以太宇宙的終局思考：當L2 到L3 成為一個現在進行時

以太坊宇宙是否代表了區塊鏈的最終形態？

撰文：Roy、Lyv，Aki Network Research

就在一兩個月前，幾大zkEVM 的重磅更新相繼問世，越來越多的討論開始思考：zkEVM 是否已經代表了以太坊的未來方向，或者說，它是否已經是以太坊的極限狀態？

然而，以太坊技術路線的發展總是暗示了有趣的商業邏輯，也時常伴隨著妥協與遺憾。 Aki Network Research 在對以太坊當下的L1-L2-L3 結構的原動力進行深入研究之後，我們發現可能需要重新審視前面的問題。實際上，我們面臨的問題可能更為廣泛：以太坊宇宙是否代表了區塊鏈的最終形態？

1. 為什麼是 Layer 2？

在比特幣網絡問世十年後，我們的區塊鏈世界依然沒有解決容量問題。

以太坊主網的TPS 如今只有小兩位數，不僅與ETH 升級路線的目標十萬級別的TPS 還有幾個數量級的差距，對比傳統金融中主流的Visa/MasterCard 支付網絡數万的每秒處理速度也相去甚遠。在如此的處理速度下，區塊鏈所代表的Web3 依然在負重前行。

顯然易見，第一個問題是隨著越來越多的人用以太坊網絡，在TPS 很有限的情況下，網絡會越來越擁堵，每個人的交易平均確認時間會加長。而第二個問題是，由於以太坊底層交易確認是競價機制，gas fee 只會有兩種情況：越來越貴，和突然特別貴。

一個網絡至少得好用，即能快速又便宜地完成基本的信息交互功能，這個網絡存在的意義和未來發展的討論才會有意義。為了解決區塊鏈容量問題，現在業界有兩個方向的解決方案：一個是今天要聊的各種Layer 2 相關解決方案，另外一個是我們今後回聊到的Danksharding 分片。

擴容之後的以太坊氣費會便宜，而更重要的是氣費便宜之後，會有很多以前不可行的東西變成可行，這個才是我們更感興趣的地方。

2. Layer 2 應該是什麼樣子

這個問題不僅是一個技術問題，也是一個政治經濟問題，所以在這裡我們清晰定義：

• 它至少是一條區塊鏈。這意味著它可以發行原生代幣，可以有一個完整的社區，進而可以留住忠實於這條L2 的用戶，進而為自己的Layer 3 創造存在的基礎。
• 它繼承以太坊網絡來自L1 的安全性。
• 它存在的目的是對以太坊網絡進行擴容。

將B、C 兩點放在一起，我們可以看出Layer 2 之所以從理論上安全可信，技術上說是因為它繼承了以太坊本身的安全性。 Layer 2 將數據發佈到以太坊主網上，達成最終Settlement，這也是區別於Plasma 為代表的前代各類擴容方案最重要的一點，即可以在主網上完成Data Availability。

從經濟角度，以太坊將其經濟價值進行「分封」，Layer 2 代幣的錨之一就在於名義上為以太坊打工。 Layer 2 本身並不是以太坊獨有的生態形式，例如Sei Network 作為Cosmos 生態的L1 目前正在全力開發SVM 的Layer 2 C，其他L1 區塊鏈暫時看來這個想法和需求並不明顯。

3. 現在以太坊上面的Layer 2 是什麼樣的？

3.1 現行的最流行的L2 擴容方案rollups

Rollups 很多人都用過，其技術路線分為Optimistic Rollup 和ZK Rollup。前一個路線裡，有很多大家耳熟能詳的鏈比如Arbitrum/Optimism 等等，大家應該與他們旗下的各種著名項目有過交互。

儘管OP Rollups 已經通過執行層下鏈將每筆交易費用降低到了主網的5-10%，Arbitrum 空投期間糟糕的用戶體驗說明我們依然任重道遠。畢竟幾十萬人在幾個小時內陸續交互L2 的情況下就能把L2 每筆交易的氣費拉升5-10 倍，這幾乎完全抵消了EIP-4844 為L2 帶來的節省10 倍交易費的潛力。而這樣強度的網絡壓力下絲滑的用戶體驗，是Web3 迎來下一個10 億用戶的最基本的要求。

