什么是Layer3？為什么我們需要Layer3？_LAYER

原標題：《從Layer2到Layer3，中間發生了什么？》

Layer2誕生的主要目的便是為了降費和擴容，以太坊公鏈的功能受限使其無法承載生態快速發展所帶來的越來越多的執行和計算量，這也導致人們若想在擁擠的鏈上完成交易就不得不支付高昂的交易成本。公鏈擁堵的本質是鏈上過多的節點爭奪過少的區塊空間，去中心化的冗余設計天生便是和效率對立的，鏈上交易從達成到被最終確認需要經歷一次全網廣播，節點需要通過共識確認廣播信息的真實性，節點數量越多，這一過程便越麻煩。

人們逐漸意識到天生的效率低下成為了去中心化技術發展與推廣的最大障礙。為了解決這一困境，人們開始將公鏈的功能進行剝離和分層，將最核心的，在去中心化系統中提供安全保障的共識機制留在Layer1上，而將計算和執行下放至Layer2，促使公鏈成為Layer2的結算層。Layer2解決方案逐漸得到了市場的認可，因其相比跨鏈和分片等設想更容易實現和操作。隨著協議各自Layer2的不斷應用，人們可以明顯的感受到交易成本的顯著降低，從結果來看，Layer2可以說是一場非常成功的行業變革。

周小川談比特幣：要搞清楚對實體經濟的好處是什么:中國人民銀行前行長周小川表示，不管數字貨幣還是數字資產，都要為實體服務。“我們經歷過2008年的全球金融危機，發現金融脫離了實體，比如影子銀行、衍生品這些純粹變成了金融機構之間的投機交易，和實體沒有聯系了，就容易出問題，以至當是一些國際大行的領導、交易員們看不懂，很難做好內部控制。“

周小川表示，要區分數字貨幣和數字資產，對于比特幣這類數字資產，并非現在要下結論，但是”要提醒，要小心“，在中國，金融創新的東西都要說清楚它對實體經濟的好處”。[2021/4/19 20:34:00]

Layer2發展至今已經由早期的狀態通道、側鏈、Plasma等方案過渡到現在的Optimisticrollups、Validium、ZKRollup等，每種方案的各項性能存在不同程度的取舍，總體來說目前市場更認可Rollup。但市場其實依舊清楚Layer2并不是一種接近完美的解決方案，其中的缺陷也十分明顯，其中典型的問題就包括其有限的可拓展性、倒退的可組合性以及割裂的流動性。不過目前對于Layer2的互操作性和流動性的技術支持都在不斷探索增加，用戶在L2上進行的活動比例也在增長。

《周六夜現場》在OpenSea拍賣NFT作品“到底什么是NFT”:NBC的《周六夜現場》（Saturday Night Live：SNL）團隊正在OpenSea上拍賣NFT作品“到底什么是NFT？”（What the hell's an NFT?）。SNL拍攝的同名短視頻頗受歡迎，它使用2000年代初的流行文化為SNL觀眾揭開了NFT的神秘面紗，三分半的搞笑說唱改編了來自姆爺（Eminem）的《Without Me》，SNL演員還Cosplay了黑客帝國的Morpheus，向觀眾解釋了NFT的簡單概念。截至目前，該NFT目前的出價為6.9 ETH，拍賣于4月5日結束。中標者不僅將獲得NFT，還將收到在第47季錄制《周六夜現場》的兩張門票。（decrypt）[2021/4/4 19:44:02]

Layer2在降低成本和提高效率的前提下盡可能保留了去中心化模式的優點。但對于未來某些可能需要高度定制化的應用場景，最好由一個新的獨立層提供服務，這便是Layer3概念的由來。此概念最早由StarkNet提出，他們表示，Layer3與Layer2的關系就像Layer2與Layer1一樣，這其實是一個嵌套的、遞歸的結構，只要Layer2能夠支持Verifier智能合約，Layer3就可以使用有效性證明來實現。整個過程就變成了Layer3將交易壓縮至Layer2，Layer2又將壓縮過的交易壓縮至Layer1，這是一種幾何倍增長的擴容構想。如果每一層的成本降低1000倍，那么Layer3的成本就可以做到比Layer1降低1,000,000倍。

