狐狸资本投研分析 - 坎昆升级 我们可以预知什么？

坎昆升级是紧随上海升级之后以太坊的又一重要升级，上海升级以提款功能为核心，重要提案EIP-4844被推迟，预计将成为坎昆升级的重点。在共识层方面，EIP-4844 已经成为 Capella 升级后第一个写进规范的的 EIP。执行层 还没有一个可以实现这种布局的规范，但执行层团队同意遵循相似的路径，并在下一个升级里以 EIP-4844 为中心，许多人预估，Layer2或将迎来大爆发。

被人看好的layer2是什么？坎昆升级为什么会带来Layer2的爆发？将会对它带来什么影响？我们又将迎来什么样的机会？这篇文章，我们就来聊聊这些问题。

从区块链架构出发：

Layer0 对应的是“传输层”。这是互联网和硬件连接的地方，它能够允许区块链之间互相交互，比如 Polkadot 和 Cosmos 都是在这一层创建了跨链可互操作的生态系统。此外，由于处于最基础底层，只要它们是使用相同的第 0 层构建，开发人员就不需要反复从头开始，很多功能可随时取用。

Layer1 对应的是“数据层、网络层、共识层、激励层”。这是区块链链上处理数据和进行交易、区块争议解决等技术运行处理的地方。而以太坊就是最为著名的一层公链，但这层公链面临最重要问题是如何克服“不可能三角困境”，即去中心化、安全性和可扩展性。尽管以太坊通过 Merge，试图通过升级以解困，但截至目前，似乎没有一层公链能很好地解决这一问题。

Layer2 则对应了“应用层、合约层”。这是与 Layer1 结合使用的第三方集成，主要为了提高区块链的扩展性和吞吐量。目前Layer2 技术方案包括 State Channel、Rollups 和 Plasma 三类。其中 Rollups 方案获得以太坊社区青睐，其又分两种类型：Zero-knowledge Rollups 和 Optimistic Rollups。

此外，Layer3 是客户端应用层，考虑到 Layer2 的拓展性和吞吐量仍旧不能满足发展需要，因此产生了将层级间与同层间的组合操作平移至定制化 Layer3，这已经不属于区块链逻辑技术范畴之中，且 Layer3 链尚处于技术构想阶段，所以并未在分类之中。

为什么我们需要Layer2

虽然目前的公链至少有 150 多条，但很多都已经销声匿迹，在市场里依然还有声音的不到几十条。前几年，从生态规模上来看，不管是用户量还是 DApps 的部署量，以太坊一直是公链之首，但近一两年发生了改变。根据 DappRadar 上所统计的最新数据（2023 年 1 月底），Ethereum 的 DApps 数量为 3756，但 BNB Chain（即 BSC）的 DApps 数量则已经达到了 4541，已超过以太坊成为了 DApps 公链之首。而排名第三的则是 Layer2 公链 Polygon，DApps 数量为 1459。

以太坊经常被人诟病的问题有两个，可扩展性问题和高昂的交易 gas 费用。从根本上来说，gas 费的高昂其实也是由可扩展性问题所带来的，解决了可扩展性问题，高昂 gas 费的问题也迎刃而解。

以太坊是世界上最大的支持智能合约的区块链，具有不容忽视的影响力，但它也面临着不扩容就有可能被干掉的风险，尽管有许多方法可以实现更快的交易吞吐量和确认，但这通常是有代价的。Ethereum 2.0（简称 Eth2）是对以太坊自身的架构升级，核心是采用分片技术来实现可扩展，理论上可实现无限扩展，但实现起来非常复杂，主要可分为三个大阶段：PoS、分片链、eWASM。因为 Eth2 的时间周期会很久，而 Layer2 是比较容易实现落地的方案，所以当前成为了主流。Layer2 的解决方案有好几种，包括：状态通道、侧链、Plasma、Validium、Optimistic rollups、Zero-knowledge rollups（ZK-rollups）等。

综上，对于以太坊来说，L2解决方案更加容易实现，也更具成本效益，能够更快帮助以太坊实现扩容以保持竞争力。

Layer 2最具代表性的两个技术。

以太坊Layer2是相对于Layer1（以太坊本身）而言的，是运行在以太坊主链之外的区块链网络，同时与以太坊保持链接与交互，在Layer2之上，可以运行各类DeFi与DApp应用。

