年终盘点 | GeniiData:站在2022看Layer2

admin  2022-12-30 22:41  评论 0 条

本文为金色财经&GeniiData原创年度盘点文章,转载请注明出处。

2022年加密行业充满了衰退和动荡,然而在这样的市场行情下,L2的成长曲线一枝独秀,让人很难不重视它,而2022年也是L2生态发展爆发的一年,因此,金色财经联合GeniiData整理了L2的年度盘点文章,方便读者对L2有一清晰的认识。

引言

自2008年BTC诞生以来,无数天才项目相继涌现,让行业彻底告别了纯叙事的空气币时代。然而尴尬的是,经历了14年的快速发展,行业目前最大的痛点仍然是基础设施不够完善,以Layer2(L2)为代表的以太坊扩容,第一次让我们看到了解决这个问题的曙光,从而让web3真正步入亿级用户的新时代。

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数据来源:geniidata.com,2022年11月起L2每日交易量超过以太坊主网

在此背景下,GeniiData华语区团队联合金色财经,邀请到三名资深行业分析师:Peter @peter3050, Tom @tomtsan79919541, Gary @garymetaz,和一名社区数据分析师:0xFalse @0x_false, 对L2的现状做一个盘点。本文将从下述三个章节进行阐述,受限于作者的认知局限,可能在信息、数据等方面存在错漏,欢迎大家交流指正。

一、宏观:背景环境

二、中观:行业趋势

三、微观:核心项目

一、背景环境

加密行业从来不缺少话题,在这个话题排行榜上以太坊的扩容永远占有一席之地。

(一)行业需求

在区块链不可能三角中(去中心化、安全性、可扩展性),以太坊选择了牺牲可扩展性,导致作为世界计算机的以太坊,每秒15笔的交易能力(TPS)很难满足大量的用户需求。而作为用户能感受到是,不断增长的需求带来网络的拥堵,推高了gas费,如下图所示,2022年Q1,gas费一度接近0.01Eth,即每笔交易费用接近20几美金,对于社交、游戏等充满高频低价值动作的行业,这种费用显然是难以承受的。

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数据来源:geniidata.com,2022年Q1 gas费接近0.01ETH即20几美金。

高gas费某种程度上已经抑制了生态的发展,特别是一些高频低价的活动,很难在以太坊上获得生存空间。Web3在迈向十亿用户的路上,拥堵和高gas费成为了很大的瓶颈,扩容是势在必行。

(二)扩容路线

以太坊2.0

以太坊2.0计划通过分片来实现提高网络的处理能力和吞吐量,在以太坊分片架构中,每个分片都是一个单独的区块链,它们共享一个共识机制,但是在操作上是独立的。这意味着,每个分片都有自己的节点、挖矿节点和矿工,并且各自运行自己的智能合约。分片架构使得以太坊网络能够更有效地处理事务,同时还可以提高网络的安全性。

以太坊分片是一种有前途的技术,目前正在开发中,唯一的缺点就是不知道何时才能完成,毕竟在飞机飞行的时候更换发动机是个非常有挑战性的工作。

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在主链扩容遥遥无期时,大家自然寻找通过L2来实现扩容,主要有5个路线:状态通道、子链plamsa、侧链、rollup和。

状态通道。状态通道允许用户进行多次脱链交易,而仅向以太坊网络提交两次交易-一次在打开时提交,一次在关闭通道时提交。通过这种方式可以将TPS提高1000,但是这个模式只支持固定数量的用户,而且不支持智能合约。

子链。Plasma是一个以太坊的低配复制版本,称为子链(childchain),它可以扩展多层,在子链上有孙链或者曾孙链。与状态通道不同,Plasma的可以支持灵活数量的用户。但是子链没有自己的安全机制,数据和安全性都依赖于主网,而且同样不支持智能合约。

侧链。侧链比子链又更进了一步,拥有自己的共识机制和安全性保证,进一步优化了交易速度,其中最知名的就是Polygon。侧链与以太坊相关联,可以独立运行。但是侧链仍然存在一些明显的缺点,首先是数据与主链隔离,而且去中心化的程度相比以太坊更差。

Rolluprollup的核心理念就是将共识与执行脱钩,在L2执行交易,将大量交易汇总生成一大批次,将交易结果发布在L1,并通过证明机制验证交易结果的有效性。

根据证明机制的不同,又可以分为:optimistic rollup 和 zk rollup,具体的差异在后需详细介绍。

ValidiumValidium也采用zk rollup的证明方式,但是不同于rollup将数据存放在链上,Validium的数据是存放在链下的一组数据公证人来管理,所以其安全性较差。

经过上面简单的对比,大部分的扩容方案都存在着明显的缺点,虽然rollup目前也不完美,但是相比之下是目前最可靠的扩容方式,所以本文将围绕rollup来讨论L2的扩容之路。

1optimistic rollup

optimistic rollup的操作者将链下(以太坊之外)交易打包成一个批次并将其发送到以太坊进行公证,并通过压缩来减少发布在以太坊的数据量,这两项操作都将很大的节省费用。optimistic rollup之所以被认为是“乐观”的,因为它先假设链下的交易是有效的。依赖于欺诈证明来验证交易的正确性,在提交至以太坊L1后,设置一个挑战期(通常为一周),期间如果没有挑战,那这批数据就被认定为是最终状态。如期间被挑战成功,被证明是错误状态,则会被删除,用重新计算后的正确结果替代。提交这笔错误交易的打包者会被惩罚,同时挑战成功者会被奖励。

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来源:ethereum.org

基于optimistic rollup有两个明星级产品:OptimismArbitrum,虽然基于同样的rollup技术,但是两者也有些差异,主要是在欺诈证明的处理上。

