Layer2與側鏈的區別在哪裡?側鏈足夠安全嗎?
本文來自gourmetcrypto,作者為Ali Atiiaa,並由鏈捕手翻譯。
在牛市期間,加密行業錯誤的宣傳會大幅增加,許多側鏈項目會誤導性地把自己包裝成2層擴展解決方案。本文旨在向初學者解釋了是什麼讓一條鏈成為Layer2,因此犧牲了完整性和嚴謹性使文章更加通俗易懂。
通常情況下,Layer1上具有較高的安全性和流動性,Layer2作為一條新鏈,則希望從Layer1上獲取安全性和流動性。
讓我們來看一個簡單的例子,對於初學者來說,特別是剛剛加入加密貨幣行業的人來說,假如Metamask顯示你在以太坊上有100個DAI,那麼Metamask是怎麼知道的呢?它是通過一個叫Infura的以太坊節點即服務提供商與以太坊p2p網絡進行通信的。但擁有100個DAI到底意味著什麼?這意味著DAI合約是一個由代碼和數據組成的軟件,存在於以太坊區塊鏈上,在你的Metamask中有你的地址,在它旁邊有數字100。
回到新的鏈,可能是L2,也可能不是L2,我們把這個鏈叫做Macau,你想將100 DAI從以太坊移動到Macau,因為你想在那裡交易,或者以更便宜的gas費交易,或者你只是想做點什麼來感受點什麼。
那你怎麼把這100 DAI搬到Macau上去呢?你給Vitalik的Masternode總部發了一封電子郵件,讓他把它轉移嗎?不,你實際上是將你的100 DAI發送到以太坊上的另一個合約,這通常被稱為存款合約(認為它像賭場的存款窗口)。
第一步:你將100 DAI發送到以太坊鏈上的Macau存款合約。
Macau的驗證者/工作者可以看到你的存款,因為他們不斷地觀察以太坊,特別是那個存款合約,其中一個人對其他人說:"嘿,夥計們!我們有一個新的用戶來到我們賭場,快!看起來很忙,咳咳"。然後她對你說:"歡迎chad,很高興你能加入我們,這裡有100 個合成DAI給你在我們的鏈上玩,是我剛剛驗證的這個Macau區塊中新鮮出爐的"。
第二步:你已經獲得了Macau發行的100個IOU代幣(可以認為是賭場的籌碼),代表對以太坊存款合同中鎖定的真實DAI的索償。我們稱這些IOU票據為合成DAI,簡稱sDAI。
Macau其實就像某些網站一樣,這個網站有一些前端頁面完全就像以太坊上一樣,例如你在Aave協議上借錢或者在Uniswap的上進行交易,這些前端的Javascript為你打包一個借/換交易,反饋給你的Metamask,5分鐘後你看到gas費會很難過,然後繼續點擊 "確認 "簽署並廣播你的交易,你對這個工作流程很熟悉。
在Macau上也是一樣的道理,事實上,如果Macau是以太坊的分叉,甚至可能是一模一樣的工作流程,比如Binance的BSC 或者Avalanche的C鏈,因為你可以用Metamask與這兩者配合使用,而不需要專門的錢包來簽署打包交易(因為Ethereum/BSC等的地址格式和加密簽名方案是一樣的)。
第三步:用這100sDAI在Macau上做一些事情,比如交易、挖礦、投資等。
比如你打牌,把你的100sDAI變成了200sDAI(你獲得的+100sDAI來自於其他也來澳門賭博的人。所以他們之前也在Ethereum上鎖定了Macau的存款合約上的真DAI)。
比如你參與交易,通過100 sDAI獲得了200 sDAI(你獲得的100 sDAIu也來自於其他Macau的人,所以他們之前也將真實的DAI鎖定在Macau在以太坊的存款合約中)
我們到了最為關鍵的部分。
你想收回你在Layer2上的收益並轉回到以太坊上,因為你是一個重視高安全性和深度流動性的用戶,或者你是一個對1千多美元gas費情有獨鍾的受虐狂。如果你可以隨時隨地獨立地從Macau在以太坊上的存款合約中提取你的200 DAI,而且沒有人可以阻止你……那麼Macau是一個L2的方案。
如果Macau的驗證者理論上可以阻止你提取你的200 DAI,或者直接提取給他們自己,那麼Macau就不是一個L2,而是一個側鏈。
如果你理論上可以提取比你應得的更多的錢,比如300 DAI,那麼Macau也不是L2。
說到擴展解決方案,總是歸結為 "誰控制出口"。
那麼如何讓以太坊上的存款合約足夠智能,以防止你自己或其他Macau用戶和Macau的礦工/驗證者/運營者作弊呢?