韓國“區塊鏈城市”中的大多數公司都不知道什么是區塊鏈:釜山研究所最近的一份報告顯示：在韓國釜山的區塊鏈沙盒城市中，有62%的公司顯然對這項技術一無所知。

自去年以來，釜山被韓國聯邦政府視為區塊鏈開發的“無監管”區域。該市在區塊鏈領域開展了許多項目，包括基于區塊鏈的虛擬電廠的計劃，甚至是其自己的市政加密貨幣的計劃。

來自各行各業的100家接受調查的公司中，有91%的人表示他們沒有計劃采用區塊鏈技術。在對26家與區塊鏈相關的公司的另一項調查中，有23%的人抱怨最近面臨的監管障礙。此外，有19%的區塊鏈企業還表示他們對發展感到孤獨，指責政府缺乏對區塊鏈采用的支持，而15.4%的企業則擔心缺乏技術和人力資源來開發該技術。[2020/9/19]

StarkNet提出的Layer3的主要優點除了利用遞歸證明的乘法效應實現超可擴展性外，其另一項優勢便是可以由技術堆棧的應用程序設計者更好地進行控制，擁有更加確定的性能和成本、自定義數據可用性模型、更快的功能和技術周轉率。

中國國際期貨公司總裁王永利：為什么虛擬貨幣會引發危機:中國國際期貨公司總裁王永利在其發表的文章'為什么虛擬貨幣會引發危機'中表示：“重視金融而忽略貨幣，注重貨幣金融的應用和熱點問題的解析與應對，而忽略貨幣演變的真相、貨幣金融的邏輯，盲目追求金融發展和獲利而過度脫離甚至損害實體經濟，在推動金融加快發展的同時也在積累越來越嚴重的危機隱患，直至引發全球性金融大危機和經濟大衰退。因此，重新探索貨幣的奧秘，有效掌控金融的魔力，準確把握貨幣金融的邏輯與規律，嚴控金融風險底線，發揮好貨幣金融的積極作用，控制其可能產生的負面作用，對全人類的和諧與發展都是非常必要的。這其中非常重要的一個切入口，就是準確把握記賬清算及其對貨幣金融的深刻影響。”[2018/2/27]

進一步講，如果Layer3可以成功應用，那么隱私功能或許可以真正意義上的應用于普通交易，眾所周知區塊鏈上的隱私保護技術如零知識證明等需要的計算速率和信息交換量是目前的基礎設施無法支持的，那么如果將隱私計算功能拉到Layer3上，其強大的擴展性便使Layer2上的隱私保護交易成為可能。

再者，Layer2被詬病的互操作性與可組合性的倒退可以由Layer3進行一定程度的彌補。目前在Layer1和Layer2、Layer2之間使用的跨鏈通道非常低效昂貴。所以將層級間與同層間的組合操作平移至Layer3可能是一個不錯的選擇，而且更易于實施。因為定制化的Layer3是通過Layer2而不是Layer1進行互操作，這顯然會更便宜。

下圖是StarkNet展示的Layer3分形分層：

可以看到多個Layer3將建立在Layer2之上，還可以在Layer3上構建附加層。

下圖描述的是Layer3與其底層Layer2和Layer1之間的關系。通過在Layer2上實施狀態跟蹤和驗證器智能合約，Layer3可以安全地運行在L2上。

而除了StarkNet，還有其他致力于超越目前Layer2易用性的方向，例如Celestia的數據可用性模塊，這是一個與Layer3的邏輯有共通點的方向，其主要原理是在Layer1與Layer2中間劃撥出一個專門解決數據可用性的層級，與Layer3不同的是Celestia在Layer1與Layer2之間插了一層——數據可用層：Celestia的節點既不運行智能合約，也不去驗證區塊內的數據，它只負責做數據可用證明。所謂數據可用性，就是指前文提到的去中心化系統內數據在節點間傳播所產生的驗證和確認行為。Celestia使用二維reed-solomon編碼方案對塊數據進行編碼，這樣只有少量數據樣本就足以以統計確定性驗證整個塊已發布。如果數據編碼不正確，則通過數據可用性欺詐證明通知網絡。Celestia的另一個特點是其將自己設計成一個類似模塊化的插件，類似云服務，可以和現有的各種Rollup方案結合。

擴容的原則其實都是讓公鏈專注于最為核心的事物以減少負荷，無論是在Layer1與Layer2之間插一層，還是在Layer2之后補一層，一個確定的趨勢是區塊鏈系統內的分工模塊會被拆解的越來越細致，就像工業發展從手工到流水線，編程發展從整體到模塊的過程一樣。未來可能還會出現Layer4、Layer5或者其他名字，但評判其核心競爭力的標準依舊是能否保證去中心化安全性的前提下真正提高效率。

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