欺诈证明

Optimism采用的是单轮欺诈证明的交互模式,如遇挑战,在L1上将整个交易流程重新计算一遍,从而找出有问题的步骤,整个方法只进行了一轮的交互。但是这个方法有一个明显的弊端,在L1上将整个交易重新计算一遍,成本较高。

与之相对应的,Arbitrum采用的是多轮欺诈证明的交互模式,在链下通过二分法的机制,先定位有问题的具体步骤,然后在L1上验证整个步骤的正确性。整个二分法定位的机制,存在多轮交互。所以从概念上看,Arbitrum采用的模式更复杂,所需时间更长(1-2周),但是由于其最后能精准定位争议部分,从而减少了了链上计算的成本。

EVM兼容

对于用户来说,optimistic rollup在性能上有了大幅提升,可以节省大量费用。对于开发者来说,optimistic rollups的EVM兼容特性,帮其节省了很多工作量。开发人员可以使用很多以太坊的基础设施,学习成本很低,同时可以现有以太坊上的智能合约直接迁移到L2,而无需大量修改代码,迁移成本也很低。

2zk rollup

zk rollup采用零知识证明(zk)对打包提交的交易结果进行验证,核心逻辑是在向L1提交数据时同时会提供一个基于零知识证明技术的zkp(zero knowledge proof),由L1的智能合约来验证zkp。相比Optimism rollup的欺诈证明,zk rollup具有更高的隐私性、安全性、可扩展性和资本效率:

1)隐私性:zk技术允许一方在不提供任何信息的情况下向另一方证明某些事情是真实的,所以用户的隐私会得到极大的保证。

2)安全性:zk rollup的机制中没有观察者,通过采用智能合约的验证方式,让密码技术的安全取代人为博弈的安全,显然具有更高的安全性。

3)可扩展性和成本:对于大部分的应用来说,通过zk rullup需要想主链提交的数据会相对更少,所以这种技术就具备了更高的TPS和更低成本。

4)资本效率:由于采用的是零知识证明这种有效性证明机制,无需像Optimism rollup设置一个较长的挑战期,所以资金的提线速度会快很多。

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来源:docs.zksync.io

由于以上明显的优势,就连Vitalik也认可zk rollup是rollup的最终路径。但是零知识证明技术的难度很高,所以当前阶段,zk rollup同样具有非常明显的短板:

1)EVM不兼容。还没有实用性的 zkEVM 可以实现共识级别(最高级别兼容)的兼容性,以太坊核心开发者人员预计还需几年时间的努力。目前相对进度较快的是zksync项目,其开发的zkSync 2.0具备语言级兼容(最低级别兼容)的zkevm,该项目目前正在进行测试,但仅对少数项目开放,预计将在2023年对外部用户完全开放。

2)开发难度大。零知识证明技术复杂度较高,所以zk rollup的项目的开发难度大,整体的进度明显落后于optimistic rollup项目,而且项目普遍难以审计,所以存在潜在重大风险的概率就更高。

3)对硬件要求高。由于验证时每次都需生成zkp,所以zk rollup项目在使用的过程中对硬件要求更高,甚至会让用户感受到的设备发烫等现象。

为了解决L1不可能三角的rollup技术,似乎自身也陷入某种无法兼顾的悖论里。安全性、可扩展性明显占优的zk rollup,开发难度大、不兼容EVM,导致迟迟不能推出成熟形态的产品,其所描述的最终目标。Optimistic rollup开发难度小且兼容EVM,所以很快有成熟产品推出,并捕获了以太坊L1上的不少流量。但是从性能、安全性和用户体验上,几乎行业共识是无法与最终形态的zk rollup媲美。再考虑到众多参与玩家运营能力的差异,这个赛道的格局会如何演化现在很难下定论。

(三)前景和竞争

一个行业的诞生和发展离不开需求和竞争,需求是所有故事的开端,竞争决定了故事的结局。

1、需求、前景

作为这个故事开端的需求,来自于大家对高TPS和低费率的渴望,如果说Defi代表的是高价低频的链上活动,所以能在L1的性能支持下繁荣起来。那随着L2的高性能低费率的时代到来,是否会有更多低价高频的项目迎来爆发增长?不妨让我们大胆设想下:

Defi除了老牌项目向L2迁移,在高TPS的支持下,也将给Defi赛道带来更多的创新机会。如以DYDX为代表的基于订单簿的DEX正在越来越受关注,行业也涌现出了众多的创业项目。订单簿DEX天然适合各种高频量化的机构,在传统金融,高频量化的机构交易量市场占比可以高达30%~50%。在过去高gas费的背景下,此类交易只能在中心化交易所实现,未来随着L2扩容,这类客户完全可以在更安全的去中心化交易所进行交易。

Gamefi&NFT扩容后也将支持高性能游戏,让链游赛道进入下一个春天,出现真正好玩的游戏,而不再依赖游戏内的金融博弈来吸引用户。Web2中很多经典的游戏,结合NFT实现有意义的游戏资产确权和流通,以Immutable X、ZKBox 为代表的基于 Layer2 的 NFT 协议受到了众多关注,也许Gamefi 2.0离我们真的不遥远了。

Socialfi&DID社交作为用户最多、使用最高频的赛道,如果能够实现破圈,将给web3带来巨大的流量。而从过往的历史来看,每隔十年就有一批新的社交平台崛起,因为年轻人总是在寻找更有趣、能够打破上一代束缚建立自己话语权的社交世界。同时Ssocialfi也将支持大量用户将他们的行为、贡献和社交活动进行资产化,这些海量的数据资产也将充实DID,让web3的用户拥有的不只是冷冰冰的地址,而是一个鲜活的能彰显个性和信用的身份。

