尤其重要。

动态 | 以太坊开发人员建议转向“ASIC友好算法”:据cointelegraph报道，在以太坊开发人员暂时同意了抗ASIC算法ProgPoW后，开发者Alexey Akhunov在1月7日的以太坊开发者论坛Ethereum Magicians上建议转向“ASIC友好算法”。Akhunov称：“如果想淘汰当前的EtHash挖矿设备，但同时又不会引起ASIC制造商更多的秘密行为，我们就需要拥抱它并转而采用ASIC友好的算法。这与我们正在做的相反。”据上周报道，以太坊核心开发人员暂时决定实施一种新的工作量证明（PoW）算法，被称为ProgPoW，将降低ASIC和GPU之间的效率差距，同时使当前的以太坊ASIC过时。[2019/1/9]

热钱包关键漏洞

此L2解决方案中资金的安全性是否取决于运营者保护那些必须保持在线以保持系统正常运行的密钥的能力？

众所周知，热钱包很难获得保护。

加密货币经济攻击漏洞

加密经济攻击的解决方案有多脆弱？它是否基于博弈论假设？

有多种涉及加密经济诱因的攻击，包括损害L2验证者，贿赂L1上的矿工，创建dark-DAO等。这些攻击媒介正在迅速发展，并且在依赖于博弈论假设的系统中难以证明可消除。

这还包括从技术上讲不是盗窃但实际上是等效的场景。例如，对Validium的这种双花攻击，攻击者无法通过设计窃取其他人的资金，但仍然可以自己进行双花。

密码学原语

这种解决方案是否依赖于标准密码学还是利用了新颖的密码学研究，例如SNARK或STARK？

通常，一种密码构造存在的时间越长，有人破解它的机会就越大。使用的密码学原语越先进越新，实施和审核团队的能力和审查应更加严格。

性能/经济

最大吞吐量

在以太坊1.0边界内解决方案的最大可能吞吐量是多少？以太坊2.0呢？

尽管今天解决方案的吞吐量可能令人满意，但是有理由展望未来，并预测项目对额外吞吐量的需求，以及您计划采用的解决方案是否能够适应未来。

资本效率

扩展解决方案的资本效率如何？是否需要大量资金才能运作？

与其他解决方案相比，资本效率较低的系统对用户而言成本更高，并且可能会由于缺乏即时流动性而导致运营中断。例如，支付通道的资金效率相对较低，因为通道运营商必须锁定其平均通道数量的成倍的资金，以确保通道不会达到容量上限。

开立新帐户的成本

新用户开始使用L2中的帐户是否需要进行L1链上交易？

在上面的对比图中，我们指出了每个系统的最佳使用场景，但是单独的实施可能效率较低。例如，zkSync和Loopring都使用zkRollups，但是Loopring要求用户在能够接收支付之前进行L1交易来开设帐户，然后zkSync不需要。

易用性

提款时间

提款到L1需要多长时间？

为了给交易争端留取空间，某些解决方案中的取款可能需要长达一周或更长时间。为了减轻这种漫长的等待时间，是否有流动性提供者为用户提供流动性以换取风险溢价？如果存在这样的流动性提供者，它们的可靠性和成本如何？由于快速提款需要付出一定的代价，所以使用这种解决方案的真正代价是什么？

达到主观最终性的时间

在协议的安全性假设下，交易能多快到达无法再在L1上逆转的状态？

通过主观最终性，我们的意思是说，外部观察者可以被说服交易已经达到不可逆，即使这时候L1智能合约还没有完成到这一步。例如，在OptimisticRollups中，您需要在以太坊上进行1个确认才能达到L1最终性，而达到完全最终性则需要大约1周的时间。

主观最终性的客户端可验证性

能否与轻客户端核实达到主观最终性的时间？

通过optimisticrollups继续上面的示例，虽然您需要对以太坊进行1次确认才能达到L1终结性，但要确认交易是最终的，则必须下载整个rollup状态并执行上周的所有交易，以确保没有optimisticrollup区块是无效的。

即时交易确认

解决方案可以提供完整的或仅绑定的即时交易确认吗？

可以在大多数L2协议之上实现“即时表观最终性”，即，交易似乎将在UX中立即得到确认。只有付款通道为这些确认提供完整的安全保证，而在其他协议中，这些交易仍可以在L1中确认之前的一段时间内被逆转。不过，逆转它们并不是免费的，并且无论解决方案的验证者是否成功，它们都会失去其安全保证金。

此功能取决于扩展解决方案的特定实施细节。

其他方面

智能合约

L2是否支持任意可编程的智能合约，或者仅支持可以使用predicates实现的有限子集？

EVM字节码可移植性

您能否几乎不做任何改动就移植现有以太坊合约的EVM字节码？

本机隐私支持

该协议是否提供对隐私的本地支持？

默认情况下，如果没有低成本的屏蔽式交易，隐私保护将非常无效，因为各种平台上有关去匿名的多项研究都雄辩地证明了这一点。

附言：关于zkRollups的旁注

有两种使用zkRollups的有效扩展解决方案，您可以立即试用：Loopring和zkSync。它们之间的主要区别是对基础证明系统的选择。Loopring使用具有特定于应用程序的可信设置的Groth16SNARK，而zkSync使用具有通用可信设置的较新的证明系统PLONK。考虑到该证明系统在设计领域的最新突破，我们相信PLONK将成为zkRollups采用的主要加速器，并将在以后的文章中对此进行详细介绍。

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