Layer2技术主要分为四类：状态通道、侧链、Plasma和Rollup。目前前三者已经逐渐凋零，唯有Rollup技术一枝独秀，成为解决以太坊拥堵现状的关键。而坎昆升级的重点EIP-4844，则提供了使 Rollup 费用下降几个数量级的可能。

EIP-4844是什么？

EIP-4844起源：数据可用性引起的L2费用瓶颈

当前以太坊L2大多以Rollup为基本的技术路线，Vitalik更是将以太坊的更新用”A Rollup-Centric Roadmap“描述，可见Rollup基本已经一统L2江湖。

Rollup运行的基本原理，是将一捆交易在以太坊主链外执行，执行完后将执行结果和交易数据本身经过压缩后发回到L1上，以便其他人去验证交易结果的正确性。受限于以太坊当前的架构，L2向L1的传输的数据，是储存在交易的Calldata里面的。然而，Calldata在最初以太坊设计的时候只是一个智能合约函数调用的参数，是所有节点必须同步下载的数据。如果Calldata膨胀，将造成以太坊网络节点的高负载，因此Calldata的费用是比较昂贵的。这也是造成当前L2费用的主要因素。

L2的交易压缩数据的上传，只是为了让它能够被其他人所下载验证，并不需要被L1所执行。但Calldata作为一个函数调用的参数，默认可能被L1执行的，需要全网的节点进行同步，因而造成了高费用的结果。

EIP-4844做了什么来降低费用？

EIP-4844引入了”携带blob的交易“这一新的为L2的数据传输所专门设计的数据类型。

blob是什么？

blob是一个用于放置L2压缩数据的“大数据块“，存在共识层的节点中，而不是像Calldata那样在会直接上主链，其核心特点是：

• 不能像Calldata那样被EVM所读取

• 有生命周期，在30天之后将被删除

blob相关的执行流程

Blob的运转虽然依赖于主链，但某种程度上也平行于主链、具备相当的独立性。

如下图所示，

（来源：OP in Paris: OP Lab's Protolambda walks us through EIP-4844）

• 首先，L2 Sequencer确定交易，将交易的结果和相关证明（黄色部分）和数据包（Blob，蓝色部分）传到L1的交易池中

• L1的节点（Beacon Proposer）看到了交易，它会在新的区块提议（Beacon Block）里面执行相关交易并进行广播；但在广播的时候，它会把Blob分离出来留在共识层CL中，并不会把它放到执行层的新区块里面

• 其它L1节点（Beacon Peer）会收到了新的区块提议和交易结果。如果它们有需要成为L2验证者，它们可以去Blobs Sidecar下载相关的数据。

从其生命周期来看，blob数据不会上L1主链，只会存在共识层节点之中。Blob无法被EVM，也就是L1的智能合约所直接读取：能被读取的都是被传到执行层的东西，Blob仅留在共识层，这种分离，使得Rollup费用得以降低。

（来源：OP in Paris: OP Lab's Protolambda walks us through EIP-4844）

EIP-4844的进展

EIP-4844 完全是为 Rollup 设计的，以进一步降低数据提交和验证的开销 (根据 L2fee，L2 的交易费已经比 L1 便宜 4-20 倍)。其实现广泛涉及以下几个方面。

• EIP 本身 (已完成)

• 共识规范 (正在进行, 大概完成)

• 引擎 API 规范 (已完成)

• 客户端实现 (正在进行，参考 Geth 和 Prysm)

• KZG 仪式 (已完成，在这里参加)

• 工具、开发者测试网 (正在进行, 大概完成)

• 测试 (正在进行)

EIP-4844的优点

• 将L2的交易费用降低一个数量级，使得其与其他L1相比更具有竞争力,为L2以及其应用层的爆发提供重要基础。

• 为Danksharding未来的应用提供了良好的土壤，以便在未来轻松实现数据分片。EIP-4844可以兼容共识层的未来的变动，帮助L2开发者摆脱需要升级的苦恼。

• 为以太坊L1引入了多维收费市场，将不同资源种类的使用和收费区分开，有效分配不同资源的定价。

• Proto-danksharding引入了一个多维的EIP-1559收费市场，其中有两种资源，Gas fee和blobs，有独立的浮动gas价格和限制。

2023Layer2潜力项目

EIP-4844带来的对Layer2的优化可能，使得在可以预期的未来，L2将会迎来交易费用、收费市场等维度的生态优化，这也使得市场对Layer2的发展信心增强，对其项目的关注度大大提高。