以上这些设想仍然只是基于当前存在的项目的一些延展,每次技术的进步,都可能带来原来并不存在的颠覆式创新,就像NFT的诞生,L2将为行业带来哪些颠覆式的新玩法,也许只能等待行业的优秀创业者们,将他们天马行空的想象力带到我们面前。

2、竞争、结局

对于每个参与L2项目玩家,行业需求给了他们很好的舞台,但是竞争才决定了这个游戏的终局,无法撑过激烈的竞争,那再大的需求也将与你无关。

在竞争中,技术是很大的影响因素,所以rollup在 L2扩容竞争中占据了领先的地位。这对于采用该项技术的项目方无疑来说是好消息。同样在rollup内部,zk rollup是公认的最终方案,但这并不意味着目前采用这项技术的项目(zksync、starkware等)就是最终赢家。

在这里我们想引入智能驾驶行业的竞争演化之路,以此为参考来思考L2的未来格局。

特斯拉 vs 谷歌

从智能程度,智能驾驶行业也有从低到高L1-L5的分类,谷歌认为低阶的无人驾驶是不成熟产品,他们一开始就是瞄准的完全无人驾驶L4+,在技术未到L4之前不向市场推出产品。特斯拉的路线是,先推出低阶的辅助驾驶L2产品,通过大量的数据,推动产品最终迈向成熟的L4或L5。从目前的情况看,特斯拉的路线无疑成功的概率更高,因为技术的进阶,本身就依赖大量的数据和市场的反馈,而纯粹的有限路段测试永远无法实现真正的L4,这也导致了特斯拉能够后来居上。

上面的例子也许对我们思考L2的终局有些帮助,绝对的技术高低不是决定项目成败的唯一因素,如果通过很高的执行力,尽快推出契合当下市场的产品,捕获市场流量,在运营中不断迭代让产品趋于完美,也许比一步到位成功的概率更高。而且从技术角度上,低难度技术的组合有时也能实现高难度单项技术的性能,以Arbitrum和op为代表optimistic rollup,虽然单项技术性能上落后于zk rollup路线,但是有些弊端问题可以通过组合技术克服,比如最为人关注的超长提现周期,现在就可以通过第三方跨链桥来解决。

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L2跨链桥Orbiter可以Arbitrum实现体现分钟级别到账

二、行业趋势

目前对L2的定义有些差异,最广义的定义,把技术所有以太坊主链之外的扩容,都纳入了L2的范畴。在此我们比较认可一种定义:将安全性依托于以太坊L1的才是L2,按这个口径状态通道、Plasma、侧链都不算严格意义上的L2。所以后面对L2行业的探讨,将主要围绕rollup项目及其生态。

(一)L2发展趋势(定性分析)

      1、发展空间巨大,引领行业下一次爆发。

技术本身的重要性和优势,对行业defi、gamefi、NFT、socialfi等几乎所有行业都有很大的推动作用,这些内容在第一章已经有相应分析,在此不做赘述,所以其发展空间和重要性是不言而喻的。

2、多种解决方案并存

对于L2的基础设施,Artibturm、Optimism、zksync、starkware来说。在安全性、低费率、可扩展性、项目可用时间表等各方面,没有一个全方位领先的方案,项目方只能根据自身的实际需求,选择相应的基础设施,所以短期内多种方案并存是比较现实的结果。但是值得关注的是各个项目方的运营迭代能力,谁能够在过程中构建起自身的护城河才是关键。毕竟在web3,网络效应仍然适用,借助先发优势构建更大的生态,就能掌握更多资源,在竞争中占据先机。

对于所有的dapp,技术迭代往往意味着行业格局的变化,那些能够抓住技术红利的项目方,才可能维持优势或后来居上。“王权没有永恒”,上个时代的领先者,不可能永远都是领先者。

3、跨链是刚需

L2的崛起,意味着将来必定是多链生态,如果按V神所说,将来还有L3甚至L4,如此看来,跨链也将是必不可少的基础设施。而不同L2之间协议和技术的差异,凸显了L2之间的互操作性较差的矛盾点。从目前排在头部的L2来看,由于是基于不同智能合约控制的,用户在使用过程中的数据、资产以及信息交互中,也会存在较多的不便。所以对于L2来说,不仅仅是不同应用之间的交互,如果同一应用部署在不同的 L2中,也会影响它的流动性。除了L2本身的发展,接下来围绕着跨L2也是重要的发展方向。

(二)L2发展趋势(定量分析)

整个市场2022年的加密资产表现都非常差,随着资产的持续下跌,币价和收益率也在下跌,市场流动性被抽取,大量资金外流又加速下跌情绪,周而复始进入了极度恐慌情绪。目前主流借贷协议的稳定币存款利率甚至低于美国国债,使得市场对于风险资产的偏好性进一步降低。

在这种行情下, L2的发展是市场上为数不多的亮点。随着L2扩容方案的速度更快,用户使用成本更低,更能吸引小资金用户参与,尤其是DeFi,这也是Layer2发展的好时机。

1、用户

得益于rollup高速低费率良好的基础设施环境,大量以太坊主网的项目都在L2进行了部署,为L2带来了大量的流量和活跃度。其中Arbitrum和Optimism成为最大的受益者。同时L2的高性能也支持了很多原生的创新(如GMX),这些优质的项目也给L2带来了非常优质的活跃用户。

从Arbitrum和Optimism地址数来看,整个2022年几乎都在良好的增长曲线上,而且可以看出这种增长还有几次明显的提速,其中Optimism在6月的法币、Arbitrum推出更高兼容性的Nitro都是催化剂。