你可以想象這不是一件小事,因為這需要合約足夠智能,能夠知道Macau上誰欠誰什麼,什麼時候欠誰什麼:因為雖然一個小時前你確實在Macau的一場撲克遊戲中贏了100個sDAI,因此你有權在以太坊上提現100 DAI,但此後你可能在隨後的一場遊戲中輸掉了!所以,合約必須能夠確定真相。因此,合約必須能夠確定Macau最新交易信息。
早期諸如狀態通道和Plasma試圖做到這一點:將欺詐證明和爭議解決邏輯編碼到L1的存/取款合約中。然而,它們都給用戶帶來了繁重的責任,比如。
用戶必須時刻關注著以太坊的L1合約以便挑戰/抑制/懲罰威脅到其資產的惡意提現嘗試。
用戶必須存儲提出爭議所需的數據。在一層通道的情況下,這種數據通常來自交易方的簽名,證明通道中的狀態變化(例如 "Alice:我證明向Bob支付10 DAI",或 "Charlie:我證明在配置X時將車移動到這個棋盤的H5位置")。
具體到plasma:用戶容易受到需要存儲的數據大量增加的影響,因為用戶感興趣的數據是作為全局plasma鏈狀態的一部分而存在的,而不是像通道2那樣僅僅是一個交易方;plasma運營商(區塊生產者)的數據隱瞞攻擊,他們可能會嘗試惡意撤回,同時隱瞞用戶提出挑戰所需的數據。這就給L1上的提現安全邏輯增加了更多的複雜性。
直到rollup出現,這些煩人的問題才真正得到解決,它要求用戶退出所需的所有數據都能在L1上得到。每當L2推進狀態時,這些數據都會被rollup運算符更新。所以,L2的執行和L1的數據更新是同步前進的。你可以通過閱讀這些文章來了解更多關於rollup的知識: beginner , intermediate , zk-rollup和optimistic rollup。
在rollups中,所有參與方都會通過數學(ZKRU)或加密經濟(ORU)保證保持誠實,並且如果rollup運營商消失或開始捣亂:垃圾郵件,審查,或(在optimistic rollup的情況下)進行欺詐,用戶可以始終使用L1上的數據安全地退出他們的資金。這一切都體現在L1 以太坊上的rollup合約中,因此用戶唯一需要信任的是L1網絡對這些合約的忠實執行(圍繞任何其他L1合約,如MakerDao MCD或Aave等,同樣的信任假設)。

注意事項1:
其他的第一層區塊鏈,如NEAR、Polkadot或Cosmos Hub確實可以成為相對於以太坊的rollup,他們只需要做一個遵守rollup設計模式的橋,並向以太坊發布必要的數據,就像其他rollup一樣。
注意事項2:
在ZK Rollup的情況下,欺詐行為甚至無法被實施,這要歸功於證明Rollup狀態更新正確性的有效性證明,每次更新都會在L1上得到驗證。但是,數據仍然必須發布在鏈上,這樣如果運營商消失了,用戶仍然可以使用這些數據自己提交提現申請。
注意事項3:
比特幣可以有2層嗎?不能,它缺乏創建複雜的Layer1合約來管理糾紛和/或驗證有效性證明所需的EVM和狀態管道。當然,你會聽到這樣的說法:你可以使用某比特幣側鏈 "而不放棄對你的幣的控制",但這只是虛假的廣告。
Rollup是唯一的2層擴容方案,可以保證你在睡覺的時候不會被搶劫,因為出口在L1鏈的控制之下。
回到側鏈上:
如果Rollup是如此神奇,為什麼會有人選擇構建需要額外信任並且在過去7年中被市場拒絕的側鏈?
側鏈拒絕失敗,因為它們很容易運作起來,通常人們通過詳細的運作為了創建一個推銷平台,從天使投資者那裡籌集資金,然後將代幣賣給散戶。
你實際上可以用一個下午的時間就創建一條側鏈:你只需要在以太坊上建立一個基本的類似智能錢包的合約,人們在其中存入資金,只需為你的側鏈選擇一個新的鏈ID並重建….。 然後瞧,你基本上就完成了……嗯,好吧,不完全是……你仍然需要雇傭騙子大軍,平面設計師創建一個光鮮的網站等等……但大量的風險投資者很樂意為你打理這一切,他們有大規模的機器人準備部署。
一些騙子會試圖把側鏈包裝成L2賣給你,有些人甚至可能無恥到聲稱他們的側鏈比rollup更安全。但這歸根結底是一個簡單的問題:誰控制了出口?有了rollups,出口就在以太坊L1強大的EVM的控制和保護之下。
總結以上消息:
目前,任何聲稱TPS>2000的可擴展性解決方案的鏈都可能意味著側鏈,用戶在做其他未披露的信任假設。
在ETH 2.0分片上線之後,Rollups可能會提供10k以上的TPS,它們對數據的需求很大。
Rollups是唯一不需要對用戶進行額外信任和/或活躍性假設的第2層擴展性解決方案。
當接入另外一條鏈時,請檢查退出機制以及做出信任假設,以便在此之上保持安全地撤出您的資金。他們通常會有大量的營銷話術和無意義的專業術語,旨在掩蓋這些安全權衡。
其他L1鏈相對於以太坊來說也可以是Rollup,它們只需要遵守Rollup設計模式,並將必要的數據發布到以太坊上。
沒有活躍性假設的第2層不能建立在比特幣上,因為它缺少必要的編程原語和狀態通道,無法在L1上體現必要的保護。