ZK Rollup 則在過去的兩年名氣很大，但是落地的東西相對少一點，這是EVM 兼容性的問題導致的，詳見我們此前發表的《零知證明與zkEVM：從何而來，去往何處？ 》。然而好消息是現在這個問題已經得到基本解決，ZK Rollup 和前者至少在開發難度上站在同一起跑線了。我們可以預見的有很多開發者願意在ZK L2 部署自己的dapp。

在用戶端，ZK Rollup 作為以太坊主網的L2，更短的提款等待時間和數學上更安全的背景是非常吸引人的。但從普通用戶為視角的商業性上來看，取款時間和安全性的吸引力有待斟酌。隨著L2 原生的Web3 生態持續繁榮，越來越多的新用戶可能成為「L2 原生用戶」，甚至對於L1 的交易和生態可以完全不需要有認知（試想一個基於L2 的StepN 新用戶）。對於L2 跨鏈回到L1 的需求，在L2 生態愈發豐富的未來可能會越來越邊際化低頻化。

3.2 說完了理論上的東西，那麼實際上L2 我們到哪一步了？

OP Stack: 為了應對武裝了zkEVM 的ZK Rollups 的競爭，OP Rollups 技術路線中的Optimism 推出了OP Stack。希望把蛋糕做得更大。我們認為OP Stack 的思路可以類比於Cosmos 生態想要達成的多鏈共享安全性與去中心化的生態。

值得一提的是，OP Stack 是一個開放程度極高的技術堆棧，但經濟上的收斂度很低。甚至有可能基於它開發的某一條L2，和以太坊生態只有極度微弱的聯繫，也同時不和Optimism 產生直接經濟關係，不接入OP 共享排序器- 當然有可能OP 共享排序器在去中心化後能產生巨大的經濟上和政治正確上的說服力。

各類zkEVM，詳見：《零知證明與zkEVM：從何而來，去往何處？ 》

Starknet 推出的是一個Type 4 的擴容方案，與B 中所有方案的區別在於他們不是EVM 兼容的。優點是理論上他們確實更快，比Type 2 的方案們更加便宜。為了開發者的友好性，Starknet 團隊做出了以下的改進：

• Cairo 1.0: 是Starknet 團隊自2020 年Cairo 發布後對其最重大的升級更新，Testnet 已經上線。 Cairo 1.0 是一個長得很像Rust 的高級語言，意味著Cairo 1.0 已經擺脫了最初Cairo 的桎梏，大大加強了開發者友好性。但這同時也意味著很多開發者兩年多的Cairo 學習失去了用武之地。另一方面，現在新的Cairo 1.0 完成度也不高，看來還要3-6 個月才能更加完備。
• KAKAROT: 這是一個基於Cairo 1.0 的EVM 解決方案，戰鬥力高達9000（開發者原話），但剛剛起步。

4. Layer2 聊完了，L3 又是什麼？

4.1 我們首先要回答，L2 to L3 這個結構在嘗試解決什麼問題？

我們先來看Rollup 的經濟原理：Rollup 提交一個batch 到鏈上是需要支付很高的固定成本。如果L2 的整體流量不夠大，這個Rollup 要么選擇等待更長的時間來集成一個足夠高價值的batch，要么提高這個batch 內每一個參與者的交易成本覆蓋其打包這個batch 的成本。這一個狀況就像是拼車，要么硬等人齊，要么在車上的人多給錢讓司機早發車。那麼理想的狀態就是有足夠多的人去拼車，那麼作為客戶等待時間少，平均成本低，司機也可以在同樣的時間等賺更多的錢。

在这样一个场景下，L2 实际上解决了这样一个问题：有很多初创期流量不够或者单笔交易价值不高的点子，它们如果直接部署在主网上或者建立一个 L2，是没有经济可行性的；而选择成为一个 L2 的 L3，能显著降低自己的成本。这本身是经济上的考量，底层逻辑和一个 dApp 选择是否在 Optimism 上面直接部署，还是利用 OP Stack 做一个专属的 L2 是极度类似的。

只有基礎設施足夠便宜的情況下，生態環境才可能百花齊放。反過來說，這個問題本身也從一個角度回答了區塊鏈行業的現狀，即以交易所和Defi 樂高為主的應用生態，因為只有直接涉及到金錢的項目才可能夠合理化區塊鍊網絡的運行成本。

4.2 各家L2 的L3 宏圖的真實邏輯

我們再往深一點說，這也並不是一個簡單的拼車- 發車模型。因為有神奇的tokenomics!