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数据来源:geniidata.com

2、交易量和费用

L2的用户不但数量上在大幅增长,同时用户的品质和活跃度也很高。目前以太坊主网的地址数高达1.7亿,但L2上交易量占据80%以上的 Arbitrum和Optimism的地址数仍然在百万级别,在其带来下,在2022年11月L2的每日交易量已经超越了以太坊主网。

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数据来源:geniidata.com

而下图更是将L2低费率特点体现的非常明显,在几乎同等交易量的情况下,L2上的交易费用仅为以太坊主网的4%左右,按此结果推算,L2上平均每笔交易费用仅为以太坊主网的3.5%,从成本的角度这是一个巨大的提升。

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3TVL

用户和交易的增长自然而然带来资金的沉淀。观察L2链上的TVL数据,整体表现比大多数市场资产表现都要好,这要归功于L2的技术逐渐成熟,大量的应用随之落地。目前L2整体的TVL为4.25B USD,Arbitrum One和Optimism(都是基于optimistic rollup)是当前Layer2排名2位,两者的市占率约80%。这也得益于optimistic rollup先发优势,部分DeFi、游戏、NFT 等项目方已经开始沉淀。

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数据来源:L2BEAT,TVL(U本位)

按U本位L2整体的TVL较年初的5.7B仍然下跌了25%左右,但这个下跌主要由于ETH币价的下跌造成的,以ETH为单位看,整体的TVL较年初增长了200%,这种增长趋势在熊市的环境下显的十分亮眼。

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数据来源:L2BEAT,TVL(币本位)

4、市值

根据市场数据,L2行业中已发代币的项目今年也遭遇较大的价值回撤,从市值看,截至2022年12月19日,已发行的 L2代币当前市值均未达到10亿美元。流通市值来看,Immutable流通市值为3.01亿美元,Loopring流通市值为2.79亿美元,Optimism流通市值为2.17亿美元,dYdX的流通市值为0.91亿美元,metis的流通市值为0.71亿美元。

      以各种L1公链及其生态上的项目对标,L2的项目在市值上仍然有非常大的增长空间。

     从需求和技术的角度分析,rollup为代表的L2扩容有非常好的前景,实际的数据也验证了这个逻辑:L2在快速增长,而且这种增长的质量很高,同时我们也很有理由相信在这个赛道上的项目,未来在市值上还有非常大的空间。

三、核心项目

L2赛道的项目众多,由于篇幅和能力的限制,本文主要介绍四个核心项目:Arbitrum、Optimism、zkSync、Starkware。

(一)Arbitrum

1、项目简介

Arbitrum是以太坊 L2 扩容解决方案的明星项目,由 Offchain Labs 开发和运营,采用 Optimistic Rollup 技术提高链上合约的可扩展性、快速性和私有性,并且其开发者友好的设计与 EVM 全面兼容。Arbitrum 多轮欺诈证明使用二分协议,将争议点层层拆解,找到引起分歧的那个区块的第一个操作码。找到之后,只需在链上执行这个操作码。

Arbitrum 背后团队是 Offchain Labs,Offchain Labs 由奥巴马任职期间的前白宫技术官员、普林斯顿大学长期教授 Ed Felten 共同创立,另外两位联合创始人为 Steven Goldfeder 和 Harry Kalodner,三人在普林斯顿大学时正式创立 Offchain Labs。

融资情况:

  • 2019 年 3 月完成由 Pantera Capital 领投的 370 万美元种子轮融资

  • 2021年4月完成 2000 万美元 A 轮融资,Lightspeed Venture Partners领投,Polychain Capital、Pantera Capital、Coinbase Ventures、Alameda Research、SNZ等参投。

  •  2021年8 月以 12 亿美元估值完成 1.2 亿美元B轮融资。Lightspeed Venture Partners领投,IOSG Ventures、Polychain Capital、Ribbit Capital、Redpoint Ventures、Pantera Capital、Alameda Research和Mark Cuban等参投。

2、技术和产品性能

Arbitrum 目前有三个版本,分别是:Arbitrum One、 Nitro和Nova。Nitro是对One的技术栈升级,提升兼容 EVM 和降低交易成本。Arbitrum Nova 基于 AnyTrust 技术打造,专为游戏、社交应用程序和对成本更敏感的项目而设计。

Arbitrum One

Arbitrum 使用Optimistic Rollup 机制,也就是会预设所有交易验证者都是诚实的。在交易回到以太坊确认前会有挑战期,这时会让所有人挑战可能做假的节点。如前所述,Arbitrum采用的多轮欺诈证明,也是比单轮更便宜、更高效的方案。技术的升级,让Arbitrum具备了以下性能上的优点:

可扩展性:链下虚拟机设计允许应用在执行过程中只在开始阶段和需要从主链提出或存入资金时同主链交互,合约的计算和存储都在链下进行。Arbitrum的设计降低了系列操作的执行成本,提高了应用的可扩展性。

隐私性:在以太坊主链上,所有应用的设计和状态都是公开的,任何用户都能够随意查看。Arbitrum应用的具体合约细节和数据无需在链上公布。区块链仅仅记录应用的状态哈希以及诸如接收资金、发送消息等公共操作。

与以太坊的互操作性:Evm兼容,只需使用以太坊开发者熟悉的Solidity进行合约编写、交由开源Arbitrum编译器生成可以直接运行在Arbitrum上的代码。

