定义
二层（L2）是指构建在一层（基础链）区块链之上的区块链扩容解决方案，它在主链之外处理交易，同时依赖一层（L1）进行安全保障和最终结算。L2解决方案通过在链下处理计算和数据，然后定期将压缩后的证明或交易数据上传回一层（L1）进行验证，从而显著提高交易吞吐量并降低成本。主要的L2类型包括Rollup（乐观Rollup和零知识Rollup）、状态通道、侧链和Plasma链。
另请阅读：闪电网络
起源与历史
| 日期 | 创建 |
| 2015 | 闪电网络白皮书发布——比特币首个重要的L2概念 |
| 2017 | 由 Vitalik Buterin 和 Joseph Poon 提出的 Plasma 方案，作为以太坊扩容解决方案。 |
| 2018 | 探索状态通道和支付通道；闪电网络在比特币上启动 |
| 2019 | Rollup概念最终成型；Optimism和zkSync开始开发 |
| 2020 | DeFi夏季活动推动L2扩容的迫切需求；以太坊gas费用飙升 |
| 2021 | 仲裁 Optimism 作为首个大型以太坊 L2 Rollup 活动推出。 |
| 2021-2023 | StarkNet alpha 主网上线（2021 年 11 月）；zkSync Era 公网主网上线（2023 年 3 月）；零知识汇总开始与乐观汇总展开竞争 |
| 2023 | L2 TVL Coinbase市值突破20亿美元；Coinbase推出Base（基于以太坊的L2服务）；L2普及加速。 |
| 2024 | L2 生态系统随着数十次 Rollup 更新而日趋成熟；以太坊转型为“以 L2 为中心”的路线图 |
“以太坊的未来以L2层为中心——底层提供安全性，而第二层提供可扩展性。”
运作模式
简单来说
- 快车道如果把第一层比作一条繁忙的高速公路，那么第二层就是在其上方运行的快速车道。第二层快速且低成本地处理大部分流量（交易），而底层高速公路（第一层）则提供基础架构和安全保障。
- 批量处理L2 证书不会像 L1 证书那样将每笔交易都提交给费用昂贵的 L1 证书，而是将成百上千笔交易打包在一起，生成一个压缩后的证明文件提交给 L1 证书。这就像发送一封汇总邮件，而不是发送成千上万封单独的邮件。
- 继承的安全L2 层不需要自己的验证者或矿工——它们继承了其所基于的 L1 层的安全性。如果以太坊是安全的，那么基于以太坊构建的 L2 层也是安全的，因为 L1 层会通过证明或欺诈检测来验证所有 L2 层的活动。
- 扩展解决方案L2层是使区块链能够用于日常交易的主要策略。L2层并非试图提升L1层本身的速度（这可能会牺牲去中心化），而是在保持L1层安全性的前提下，提高速度并降低成本。
另请参阅：.eth（以太坊域名服务域名）
实际例子
| EventXtra XNUMX大解决方案 | 技术实施 | 成果 |
| 廉价的DeFi交易 | 交易者使用 Arbitrum（以太坊 L2）在去中心化交易所 (DEX) 上以 0.10 美元的价格兑换代币，而不是在以太坊主网上兑换 20 美元以上。 | 同样的 DeFi 功能，成本降低 99%；交易确认只需 1-2 秒，无需等待以太坊区块时间。 |
| 比特币支付 | 一家咖啡店接受比特币闪电网络支付，结算速度极快，只需几毫秒，手续费几乎为零。 | 顾客通过闪电网络即时支付 5 美元购买咖啡；这在比特币 L1 上是不可能的，因为比特币 L1 的区块生成时间为 10 分钟，且手续费为 1-5 美元。 |
| 社交去中心化应用 | 一款社交媒体去中心化应用（dApp）在Base（Coinbase的L2）上线，以低成本处理数百万次微交互。 | 用户可以点赞、发帖和打赏，交易成本低于几美分——这对于社交媒体的庞大用户量来说是可行的，而如果使用 L1 平台，成本则会高得令人望而却步。 |
优势
| 企业优势 | 描述 |
| 降低费用 | 交易成本比 L1 低 10-100 倍 |
| 更高的速度 | 确认时间以秒而非分钟为单位 |
| 三级安全 | 继承了底层基础链的安全性 |
| 可扩展性 | 在不影响L1去中心化的前提下，实现数千TPS |
| 兼容EVM | 大多数以太坊 L2 服务器运行现有的 Solidity 引擎。 dApps 仅作最小改动 |
| 不断增长的生态系统 | 提高L2网络上的TVL、dApp和用户活跃度 |
缺点与风险
| 坏处 | 描述 |
| 提款延迟 | 乐观汇总 有7天的提款期至L1 |
| 碎片 | 数十个 L2 碎片化流动性和用户体验 |
| 中心化风险 | 许多L2系统都设有集中式排序器来控制事务顺序。 |
| 桥梁风险 | 在 L1 和 L2 之间转换涉及具有潜在攻击价值的桥接智能合约。 |
| 复杂 | 用户必须管理跨多个 L2 层的资产并了解桥接。 |
| 早期 | L2技术正在不断发展；有些实现方式尚未经过实战检验。 |
风险管理技巧
- 使用已建立的 L2坚持使用经过良好审计、总价值负载高且安全性有据可查的 L2 防火墙（例如 Arbitrum、Optimism、Base）。
- 了解提款时间请注意，乐观的资金滚动操作会有7天的提款延迟；请提前规划L1退出策略。
- 小心地搭桥尽可能使用官方桥接器；第三方桥接器会增加智能合约风险。
- 监控序列器状态集中式排序器是单点故障；出现问题时请检查 L2 状态页。
常见问题解答
乐观汇总和零知识汇总有什么区别？
乐观汇总假设交易有效，并采用7天的挑战期，在此期间任何人都可以提交欺诈证明来质疑无效交易。零知识汇总则使用零知识证明立即从数学上证明交易的有效性，无需挑战期。零知识汇总提现速度更快，但构建起来更复杂；乐观汇总更简单，但提现会有延迟。
二层解决方案与一层解决方案一样安全吗？
理论上，L2层安全机制继承了L1层安全机制的安全性，因为它们的状态始终可以与L1层安全机制进行比对验证。但实际上，安全性取决于实现质量。许多L2层安全机制仍然包含集中式组件（例如序列器、升级密钥），这些组件会引入信任假设。L2层安全机制的完全去中心化仍在进行中。
为什么会有这么多不同的L2证书？
不同的二级加密方案针对不同的目标进行优化：Arbitrum 专注于与 EVM 的兼容性以及 DeFi 的开发；Base 专注于消费级应用（例如 Coinbase 集成）；zkSync 专注于零知识证明的效率；StarkNet 则专注于使用 Cairo 语言实现零知识证明的可扩展性。竞争推动创新，但也导致生态系统的碎片化。
L2 会取代 L1 吗？
不，L2层是L1层的补充。L1层提供L2层所依赖的安全基础和最终结算。如果没有安全的L1层，L2层就没有安全锚点。未来很可能是L1层作为结算/安全层，而L2层处理大多数面向用户的交易。
相关条款
| 术语 | 关系 |
| 图层1 | L2解决方案所基于的基础区块链 |
| 卷起 | 最流行的 L2 扩展解决方案类型 |
| 闪电网 | 比特币的主要二层支付通道网络 |
| 零知识证明 | ZK-rollups 中使用的加密技术 |
| 桥 | 用于在 L1 和 L2 之间转移资产的技术 |
| 序列发生器 | 对大多数 L2 汇总进行交易排序的节点 |