舉一個簡單的例子，現在L2 中心化的sequencer 幹活干的好好的，為什麼各家各戶的roadmap 一定要去中心化？當然安全因素是一個天然的政治正確，但其實大部分人避而不談的是，因為去中心化才能盈利。

只有去中心化的結構建立起來，之後才有validator 和sequencer 的代幣質押機制，才有prover 和verifier 的驗證收費，才能把L2 的原生代幣通過L3 生態發展給流動起來。無論是Op Stack 還是Arb Orbit，以及後來的zk 系列的L3 構思等等，都是遵從的這個區塊鏈行業相對傳統的商業模式，並不算是創新的理念。

Web3 中流量就是錢，這一點其實比Web2 甚至都要來得簡單直接。而L2 最初的目的是為了給L1 擴容，所以它們天然繼承了L1 的流量。那麼問題來了，既然是L1 給的流量，最後大多數是會最終回到L1 去的。因為流量就是錢，給你的是L1 的原生資產，那麼最後總會回到L1。在區塊鏈行業，這個現像被解釋為「繼承了以太坊的正統性」。即，只有最後能回到L1 被確認的資產，才是真正的「錢」。

「正統性」這個詞聽著非常的封建，而L1-L2-L3 這個層級關係其實和分封制度也有微妙的相似性。流動性是從L1 走到L2，因此L2 難以真正的獨立於L1 存在，且L1-L2 之間的交互也不是簡單的體現在從L1 入金/ 出金。真相是，L2 的每一筆交易都是加強了L1 原生代幣的信用和價值，可以被稱之為L1 的鑄幣稅。這也解釋了為什麼如今所有的以太坊L2 都在使用ETH 作為氣費支付貨幣。

但是L2- L3 的邏輯和L1- L2 又有點不同。 L1-L2 的誕生是為了給L1 擴容，而L2-L3 則是為了給L2 引流。這是一個很現實的問題，因為L2 現在流量還不夠大，回到拼車邏輯就是司機們還不能效率發車。而面對已經很大的生態，如Coinbase 的Base，L2 如Optimism 就難以將其納入自己的L3 發展生態，只能通過Op Stack 帶來的跨鏈方便性（潛在用戶引流）和Base 承諾的生態發展基金貢獻來嘗試捕獲前者巨大的價值。

4.3 Rollup-over-rollup 或者Validium 有望主導L3 擴容方案

在開始談這個話題之前，需要先說明這樣一個問題：如果ZK Rollup 如此優秀，是否可以發展多層ZK-Rollup 的結構到L3 以上，乃至實現無限擴容？

先說結論：不能的，因為即使ZKP 計算證明復雜度可以通過ZKP 套娃連續下降，數據本身的可壓縮程度是有限的。

我們從兩個角度來說：一個是計算證明的過程，一個是數據（可用性）。

現在我們的Rollup 方案中，不管是哪一個路線，計算證明的過程本身是可以rollup 套娃。在ZKP 的場景中，Prover 對每個區塊進行計算證明，Verifier 只需要進行很少一點計算來驗證Proof 的正確性。在這個場景下，做一個證明「ZKP 的正確性」的ZKP 是理論上可行的。

但是涉及到數據可用性（DA）就大為不同了。

因為數據一定是要上主網，這樣才能被用戶驗證檢查。在這個大前提下，Rollup 套娃沒有意義。 Rollup 的基本原理是將需要上鍊儲存的交易數據壓縮，這樣的好處是因為數據整體變小，所以費用降低。但是這樣的壓縮是有一個極限的：壓縮的「底線」是數據可用性（Data Availablility）成立，即任何用戶從理論上可以通過這些在鏈上的壓縮後的數據，獨立地複現出這個Rollup 對主網狀態的改變以驗證其正確性。

如果說我們做了一個證明「ZKP 的正確性」的ZKP，那麼從DA 方面考慮，我們需要將每個ZKP 所壓縮的內容都上傳到鏈上。那麼如此一來，工作量並沒有減少，還不如就只做一個整體的ZKP。