Arbitrum Nitro

2022年9月,Arbitrum发布了基于WASM架构的Nitro主网,这是一个 One的升级版本,在性能、费用、体验,比起原先版本有了质的提高。

Nitro 优化了Arbitrum 的交互式欺诈证明,使得 Arbitrum 可以在 WASM 上运行,从而取代专门设计的 AVM (Arbitrum Virtual Machine) 架构。同时将 Geth 核心编译到了 Arbitrum 中,专门构建的 EVM 模拟器将被目前最为通用的以太坊客户端 Geth 取代,从而与EVM有了更好的兼容性。最后,Nitro 还使用 Go 重写和简化了 ArbOS 组件,最大程度上降低用户的使用成本。

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从数据上,也能看出,这次的升级带来了质的提升。从下面(上图)我们可以看到,每笔交易费用在9月后有了明显的降低。

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来源:geniidata.com

Arbitrum Nova

在Nitro的升级的同时,团队还推出了Nova,这是基于 AnyTrust 技术打造,相比Nitro的安全性有所下降,但是性能更高、费用更低。其原理类似一个rollup和侧链的结合,不同于Arbitrum One 将所有交易数据放在以太坊上,Nova 则利用了数据可用性委员会,首先将数据发送给委员会,layer1只记录批量处理的哈希值,所以极大限度降低了上链成本。同时只有在委员会未能完成工作时才会退回到将数据上链,这种情况就等同于Nitro的处理方式。

项目方对这个产品定位也很明确,这种更高的性能非常适合游戏类项目。

3、代币经济

目前官方给出的态度是不发币。

4、发展趋势&生态前景

Arbitrum是目前完成度最高、最兼容EVM的rollup项目,这使得开发人员可以非常轻松的将以太坊上的应用程序迁移到它上面,在过去的一年里Arbitrum享受了大量的以太坊流量外溢,已经成为以太坊资金流出的第三大受益方。这也使Arbitrum不但在众多rollup项目中拔得头筹,即使和老牌公链相比,其TVL也已经名列前茅。按照DefiLlama最新的数据,Arbitrum的TVL已经超越了Polygon,排在了第四。

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数据来源:defillama.com,数据不包含流动性质押和重复统计的资金。

随着大量的项目在 Arbitrum部署,也让用户和成交量明显增长,目前每日交易量可以达到50万笔左右,相当于以太坊主网的50%。同时从地址数上看,用户数仍在稳步增长,而且目前没有丝毫减速的迹象。

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来源:geniidata.com

目前已经有超过300个项目在Arbitrum部署或启动,包括跨链、DeFi、基础设施、NFT 全方位应用。

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 除了吸引以太坊上成熟的项目迁移,Arbitrum上也孕育出了不少原生的创新项目,如GMX和MAGIC,在熊市期间成为了少数逆势增长的项目。

GMX开创了一个衍生品的新玩法,创新的设立了GLP这个基于LP收益率的Token,让大家开始追逐如何最大获取GLP价值,因此可组合性就发生了,诞生了一批基于GMX的项目,GMX本身也得到了快速发展,TVL达到了4亿美金,上线不久已经成为了第四大收入的协议。

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来源:tokenterminal.com

总体而言,Arbitrum凭借目前可用度最高的以太坊L2,以自身实力吸引力众多项目和用户,生态规模在L2赛道中处于绝对领先的地位,而这一切都是在没有代币刺激的前提下完成的,所以其后续的发展非常值得关注。

(二)Optimism

1、项目简介

Optimism是第一个以太坊L2,引领着以太坊虚拟机(EVM)兼容Optimistic Rollup解决方案的发展。Optimism和以太坊差不多,能够大规模处理交易的同时还保有以太坊的安全性。Optimism 采用单轮欺诈证明,也就是说,Layer 1 会在链上执行整个 Layer 2 交易,来验证状态根,使得欺诈证明具有即时性,相比Arbitrum的多轮验证,Optimism的验证所需时间更短。

团队信息:

Jinglan Wang,Optimism 创始人,也是 Plasma Group 的软件开发工程师,帮助建设以太坊的Plasma 扩容技术,曾经在 Handshake、IDEO 等工作过。

Karl Floersch,Optimism 首席技术官,曾在以太坊基金会担任研究员,参与共识协议(PoS)和扩展(分片)等方面研究。

Kevin Ho, Optimism 的联合创始人,同时也是产品经理。2019 年加入团队创建 Optimism 至今。

Mark Tyneway,Optimism 的联合创始人,在 IBM、Digital Promise 等多家互联网公司担任过软件工程师,开发经验丰富。

融资情况:

2020年1月,Optimism完成350万美元种子轮融资,Paradigm和IDEO领投。

2021年2月,Optimism完成2500万美元A轮融资,a16z领投。

2022年3月,Optimism完成1.5亿美元B轮融资,a16z和Paradigm领投,估值达到16.5亿美元。

2、技术和产品性能

Optimism 旨在通过提高交易速度和交易吞吐量使以太坊变得更好。更快的交易结算和更低的交易成本极大地提升了用户体验。基于 Optimism Rollup  技术的二层扩容方案。交易数据摘要会被提交以太坊一层网络,依附以太坊的共识机制来获得网络安全保障。Optimism 在 L2 上执行交易,并将它们分批提交到 L1 以进行最终确定。根据交易类型,这会降低大约 5-20 倍的 Gas 费用。

作为同是Optimistic Rollup系的项目,Optimism同样具有前述Arbitrum的有点:高TPS、低费用、EVM兼容。

3、代币经济

项目代币OP在今年5月已经上线交易所,代币持有者将获得以下经济价值:

  • 通过对 Sequencer 收入有效地重新部署,代币持有者的价值就会增加。

  • 贡献者和建设者的价值直接来自追溯性公共产品资金及其促成的市场。建设者也可以共生受益:最好是在一个拥有资金充足的工具、教育、应用程序和基础设施的生态系统中进行建设。