同时，由于以太坊2.0并不是一蹴而就的，需要经过多个阶段，而其升级行动又能在很大程度上代表公链的动向，因而今年我们就可以多多关注Layer2方向的一些机会。

目前，Layer 2 最值得期待的项目主要有 Optimism、Arbitrum、zkSync、StarkNet 等，在这四个项目中目前只有 Optimism 已发售项目代币。除此之外，Polygon 发展较为迅速，Polygon 已和星巴克、迪士尼、阿迪达斯、PRADA 等品牌建立 Web3 合作关系。

自2022年10月，Optimism 和 Polygon 的交易量都有明显的上升趋势。Arbitrum 上的交易量在 11 月 FTX 崩溃的那段时间达到顶峰，当时许多人跑到 GMX 上进行去中心化的永续合约交易。即使对于 ERC 20 交易，Optimism 每日交易也是呈指数级增长，从 10 月的勉强 40 万增加到每天近 150 万。除此之外，作为一个成熟的 L2，Polygon 在日常交易中处于领先地位，但很明显 Optimism 正在赶上它。

Layer2赛道已发币项目

Optimism：45亿美元，前身是以太坊侧链Plasma

dYdX：16亿美元，将基于Cosmos推出V4版本

Loopring：5亿美元，第一个zkRollup主网

Metis Andromeda：3亿美元，分叉自Optimism

Boba Network：2亿美元，分叉自Optimism，支持快速提款

已发币项目概况

• 从明星项目看，已发币的市值排名前两位的Layer2项目都有“蓝筹”项目，Optimism有合成资产项目Synthetix和Uniswap V3加持，dYdX本身就是专注于单一应用的项目，而排名较为靠后的三大项目则缺乏明星链上项目。我们认为，不同于其他因素，是否获得了、或能培育明星项目，才是决定Layer2项目市值成长的关键驱动因素。

• 从绝对数看，Optimism生态项目数（192）远超Boba Network（47），是后者的4倍；

• 从占比看，Optimism生态中，占比最大的是DeFi类应用，而Boba则是桥类项目。这在一定程度上说明，Optimism自身生态项目较少，需首先大力发展桥类项目，将以太坊主网等链上资金承接住。

Optimism：合作项目多达192个，Synthetix和Uniswap V3亮眼

截至8月12日，Optimism官网已经公布多达192个合作项目。其中，72个是DeFi项目，占37.5%；35个是工具类项目，占18%；30个是NFT（非同质代币）项目，占16%；18个是桥，占9%；16个是钱包，占8%；12个是入金渠道，占6%；10个是去中心组织（DAO），占5%。

dYdX：单一应用链，专注做好交易

DYdX作为应用链，并不向其他以太坊Layer2一般，致力于做大生态，而是聚焦于“去中心交易（DEX）”这一个目标。

Loopring：与美国“散户概念股”Gamestop合作推出NFT交易所

Loopring协议本身拥有丰富组件：开源的zkRollup协议、负责处理zkRollup链下运行事务（指托管默克尔树、创建交易汇总区块、生成zkSNARK证明以发布到以太坊主网）的中继器、Layer2去中心交易所、拥有Layer2的钱包（协议和App）。截至2022年第二季度，Loopring账户超过13万个，Loopring钱包用户超过4万个。

生态方面，Loopring协议近期的重点是与美国“散户概念股”、网络游戏零售商Gamestop（GME）宣布推出Gamestop NFT交易所测试版，消息发布后不久，Loopring代币一度飙涨30%+。

Metis Andromeda：DEX为主，即将上线链游

Metis生态发展尚处早期，知名应用主要是去中心交易所（DEX），如NetSwap、Tethys Finance和Standard Protocol。为激励生态繁荣，2021年11月，Metis推出了1亿美元生态基金。3月，Metis称其生态中，链游Neptune即将上线。

Boba Network：47个合作伙伴加持，桥类项目占比最大

截至8月10日，Boba官网已经列出47家生态合作伙伴：

综合比较各Layer2代币功能

1）OP：功能最少，仅有部分治理功能（与Citizen House共享），无其他功能；

2）DYDX：能用于治理、支付交易费并获得交易费折扣、有望获得交易费分成；

3）LRC：能用于支付交易费；

4）Metis：能用于支付交易费，质押也有机会获得定序收入；

5）BOBA：功能最多，能用于治理、支付交易费并获得折扣，质押还能获得交易费分成。BOBA是Layer2代币中目前唯一具有“价值捕获（参与交易费分成）”功能的代币。

2023年未发币的Layer2项目

详情请搜索：一文盘点2023年Layer2潜力未发币项目

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