但是這並不意味著做「Rollup over Rollup」的結構技術上不可行。總結來說，在同一層或者同一個dApp 裡面，Rollup 的簡單堆疊沒有意義。

而在L2 - L3 這個場景裡，L3 將交易batch 上傳L2，L2 將幾個不同L3 的batch 以及L2 原生交易打包成一個新的batch 上傳L1：這樣L2 做的是「幾個來自於不同entity 的ZKP」的ZKP。在這一場景下，雖然在數據本身的壓縮已經到了DA 所允許的極限，但是從經濟角度來說，將數個batch 的經濟價值合併，以超過打包上傳L1 所需氣費的下限（我們在4.1 小節中提到過這個發車原理），是一個商業上合理的行為，能夠大概率降低每個參與者的交易費用。

因為我們認為Layer 3 可能的結構是Rollup-over-rollup 或者validium：

A.自上而下的結構：Vitalik 提出的設想是L2 是一個廣泛適用的General Purpose Rollup，而L3 需要做的是更加定制化的服務：要么有特別的目的，如隱私計算；要么是對某些dApp 的特殊數據結構打造的特殊rollup；或者是更便宜但是需要弱信任假設的validium。

B.自下而上的結構：如果我們考慮一個更App 向的敘事，假設某一個作為以太坊L3 的dApp 在火了之後希望獲得更強的自主權，那麼它可以有很多選擇：

• Cosmos app chain - 直接變成L1，幾乎完全獨立;
• Op Superchain / zkSync Hyperchain - 成為平行L2，大概率參與共享排序器一起發車，也保持經濟系統上的聯繫;
• 保持L3 的狀態，但是發幣，再走一遍L2 的去中心化路線圖；

B 路線的本質是dApp 自我產生巨大流量之後，就需要考慮自身的發展利益多過平台帶來的生態價值了，特別是如果dApp 本身在平台中是一枝獨秀的領先。在此我們可以樂觀的假設隨著基礎設施進一步完善，非金融類dApp 和創造更多利用Web3 的真實場景、具有實實在在使用價值的dApp，是完全可以走這樣一條路的。

4.4 那對於L2-L3 這個結構而言，L1 的意義何在？

談到這裡，如果L3 如願景中一樣，以App Chain 的形式實現大規模的Web3 遷徙，真正產生了對L2 有經濟意義的流量。而這流量對於L2 來說就是真正的原生資產，即真正生於此長於此的資源，其資產由L2 提供所謂的「正統性」。

這裡就要問一個哲學問題，如果有足夠多的資產永遠不會回到L1，那麼為什麼還需要L1？

第一個方面是L1 在眼下提供了寶貴的流量，這一點在前文已經說得很多了。第二個方面是，L1 提供了信用背書，L2 將最終結算放在L1 上面，所以用戶可以容忍L2 為了性能進行很大程度的中心化。

如果某一個L2 某一天宣布獨立於L1 運行，這在模塊化區塊鏈越來越流行的今天，並不是不可想像的。那麼屆時，這個L2 將不得不變得和現在的以太坊網絡差不多，去承擔安全性、去中心化等維度的考驗、挑戰和成本。

所以從技術與經濟層面而言，L1-L2-L3 這樣一個「分封體系」嚴絲合縫，環環相扣。

4.5 結構上面的東西講完了，聊聊現在的應用層面情況是什麼？

新公鏈開始運作，跑的最快的必然是騙錢的土狗換皮項目，因為它們不存在實際的工作量。

大部分公鏈的項目方拿這個事情也沒有辦法：畢竟開個小吃街，需要攤主入駐。現在跑得快的像個人一點兒你不去笑臉相迎，不給人家站台也不合適，結果站台了人家跑路了，現在用戶們又賴你。這個事情，只能說是發展的陣痛吧。而對於Starknet 這樣習慣性慢速跑步的公鏈項目，可能這樣的陣痛都要等到Cairo 1.0 的文檔寫明白之後才能體驗了。

聊聊好的方向，我們有什麼新應用可以在L2-L3 的架構中被期待：

**智能錢包：**作為L1 之前的底層協議技術債務，主要是因為在L1 部署並操作一個smart contract 作為個人用戶的錢包很貴很麻煩。通過ERC-4337 作出改進之後，相信L2 層面的AA 會推行的更加順利，因為L2 的運行成本極大下降。