  • Optimism 的持续空投、Optimism 生态系统资金提供的项目激励以及公共产品提供的利益为用户和社区成员带来了价值。

治理价值

Optimism采用了比Arbitrum更加去中心化的治理方式,Optimism 将由 Optimism 基金会和 Optimism Collective 成员合作管理。Optimism Collective 作为去中心化治理的大规模实验,其核心治理结构为两个平等的议院:Token House 和 Citizens' House。

通过Airdrop 将 OP 分发到数千个从事正和、面向社区行为的地址来建立Token House,从而让代币持有者将能够对项目激励的分配进行投票。

同时根据 Token House的意见,授予公民SBT身份,建立一个 Citizens' House,促进和管理追溯公共产品资金的分配过程。

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OP 持有者还可以参与Optimism 基金会的治理,报告阔罢免 Optimism 基金会一名董事的职务和否决 Optimism 基金会创始文件的变更等。

代币分配

供应量上限为 4,294,967,296个代币,流通供应量214,748,364个,通货膨胀率为 2%。

  • 20% 分配给追溯性公共产品资金;

  • 17% 分配给投资者;

  • 19% 分配给核心贡献者;

  • 25% 分配给生态系统基金;

  • 19% 包括空投,其中 5% 分配给第一次空投。剩余的 14% 将保留用于未来的空投;

值得留意的是,OP 代币供应量剩余的14%的分配将保留用于未来的用户空投。由于空投的可游戏性,Optimism Foundation 将负责尽可能公平地确定空投指标。空投背后的目的是将它们分发到对 Optimism 社区产生积极影响的地址。

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Optimism路线图

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4、发展趋势&生态前景

Optimism目前是仅次于Arbitrum的L2项目,各项指标仍处在快速增长期。TVL低于Arbitrum,约为5亿美金(Defillama口径),但是在用户数和每日交易量上两者差距不大,Optimism每日交易量也达到50万笔的级别。

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Optimism生态门户列出的项目超过150个。生态中包含DEX、跨链桥项目、借贷应用、收益协议和NFT平台等。

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同为L2上领先的链,大部分的Defi项目都选择同时在Arbitrum和Optimism同时部署,如Uniswap、AAVE、Curve,这些明星的项目也給Optimism带来了不少流量。Optimism上也孕育除了Synthetix等原生的项目。这些项目使得Optimism的TVL仅次于Arbitrum,达到了1.14B美金。

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来源:orbiter.finance,Optimism上排名前列的项目

(三)zkSync

1、项目简介

项目自身定位:以太坊第二层零知识rollup扩展终极解决方案。zkSync 的愿景:无需信任、保密且速度极快。

主要特性:极低的交易费用、资金是加密安全的,就像在以太坊主网中一样、用户始终掌控自己的资金、无需许可的智能合约

zkSync 由德国公司 Matter Labs 创立,该公司致力于扩展以太坊。它于 2019 年 12 月开始研究 zkSync 解决方案,并于 2020 年 6 月发布了 zkSync v1.0。

2019年9月种子轮融资中筹集 200 万美元

2021年2月A 轮融资600 万美元,投资机构 Binance、Aave、Curve 和 Coinbase Ventures 等加密公司。

2021年11月B轮融资5000 万美元,投资机构 a16z、Dragonfly 和 Placeholder 等风险投资基金。

2022年1月获得2亿美元,作为专用生态系统基金为生态系统加速器,投资机构BitDAO 。

2022年11月C轮融资2亿美元,由Blockchain Capital 和 Dragonfly 共同领投,参投方包括 a16z、Variant、Lightspeed Venture Partners 等

zkSync 以扩展以太坊技术和价值的使命的方式筹集了总计 4.58 亿美元。

2、技术和产品性能

zkSync是基于ZK rollup架构的 L2 协议。所有资金都由主链上的智能合约持有,而计算和存储则在链下进行。主要思想是,不单独验证每笔交易,而是将交易“汇总”到单个项目(汇总块),然后对其进行验证,同时批准所有交易。SNARK 验证比单独验证每笔交易便宜得多,并且在链外存储状态比将其存储在 EVM 上便宜得多。因此,可大幅提升可扩展性(约 100-200 倍主网容量)并节省交易成本。

zkRollup 严格继承了底层 L1 的安全保证,因为zkRollup 架构提供以下保证:

  • 验证者永远不能破坏状态或窃取资金(与侧链不同)。

  • 即使验证者停止合作,用户也始终可以从 zkRollup 智能合约中取回资金,因为数据可用。

  • 用户和单个受信任的第三方都不需要在线监控 zkRollup 块以防止欺诈(不同于防欺诈系统,例如支付渠道或 Optimistic Rollups)。

最大吞吐量:自2021年2月9日升级后 (打开新窗口)这为主网上的zkSync带来了递归支持,协议吞吐量基本上仅受限于需要通过以太坊发布每笔交易的状态更改calldata,以确保数据可用性。在当前 12.5M 的区块气体限制下,zkSync 可以处理超过 2000 TPS。

交易最终确定性:较短的一层上链确认时间,证明时间的生成预计约为 10 分钟。一旦zkSync区块的 SNARK 证明被生成并被智能合约接受, zkSync 中的交易就达到了以太坊的最终确定性。当用户发送交易时,等待区块被填满,因此不会立即生成证明。随着 zkSync 系统上更高的吞吐量,区块之间的时间将会减少。期望 ZK 证明者技术的当前发展能够达到证明时间,使 ZK Rollup 区块能够在一分钟内生成。相比基于欺诈的扩展解决方案(例如 optimistic rollup)需要至少 2 周的锁定期才能或多或少地安全运行。

