需要扩容
自从以太坊主网上线以来,其扩容问题一直是讨论最多的话题之一,尤其是当某些热点事件引起网络拥堵时,对于扩容话题的关注和讨论往往更加白热化。
第一次就扩容问题展开的激烈讨论发生在2017年全球加密市场的“牛市”,著名的“CryptoKitties加密猫”和ICO一起造成了整个以太坊网络的拥堵,Gas费用在短时间内暴增。
今年,由于DeFi市场的普及和火热,网络拥堵情况愈发严重。用户有时甚至需要支付高达500+ Gwei的gas费用,即使如此,交易也无法在短时间内得到验证。
一般而言,在考虑区块链或者以太坊扩容方案时,有两种主要办法:扩展基础层本身(第1层)或通过将一些工作分流另一层(第2层)来扩展网络。
Layer 1与 Layer 2对比
Layer 1是我们通常所说的标准基础共识层,目前几乎所有的交易都在此结算,Layer的概念并不是以太坊特定的概念,它还在Bitcoin和Zcash等其他区块链领域被广泛使用。
Layer 2是在Layer 1之上构建的另外一层,值得注意的是,Layer2不需要对Layer 1进行任何更改,它可以使用其现有的元素。例如:智能合约仅在Layer 1之上构建;Layer 2还可通过将其状态固定到Layer 1来利用Layer 1 稳固的安全性。
目前以太坊每秒可在其基础层“ Layer 1”上处理约15笔交易。Layer 2扩展后可以显著增加同等时效内处理的交易数量。根据现有不同的解决方案,我们认为理想的处理速度应该为2000-4000 tx/s。
以太坊2.0引入了权益证明和分片机制,这将显著提升基础层上的交易吞吐量。即使采用分片机制,以太坊仍然需要Layer 2扩容,才能在将来处理每秒数十万甚至高达数百万笔的交易量。在不牺牲安全性和分散性的前提下,以太坊或许将Layer 1和Layer 扩展的组合性留给了社区与未来。
Layer 2扩容方案
Layer 2 扩容是解决方案的统称,这些解决方案通过脱链处理事物“Layer 1以外”来帮助提高Layer 1的功能。我们可以这样理解,其功能的提高的主要表现在处理速度和处理吞吐量的提高。最重要的是,Layer 2扩容方案可以显著降低以太坊网络转账的Gas费用。
状态通道
状态通道是最早被广泛讨论的扩容解决方案之一,它们允许参与者多次脱链交换事物,而仅向基础层提交两个事物。
尽管支付通道具有每秒数千笔交易的潜力,但它们也有一些缺点。它们不提供公开参与—--必须预先知道参与者,并且用户必须在多重签名合约中锁定资金。最重要的是,这种扩容解决方案是特定用于应用程序的,不能适用于扩展通用智能合约。