Layer2 可以在 Layer1 基础上，通过各种技术手段大大提高吞吐量和降低 gas fee，让普通用户也能轻松使用 dApp 和 DeFi 服务，享受到真正高速便宜的区块链交易体验。让区块链技术可以走向百万用户级的商业应用领域。
Layer2 是什么？
Layer2 是指建立在公有区块链（Layer1）之上的第二层协议，目的是为了扩大区块链的交易能力及应用场景，目前大部分常见的 Layer2 都是建立在以太坊网路的基础上。
Layer2 通过在主链之外构建一层二级协议网路，将大部分交易和执行放在 Layer2 完成，再通过各种机制将结果定期批量提交到 Layer1 进行验证。
这样可以极大提升区块链的交易速度，并降低交易成本。同时 Layer2 也继承了公链的去中心化、安全隐私等优势。
为什么 Layer2 很重要？
Layer1 公链如以太坊，虽然提供了去中心化和防审查的基础设施，但交易速度和成本存在局限。尤其是在牛市 DeFi、GameFi 与 NFT 盛行时，网路经会碰到堵塞，gas fee (网路手续费) 同时也会飙升到天价，让许多想使用 dApp 的用户无法承受。
我们都知道，区块链应该是一种更便宜、更快速的交易方式，这是它的核心价值和吸引力。但是如果每次交易要花费数百美元的 Gas fee，那么跟 Visa、Paypal、电汇等传统支付工具有什么差别？用户为了规避 1~3% 的手续费，却要承担更高的区块链交易成本，根本无法吸引 Web2 的用户前来使用。
而这就是 Layer2 能派上用场的地方了！
Layer2 可以在 Layer1 基础上，通过各种技术手段大大提高吞吐量和降低 gas fee (网路手续费) 。这样就解决了 Layer1 扩展性不足的痛点，让普通用户也能轻松使用 dApp 和 DeFi 服务，享受到真正高速便宜的区块链交易体验。让加密货币可以走向百万用户级的商业应用，而不只停留在小众领域。
对于公链网路来说来说，Layer2 可以来带以下优势：
扩大区块链的交易能力：Layer1 由于交易速度受到区块时间的限制，难以支撑大规模商业应用。而 Layer2 可以极大提升每秒交易速度（TPS）实现交易的高吞吐量。
降低交易成本：在 Layer2 上操作可以避免 Layer1 的高额 gas fee (网路手续费) ，让更多用户负担得起区块链应用。
扩大功能和应用场景：Layer2 可以引入更多功能，如隐私保护、跨链操作等，拓展区块链的应用。
提高用户体验：Layer2 交易体验可以更接近传统 Web2 应用，让更多非技术用户也能轻松使用。
保护 Layer1 安全：将大量交易处理放在 Layer2 可以减轻 Layer1 的负荷，提升安全性。
Layer2 如何运作：Channels、侧链、Validiums、rollup
常见的 Layer2 协议技术主要有以下几种：
1. Channels 通道（状态通道、支付通道）
通道是 Layer2 最早期的的一种技术形式。它可以允许两方或多方在链下进行多笔交易，而不需要将每笔交易广播到整个网路。避免每次都要在 Layer1 链上留记录，透过减少需要处理的交易数量来降低费用，显著提高区块链的可扩展性。
举个例子，像闪电网路就运行在比特币区块链的 Layer2。通过闪电网路，用户之间可以快速进行支付，一次结算很多笔交易，不需要每次都在主链上传输。
这样可大大提升比特币区块链的吞吐量，也降低了交易成本和等待时间。用户体验跟传统支付 App 几乎没两样了，但具有区块链的安全性和可审查特性。
2. Sidechains 侧链
侧链使用自己的共识机制进行操作，是一条独立运行但可以跟主链互通的区块链。它提供了一条快速通道，于特定时候可以让资产可以在主链和侧链之间快速流通。
但由于侧链是独立运行的，不受主链保护，所以它自己要负责维护安全。这需要消耗额外的算力或资源，例如 POS 或 POW 共识机制。
目前以太坊比较知名的侧链解决方案主要为 xDai 和 Gnosis 链。这些侧链都为以太坊提供了高速通道。开发者可以利用这些侧链的免费节点来开发 dApp。
虽然侧链不需要向主链提交状态数据，但许多侧链仍然选择这样做，以利用更大、更去中心化的链的安全性。
3.Validiums