即时确认:二层网络即时确认,尽管最终确定的时间约为 10 分钟,但这并不影响网络的可用性。用户提交给zkSync的交易立即得到确认,立即在 UI 和 API 中显示给接收方(尽管它们被标记为未确认),并且转移的资产可以立即用于进行进一步的转移(甚至可能最终在相同的 zkSync块)。

zkSync在高拥塞环境中优势明显:

1)安全性。拥塞的网络不会对zkSync中的资产造成任何威胁。zkSync内部或外部的任何资金流动都需要零知识证明的有效性,并且它完全不受 L1 审查的任何影响。

2)用户成本依旧很低。zkSync的正常运行也不太可能被中断,即使是较小的数量。验证者的节点被配置为自动将 gas 价格提高到高于平均水平,以获得高优先级开采的zkSync块。由于每笔交易的成本约为 L1 上相应普通交易成本的 1/100, zkSync用户即使在拥挤状态受影响较小。

3)Gas支付方式。转账汽油费不是一定使用eth,可以使用转账的代币支付交易费用。例如,如果你想转移 DAI 稳定币,只需用 DAI 的一小部分支付费用。类似中心化交易所中的提币手续费扣除方式。

4)隐私保护。隐私是大规模采用的绝对先决条件,也是zkSync路线图的重要组成部分。

zkSync 2.0

由于zkSync 1.0缺乏对 zkEVM 的支持,无法处理更复杂的智能合约。zkSync 2.0通过支持 Solidity(通过 zkEVM)和 Zinc(rollup 的内部编程语言)实现任意智能合约功能;其次,通过 zkPorter(一种结合了 zkRollups 和分片的协议),吞吐量呈指数级增长,大约 20,000+ TPS。增加可以使用代币支付转账费,比如转转Eth可以使用dai作为汽油费。

zkSync 2.0有以下特点:

类似主网的安全性,零依赖第三方

标准 Web3 API

无需许可的#EVM兼容智能合约。

保留关键的 EVM 功能,例如智能合约的可组合性。

帐户抽象和元交易。

zkSync 2.0路线图:

  • 2022年2月zkSync 2.0测试网上线

  • 2022年10月项目注册,开始与生态系统合作伙伴合作,为上线主网做准备

  • 2023年第二季度上线主网(预计)

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4、代币经济

将会发行代币,但经济模型未公布。

5、发展趋势和生态前景

zkSync生态包括Defi,钱包,支付,跨链,工具,数字身份,隐私,NFT,游戏,社交,Dao各方向的150 多个创新项目。zkSync 2.0 的推出将加速zkSync 生态的丰富和发展。

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目前zkSync2.0还未正式公开上线,目前仅针对特定项目开放,所以其产品优势暂时还无法反应在数据上。但是从技术角度,zkSync相比其他几个项目也是很有竞争力的。

zkSync2.0对比ArbitrumOptimism

安全性显着提高:ZK Rollup 消除了对观察者的依赖,用密码安全取代了博弈论的经济安全——你只要相信纯数学而不是激励参与者。

交易成本:ZK Rollups更便宜,对于一些常见的用例,成本节省要显着一个数量级! 

最后,zkSync 2.0 将有一个名为 zkPorter 的扩展,通过将数据置于链下提供恒定的 1-3 美分交易费用。Optimistic rollup从根本上说不能具有这样的扩展链下数据可用性,因为观察者无法在没有公共数据的情况下验证每笔交易的有效性。因此,他们不可能为喜欢超低费用而不是安全性的用户提供这样的混合系统。

zkSync2.0对比Starkware

虽然 Starknet 在技术上是一个 ZKRollup,Cairo VM 的当前架构不允许用户通过 L1 强制执行任意交易。

Validium的机制与zkRollup非常相似,但有一个区别是 zkRollup中的数据可用性是在链上的,而 Validium 将其保持在链外。这允许 Validium 实现更高的吞吐量——但这些中心化部分需要付出代价:Validium 的运营商可以冻结用户的资金。而zkSync是完全去中心化的。

(四)StarkNet

1、项目简介

StarkNet是一种去中心化、无需许可的ZK-Rollup(基于ZKP),并使用ZKSTARK技术在不损害隐私的情况下实现指数级扩展。StarkNet 是 StarkWare 团队致力于推出的一个 zkRollup迭代,StarkNet 成为首个支持通用智能合约的完全可组合的zkRollup 网络。

团队

StarkWare团队以“技术能力出众”闻名,StarkNet 是 StarkWare 团队的其中一个产品。

Eli Ben-Sasson:联合创始人兼首席科学家。他是世界顶级密码学科学家。目前最主流的两种零知识证明系统SK-SNARKs、ZK-STARKs都由他联合发明。他还是Zcash项目的创始科学家,以色列理工学院计算机专业教授。

Alessandro Chiesa:联合创始人兼首席科学家,加州大学伯克利分校计算机专业教授。他也是ZK-SNARKs的联合发明者,Zcash联合创始人。

Michael Riabzev:联合创始人兼首席架构师,以色列理工学院的博士。

融资

正是因为技术上的专长,以及和风投机构打交道的能力,StarkWare深受投资机构青睐。Vitalik是他们种子轮投资者。除了Vitalik之外,投资方名单中还包括Paradigm、红杉资本、Pantera Capital、Founders Fund等重复投资者。

截止目前,StarkWare已经完成6轮融资,分别是种子轮、Grant、A轮、B轮、C轮、D轮,总共融资2.73亿美元。尤其是最近一轮融资,融资金额达到1亿美元,StarkWare估值直接翻了两番,达到80亿美元,估值在所有Layer2中排名第一。