**鏈遊：**在Validium 加持下，對於sub-cent 場景（單筆交易氣費低於一美分）的支持，讓真正好玩的正常遊戲在Web3 成為一個可能。

• Validium 作為一個弱信任的擴容方案，其中「弱信任」體現在它的prover 節點理論上是選擇性提供數據供用戶驗證。這在鏈遊的場景下是一個可以為了效率和性能做出讓步的點，因為遊戲中並不是每個場景都有很大的經濟價值，比如玩家非財產性操作（如走路，說話，戰鬥的過程）。
• 這樣的鏈遊是可以廣泛存在各式各類的L2 或者L3 中的，主要是從遊戲本身的玩法、數據結構來考慮部署形態，類似我們前面提到的經濟角度考量。

最後我們簡單聊聊最近很火的Rollup-as-a-Service (RaaS): Web3 的服務本身是能捕獲很大價值的，這和web2 的場景完全不一樣。想像一下，你在AWS 上面租了一個服務器開了一個門戶網站，你只需要每個月給AWS 交租金就行。

然而Web3 的世界不一樣，你不僅要給AWS 交租金，你還需要在日常運行，每次更新升級網站的時候被收取MEV 為代表的保護費！與其把這個價值餵給RaaS 的提供商，dApp 自己部署一條應用鏈，成為一個平行L2，或者某條掛在L2 上的L3，似乎是更有經濟邏輯的選擇。

5. L2-L3 這麼好，那代價是什麼？

5.1 中心化

A. 審查以及KYC

眼下各類Rollup 現狀是它們的sequencer 定序器非常的中心化。

區塊鏈底層以私鑰簽內容髮送信息的形式是保證了sequencer 無法偽造一筆交易，但是中心化的sequencer 依然擁有巨大的權力。比如它可以選擇拒絕打包某一類用戶的交易，可以按照自己的利益來排序所有人的交易，自行決定是否接受跨鏈協議帶來的外部資產參與交易。

例如在Base 這個L2 中，除了中心化定序器中常見的三明治攻擊，Coinbase 完全可能要求只能通過Coinbase KYC 的用戶才能將資金轉入BASE。 Base 還可以利用白名單來拒絕打包非KYC 用戶的資金的交易進入L1，從而封死非KYC 用戶從BASE 中提現的可能。

B. MEV

這個是所有區塊鏈都需要解決的問題，L2 因為用的人還不夠多，很多L1 可行的緩解或者民主化MEV 方案在這裡不可行，而很多在L1 已經不可行的攫取MEV 的方案在當下的L2 卻依然可行。一個中心化的sequencer 系統必然會導致如此結果，而sequencer 自身的去中心化是需要資質深厚的項目方來起頭引領行業方向。

5.2 L2 還是不夠便宜

即便我們實現以Rollup-over-rollup 或者validium 為代表的L3 擴容方案的所有願景，還是不能解決所有的問題。單次交互的費用依然無法滿足sub-cent 場景；在需求增加後，費用依然會上漲。

5.3 客戶端多樣性

以太坊是沒有規定出塊和驗證客戶端應該是什麼樣，這個的好處是如果大家客戶端足夠多樣，那麼一種客戶端出bug 了，也不影響整體安全性。而各式L2 在客戶端多樣性化上還非常早期，畢竟prover/sequencer 的去中心化路線圖都仍然還在構思階段。

5.4 升級更新

主網要升級要更新，L2 也必須要跟著升級。那麼對於治理和trustless 的目標帶來很大的挑戰。

6. 結束遊戲和結束“遊戲”

本文至此，對於L1-L2-L3 結構的探索分析基本到位。如開篇所言，我們真正試圖想要回答的問題是：以太坊宇宙是區塊鏈的終局嗎？

6.1 以太坊宇宙大概率不是區塊鏈行業的終局

簡單的答案是否定的，我們認為以太坊宇宙只是Web3 金融類需求的中期解決方案。

首先我們認為，當下的L1-L2-L3 結構，在中期性能的天花板在區塊鏈不可能三角的限制下還是太低了，難以支撐大規模用戶的高頻、低經濟價值的交互需求，比如Web2 中的社交和遊戲規模。從本質上來說，人類的行為本身也是遵從極強的頭部效應，即絕大部分的經濟價值都集中在極少數的行動上。

