ETH生态再造，Rollup技术如何扮演价值扩容的主力军？

网络的拥堵以及高GAS费问题一直是以太坊遭到诟病的两大重要因素，为了提升用户体验，如何对以太坊进行高效安全的扩容成为当下一个迫切的问题。

目前主流的扩容方案有两大方向，第一种是在Layer 1方向上的扩容，这也是以太坊2.0正在做的事情，通过分片、PoS机制等方式提升以太坊区块链吞吐量，从而提高效率；第二种是Layer 2方向上的扩容，它在以太坊或者其他公链上搭建二层网络，提升交易速度。鉴于当下各种DeFi项目以及其他DApp对以太坊网络的需求飙升，同时以太坊2.0上线存在的巨大不确定性，让Layer 2成为首选解决方案。

—1—不同Layer 2扩容技术路线对比

Layer2的扩容技术主要分为状态通道、侧链（Sidechain）、Plasma、Optimistic Rollup、ZK Rollup、Vadium。在这其中，Rollup又是当下最热门并且被V神力捧的扩容技术。

总结来说，虽然Layer 2的解决方案比较多样化，但从经济机制设计、安全性、效率等几个因素考虑，Rollup和Plasma被认为是最有潜力的Layer 2扩容方案。

在Rollup方案出现以前，其他方案，包括状态通道和Plasma，都没法证明锁入自己合约的资金与锁入带状态合约中的同样安全。在状态通道方案中，如果没有时刻监控区块链，他人可以通过向主链提交旧的状态，来“盗”走你的钱；在Plasma方案中，交易者需要依赖于运营者来提供自己状态的证明，它对运营者自身很难设防。

Vitalik在《Rollups 不完全汇总指南》中谈到，Rollups与此前的Layer2方案不同，它可以支持通用 EVM 代码，从而允许现有的应用程序轻松迁移，目前仍是一项早期技术，但在快速发展。在上图表格中，诸如Loopring、ZKSync等Rollups方案已经运行了几个月，

—2—Rollup为何成为备受V神追捧的扩容技术方案？

去年10月V神发文《以Rollup为中心的以太坊路线图》，呼吁当下推进ETH 1的基础建设以支持Rollups，将其确立为中短期内的发展关键。

Rollup主要分为两种技术路线：ZK Rollup和Optimistic Rollup。前者使用零知识证明，后者使用欺诈证明，目前这两种Rollup技术也是安全性最高的Layer 2路径。

Rollup将侧链交易打包到一个交易中，生成加密证明来提供扩展。需要注意的是，只有这个加密证明才会提交给基础层。使用Rollup，所有的交易状态和执行都在侧链中处理，以太坊主链只存储交易数据。解决了Plasma数据可用性问题。Optimistic Rollups的优势在于它的通用计算，相比于ZK Rollup的特定应用场景（支付、交易），在Optimistic Rollups上几乎任何在以太坊能实现的都可以同等实现，包括DeFi的智能合约的可组合性。而ZK rollup的优势更凸显在它的安全性上。它通过引入零知识证明技术，从而可以在链下批量执行所有计算，而只需向以太坊提交一个零知识证明进行验证（以太坊会验证这些证明），并且存储足够的数据来准确判断链下账户的状态，它拥有以太坊层级的安全性。

在可扩展性方面，ZK Rollup表现则要优于Optimistic rollup，因此，如果仅从价值传输、交易的角度来看，ZK Rollup方案称得上是目前的最佳方案。Tether也在考虑将ERC-20的USDT迁移至ZK Rollup的Layer2上。

V神的观点也佐证了ZK Rollup未来的巨大发展潜力。他在推特上表示，在短期内，Optimistic rollup有机会赢得多用途的EVM计算，ZKrollup则有望在简单支付层面、交易平台以及其他特定于应用程序的用例上更胜一筹。不过在中长期来看，ZK Rollup会随着ZK-SNARK技术的改进，在所有用例中胜出。

虽然Rollup方案看起来似乎是在以太坊2.0到来前的应急之策，但从以太坊网络的长期价值属性看，即便未来以太坊2.0正式上线后，Rollup技术也不会被抛弃，它们将在原有的基础上继续增强吞吐量和网络的可用性。

—3—ZK Rollup代表项目路印协议如何做到高吞吐量、低手续费？

目前基于Rollup技术方案的项目正在逐渐增加，其中一些项目也已经落地应用，少部分项目在吞吐量、交易费用、安全性等几个主要指标上表现优异。下图为链得得App整理的主要Rollup项目介绍和发展情况。

以路印协议项目为例，它在去年12底推出3.6版本API，开发者可以通过API与路印的以太坊Layer 2扩容方案ZK Rollup网络进行交互，以无Gas的方式实现转账、交易、闪兑，实现更低的交易费用、更高的吞吐量，还能保证跟以太坊主网相当的安全性。目前以太坊每秒仅能处理十笔交易，这导致用户支付等待处理时间过长。而路印每秒处理的交易达到了3000笔。此外，路印的各项DEX数据也呈现明显上升。

路印3.6推出时间不足一个月，截止19日20时，目前基于它的交易总量超过1.3亿美元，账户总数为12756个，转移价值总量超过1.5亿美元。其中DEX平均交易成本为0.2557美元，跟Uniswap等其他去中心化交易所相比，交易费明显更低。

路印协议的价值是通过协议费用获得的，协议费用根据交易额来确定，由交易所运营者支付协议费用。LRC是路印协议的代币，在二级市场的价格自今年上涨了2.5倍（相比2020年一月则是上涨了25倍）。

1月7日路印DEX推出AMM的流动性挖矿，历时14天，这一期的AMM流动性挖矿支持三个资金池：LRC/ETH；ETH/USDT；WBTC/ETH，三个池的奖励均为40万LRC，一共120万LRC的代币奖励。

值得一提的是，路印AMM的流动性挖矿是在Layer 2网络上完成的，免去了高昂的Gas费用，且交易速度更快，对于当前DEX用户来说，会是一种新的体验。

—4—Rollup虽然是目前最佳技术方案，但短期内对以太坊网络的拥堵改善有限

即便Rollup技术方案得到了V神以及行业内的支持和肯定，但在短期内，它对缓解以太坊网络拥堵的作用依旧是有限的。

从开发者角度来看，将代码迁移至lLayer 2必定会涉及到对代码的改动，也就会产生一定的审计和维护费用，这在一定程度上会降低开发者迁移的意愿。换句话说，如果Layer 2项目方能够完善相应的基础设施，降低进入Layer 2的门槛，未来在Layer 2上的开发和应用将非常可观。

此外，用户端也存在同样的问题。一方面以太坊主链上的生态项目已经非常繁荣了，用户使用起来并没有特别大的门槛和限制，但对Layer 2来说，目前目前不管是交易、支付或是其他的应用都比较稀缺，使用体验就显得不够友好。

另一方面，当用户与Layer2交互时，项目方如何确保这种交互方式的流畅和无感？这对Layer 2项目方的开发者来说是一个不容小觑的问题。在以太坊2.0真正来临之前，Rollup或许是当下Layer 2最合适的技术方案，它能够有效的缓解以太坊的拥堵。

但前提是Layer 2相关基础设施的完善、用户体验的提高以及技术门槛的降低，这需要一段时间的搭建，一旦构建完成，将会进一步繁荣以太坊的生态应用