作为一个技术驱动型的项目,团队技术背景强劲,其核心技术STARK 又是零知识证明方案中的热点,使其获得了包括Vitalik 在内的众多投资人和投资机构的关注和支持,市场热度很高。

2、技术和产品性能

StarkWare团队曾被认为是以内技术最强的十个团队之一,其所使用的STARK技术是目前最先进的ZK技术。由于验证 STARK 证明所需的计算量与验证原数据的计算量相比呈指数级减小,StarkNet 将把以太坊扩展到几个数量级。在 tps 和 gas 方面的表现远远超过 Optimism  和 Arbitrum  等 OP rollup。

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来源:Xiang|W3.Hitchhiker

以上计算前提是以当前 ETH 价格为 2500u,区块 gaslimit 为 30000000,gas 费用为 30Gwei,平均 13 秒的出块时间计算, 极限 TPS 指对应运行环境占领了所有以太坊区块空间 (在证明验证上花费 500000 gas),普通 TPS 指对应运行环境占领了所有以太坊 1/3 的区块空间。

即使相对于同时ZK系的zkSync,StarkWare在技术上也有明显的优势:

zksync采用的是SNARK技术,而Starkware采用的是STARK技术。STARK 相对 SNARK 具有可扩展性和透明性的优点,此外 zk-STARK 还具有更高的安全性。

而且Starkware作为STARK技术的发明人,相反zksync的技术栈是由其他人建造的 (由 Aztec 构建的 PLONK),可见Starkware对技术的理解上也有明显的优势。

另外Starkware还有一个在技术上的创新就是将validium 方案(链下数据可用性)和rollup 方案(链上数据可用性)的结合,允许用户在每笔交易时都自主在两个方案中选择。Validium牺牲数据可用性的同时,可以支持更高的吞吐量,所以可能符合部分用户的特定需求。

最后Starkware的一个创新为未来打开了想象空间:STARK 算法实现了递归特性,可以对证明进行证明,简单来讲 StarkNet 的特点就是具有几乎无限的计算潜力。

由于上述的背景,Starkware虽然还没有完成度很高的产品推出,但是其所受到的关注非常高,Vitalik 自己还审查了 StarkWare 发布的大部分文章,众多明星投资机构参与了其融资。

路线图

StarkNet 分四步推出,分别是:基础设施搭建、行星计划 (单应用 zk-Rollup)、星群计划 (多应用 zk-Rollup)、宇宙计划 (去中心化 zk-Rollup)。

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考虑到zk的开发难度,完成整个计划估计需要数年时间,目前其已经推出的是两条产品线:

2020年6月,StarkWare 首先推出 StarEx,对标路线图中的行星阶段,这是一个to B的产品,模式就是“扩容即服务”,上线当年就实现了盈利。dydx、Immutable、Deversifi、Sorare等知名项目都是StarEx的用户,但是后面dydx宣布要离开去自己建立应用链,这个事件也是行业发展到一定阶段的一个缩影:掌握流量的头部应用,会越来越倾向于去打造一条拥有自我主权的应用链,这样可以不再受制于链的开发进度影响应用的发展。

2021 年 11 月发布了另外一个产品StarkNet 的主网 Alpha 版本,这是一个通用的L2。可以部署任意的智能合约,而不像StarEx需要为特定应用定制开发。目前正在开发测试中,未来有望下放运营权限给社区,成为完全去中心化的版本。

3、代币经济

StarkNet暂未发代币,StarkNet的ERC-20代币合约已部署至以太坊,但StarkNet基金会仍需要时间来确定代币分配机制。

StarkWare 已经在链下铸造了 100 亿个代币,StarkWare已经公布代币分配计划:

  • 17% — StarkWare投资者;

  • 32.9% — 核心贡献者:StarkWare及其员工和顾问,以及StarkNet软件开发合作伙伴;

  • 50.1% ,StarkNet基金会;用途:9%给社区,那些为StarkNet工作并为其底层技术提供动力或开发的; 12%给资助用于开发、测试、部署和维护StarkNet协议的研究和工作;10%给战略储备,用于资助符合基金会使命的生态系统活动;2%给根据StarkNet代币持有人和基金会的决定,捐赠给备受推崇的机构和组织,例如大学、非政府组织等;8.1%给以社区决定的方式进一步支持StarkNet 社区。

4、发展趋势和生态前景

StarkNet远未完成,但即使是现在,开发人员已经可以创建有意义且复杂的应用程序。如今,有数百名开发人员依赖StarkNet、大量dApp,以及一些外部团队为StarkNet生态系统开发工具和基础设施。

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来源:orbiter.finance

目前StarkWare团队的精力应该主要还是在产品的开发,对于生态的运营还未大规模开始,在这种阶段,头部的项目肯定不像部署在一个还未成熟的链上。目前其上面有一些原生项目,但总体而且缺少明星项目带来流量和活跃度,所以还难言形成生态。

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来源:geniidata.com

综上所有内容,L2无疑是加密行业当下最有前景的赛道,存在绝大的市场空间,也有望给行业提供加速发展的契机。前景如此美好,也意味着竞争将很激烈,单纯的技术领先,不足以构建长期护城河,zk rollup技术大概率是未来L2的最终解决方案,但并不意味着当下采用zk rollup技术的项目方就是最后的赢家,其他项目方也可能跟进技术退出同样的产品,毕竟技术是挡不住人才和资金的攻势的。所以技术之外,项目方的执行力、运营能力、把握市场不断进化的能力同样非常重要,在恰当的时机通过合适的产品获取市场份额,并能够通过不断的技术迭代和生态构建,才是在变化如此之快的行业能够走到终局的有力武器。

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