區塊鏈不能只是金融，Web3 本身也就是為區塊鏈真正出圈創造的概念，因此行業不能只在小圈子裡玩零和博弈。目前看來游戲是為數不多（如果不是唯一）的能出圈的賽道，因為其可以憑空創造需求，指定規則，且不需要強現實世界場景支撐便可製造用戶粘性。

簡單來說，Web3 遊戲目前分為幾個類別：

• 正經的傳統意義上的遊戲，將經濟系統剝離放到鏈上，這個範圍很廣，可以從休閒棋牌到回合製對戰遊戲，再到更高緯度的SLG、RTG、甚至開放世界
• 遊戲做得輕一點，以X to Earn 為主
• 遊戲開發後行，先發行NFT 看能不能先製造IP 為後續發展提供資金
• 全鏈遊戲，實際交付如鍊上低配的Minecraft 或者大逃殺類別
• 將Web3 特色賭博模型做成遊戲化的形式

如何說服傳統遊戲廠商冒著各種經濟和法律的風險和成本，放棄已有的發行渠道和盈利方式，去運營一個全新的體系，是Web3 遊戲發展的一大瓶頸。而小團隊開發的Web3 遊戲，又面臨著極強的同質化競爭和Web3 用戶增長的難題。

其它四個方案看起來以及事實證明都需要很強的經濟驅動力才能維持健康運轉，就像前面所提到的，從L1 引流借來的流量（或者流動性）大部分是要還的，純粹Ponzi 模型不會留下真正的用戶。如果大家都是衝錢來的，就不要談理想，就更不用說要把遊戲做得多好玩。

所以退一步講，如果不直接衝著掙錢去，沉下心來做遊戲可以嗎？我們認為這個思路可能是正確答案之一。

然而如前文所說目前的L1-L2-L3，以太坊下君君臣臣父父子子的層級結構，帶來的是經濟驅動的流量，本質上是收割某一段時間內體系中最高的APY/ROI，這和本次小牛市中出現的板塊輪動、NFTFi、中國概念、meme 熱潮等是同一個經濟驅動力的不同表現形式。

同時這個結構也並不能在技術上很好地支持遊戲這種高頻低價值交互的Dapp。換而言之，在目前市面上流行的這幾個L2 上面發遊戲可能不是最優解。這就是這個思路需要克服的最大悖論- 流動性太充足的地方本身對於遊戲的持久度就是一把雙刃劍。

在創造web3 金融的需求，及解決web3 金融的問題這些方面，如果說我們已經做到差強人意，那麼在遊戲方面尚任重道遠。不是沒有好的遊戲，而是沒有合適的土壤給這些遊戲生長。

6.2 如果說金融的答案是以太坊L123，遊戲的答案是什麼？

Gamefi 賽道正處於一個迷茫期，前人之鑑都是錯誤答案。但是從排除法的角度而言，以太坊的經濟分封制並不適合真正能玩的遊戲誕生，我們可以把希望寄託於一個在經濟上更加鬆散，對於部分數據可用性要求更低，對中心化容忍程度更高的結構。比如Cosmos、Binance Greenfield 和Starknet 的zkVM。

有人認為因為有L2/zkEVM/ L3 這些進步和創新，非以太坊體系的公鏈就失去價值了。我們認為恰恰相反，它們最大的價值就是它們不是以太坊。區塊鏈世界的特點就是自我解體傾向，因為資本流動極其自由、技術公開而壁壘有限。

以太坊以經濟分封系統維持了體系的向心力，但是這種擴張不是無限的。反過來說，以太坊體係可能也並不喜歡低價值的使用場景，有意無意地將門檻保持在金融能活，其他業態掙扎向前程度上，其原生幣價就不可能低。

總之，以太坊宇宙可能可以捕捉到絕大部分Web3 中這些單體經濟價值極高的行為，但可能對於低經濟價值的隨機行為來說有些大材小用。有些人可能會認為：「並不是所有行為都需要上鍊，上鍊的成本太高。」但其實這句話可能更應該被表述為：「並不是所有行為都需要上以太坊生態，以太坊有自己的任務與使命。」這就意味著，以太坊之外的生態，或者以太坊宇宙偏遠的地帶，也完全有可能長出意想不到的花蕊。