Validiums 与侧链类似，是一条独立运行的区块链，但与主链紧密连结，Validiums 使用的主要是零知识证明而不是传统的工作量证明或权益机制证明。
Validiums 虽然使用了零知识证明的加密技术，但它和 zk-Rollup 不同之处在于，交易数据不存储在 Layer1 主链上，所以 Validium 可以在不暴露真实交易讯息的情况下，证明交易是有效且符合预设规则的。
但是跟侧链一样，Validium 也有局限性。因为不依赖主链安全，需要自建共识层，对开发者的要求较高。智能合约支持也相对有限。
简单来说，Validium 是介于侧链和 Layer2 Rollup 之间的技术。它与主链有连接桥梁，可以交互资产。但需要自行确保安全性。
目前使用 Validium Layer2 方案的项目有 StarkWare、Immutable X、ApeX 等等。
Rollups – Optimistic Rollup、zk – Rollup
Rollup 是现今最热门的 Layer2 技术，基本概念是把交易资料打包后以 Rollup （打包整理）的形式提交到 Layer 1。主要分为两种流派：
Optimistic Rollup
Optimistic Rollup 是目前使用最广泛的 Layer2 解决方案，代表项目有 Arbitrum、Optimism 等。优点是易于开发和部署，可以快速吸引应用，缺点是有一定欺诈风险，需要依赖经济机制防止。
zk-Rollup
zk-Rollup 使用称为零知识证明（ZK-proofs）来验证交易的真实性，这可用于改善区块链上的隐私，因为它允许在不泄露有关交易的敏感讯息的情况下，来进行验证交易，缺点是较不易开发，代表项目有 zkSync、Polygon zkEVM、Linea。
零知识证明技术的出现，将有可能会成为企业未来的采用方案，因为它可以仅向第三方（用户）显示他们想要传达的讯息，同时安全地传输敏感数据。
差异性
整体来说，ZK rollups 可以带来更高的效率，但 Optimistic Rollup 和 ZK Rollup 之间最大的区别在于 Optimistic 可以与 EVM 直接兼容，因此 Layer1 上的任何可能在 Layer2 上都是可直接实现的。
但是，为了解决 ZK rollups 的 EVM 兼容问题，后续逐渐出现了 zkEVM 解决方案，有关 zkEVM 资讯请参考「zkEVM 是什么？有哪些项目与空投可以埋伏？」
热门的 Layer2 项目与代币有哪些？
根据加密货币数据网站 L2BEAT 的资料，截至目前为止，Arbitrum 与 OP Mainner 为市场上锁仓量最大的 Layer2 项目，以下将为你逐一介绍目前市场上热门的 Layer2 项目：
Optimism
Optimism 是以太坊生态中最早期的 Optimistic Rollup 项目，也专注于构建高效的 EVM 执行环境。它虽然拥有较早的发展历史，但最近也在加速升级中，提供了一组易于开发的软体工具 OP Stack 。
OP Stack 主要由 Optimism Collective 管理和维护，简化了创建 Layer2 区块链的过程，大幅降低开发成本，开发者可以根据自己的需求场景利用 OP Stack 工具包组装一个客制的 Layer2 网路，而这个网路就是 OP 超级链。
目前 CoinBase、a16z、BNB Chain 等知名机构已在上面开始创建基于 OP Stack 的超级链网路。
原生代币：ETH
治理代币：OP
主网状态：已上线
延伸阅读：Optimism（OP 币） 是什么？OP Stack 生态有哪些？
Arbitrum
Arbitrum 是以太坊生态中最成熟的 Optimistic Rollup 解决方案之一。它提供了高度的 EVM 兼容性，使得以太坊的 dApp 可以无缝移植到 Arbitrum Layer2 上，实现更高的交易吞吐量和更低的 gas fee。ARB 是 Arbitrum 的治理代币。
原生代币：ETH
治理代币：ARB
主网状态：已上线
延伸阅读：Arbitrum 币是什么：热门生态介绍、教学、投资策略
Starknet
Starknet 属于 zk-Rollup 类型，由 StarkWare 所开发，使用高效的 Stark 零知识证明来验证 Layer2 交易，与其他 zk-Rollup 不同的是，它天生即支援 EVM 兼容。
原生代币：ETH
治理代币：未知
主网状态：已上线
zkSync
zkSync 是 zk-Rollup 的代表项目，由Matter Labs所创建，它专注于为以太坊提供高速、低成本和私密的交易，但 zkSync 的项目前阵子也出现了许多争议，像是链上数据造假、跑路 soft rug 等等。
原生代币：ETH
治理代币：未知
主网状态：已上线
延伸阅读：zkSync 是什么：代币空投、操作教学、生态介绍
Polygon zkEVM
Polygon zkEVM 是由原本著名的公链项目 Polygon 推出的 zk-Rollup 解决方案，将为 Polygon 提供 EVM 和 zkRollup 的双重优势。
原生代币：ETH
治理代币：MATIC
主网状态：已上线
延伸阅读：Polygon 链是什么｜未来潜力、交易所、生态介绍｜zkEVM 发展
Scroll
Scroll 是另一种 zk-Rollup 解决方案，它使用独特的 ZK 节点来增强安全性，并专注于 EVM 兼容环境。Scroll 目前已经进行至最后一个测试网 Sepolia，主网预计将在今年推出。
原生代币：ETH
治理代币：未知
主网状态：测试中
延伸阅读：Scroll 链是什么：代币空投、操作教学、生态介绍
Linea
Linea 也是 zk-Rollup 解决方案项目之一，由MetaMask背后的开发团队Consensys所创建，是市场上极具影响力的以太坊开发公司，目前该网路已经预设在热门钱包 Metamask 内，用户可以直接进行相关交互操作。
原生代币：ETH
治理代币：未知
主网状态：已上线
延伸阅读：Linea 链是什么｜代币空投、钱包教学、生态互动
Base
Base 是由 Coinbase 推出的以太坊 Layer2 网路，由 Optimism 的 OP Stack 支持，可提供高速、安全以及低成本的交易环境。
利用 CoinBase 团队丰富的加密产品经验，来发展出完整的生态体系，提供给以太坊开发者社区和 Coinbase 现有的用户一个全新的 DeFi 环境。
原生代币：ETH
治理代币：未知
主网状态：已上线
延伸阅读：CoinBase：Base 链是什么？有空投吗？钱包教学
Mantle
Mantle Network 是由目前市场前几大的去中心化自治组织「BitDAO」所推出的 Layer2 网路，使用了由 Optimistic Rollups 提供的 OP Stack 技术，来提供比以太坊更快速且更便宜的交易体验，并且使用模块化区块链设计，创造更大规模性能。
原生代币：MNT
治理代币：MNT
主网状态：已上线
延伸阅读：Mantle Netwrok 是什么：代币、生态介绍、与 BitDAO/Bybit 的关联性？
opBNB
opBNB 是 BNB Chain 官方推出的 Layer2 解决方案，以 OP Stack 打造，是 BNB Chain 重要网路升级计画的一部分，可以实现高达 10000 TPS 的交易速度。opBNB 将大幅提升 BNB 生态的性能。
原生代币：BNB
治理代币：未知
主网状态：测试中
延伸阅读：opBNB 是什么？有代币空投吗？BNB Chain 的 L2 扩容方案
结论
可以预见的是，随着 ETH 2.0 的逐步升级，Layer2 解决方案将扮演越来越重要的角色；但是区块链的现况难题是，实际用户过少。
即便这些项目各有特色，每个项目背后也都有知名的投资机构支持，但它们之间的竞争也将越来越激烈，像是 OP Stack、ZK Stack、zkEVM 系列等等，届时或许只有少数项目可能会从中脱颖而出，成为以太坊生态的基石。
当然，随着这些 Layer2 有望重塑公链的使用场景，将有机会在未来成为支撑元宇宙和 Web3 世界的基础，这也将是区块链技术实现大规模采用和商业化应用的关键所在。
免责声明：本文章仅代表作者个人观点，不代表本平台的立场和观点。本文章仅供信息分享，不构成对任何人的任何投资建议。用户与作者之间的任何争议，与本平台无关。如网页中刊载的文章或图片涉及侵权，请提供相关的权利证明和身份证明发送邮件到support@aicoin.com，本平台相关工作人员将会进行核查。
