Layer 2爆发前夜:一览主流Rollup方案与DeFi应用进展

Layer 2爆发前夜:一览主流Rollup方案与DeFi应用进展

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Layer 2 是 2021 年加密社区具有发展趋势的明确方向之一,而热门 DeFi 选择哪些 Layer 2 技术进行扩展,是被行业密切关注的。本文对以太坊上 Layer 2 的最新进展做了梳理,对热门 DeFi 的扩容进展也做了整理,以让读者对目前的 Layer 2 进展有个相对准确的理解。

尽管近日来美债长期利率的上涨引发了市场担忧,给加密货币市场也遮上了一层阴影,以太坊价格从 2000 多美元回调至 1500 美元以下,不过在以太坊上的交易仍然费用仍然居高不下。

如下图所示,来自于 Etherscan 的数据显示,当前正常速度下,一笔 ERC20 代币转账,需要花费 9 美元左右,相当于一份肯德基全家桶。而在 Uniswap 上进行一笔交易,则需要花费 27 美元左右,可以买四个十寸的苏丹王榴莲披萨了。

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一、Rollup 是扩容重点

在 DeFiPrime 最近一篇文章中,汇总了以太坊扩容的多种选择。

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尽管 Layer 2 方案上的扩展,除了 Rollup之外,仍然有诸多其他选择,比如 Plasma、状态通道、Sidechain、Commit-chain 等,但去年 V 神定调的 Rollup 为主的扩容方向,看起来会是中期内更为现实的选择。

流行的头部 DeFi 项目和协议,如何应对用户增长和以太坊现有局限的矛盾,如何选择 Layer 2 方案,以及如果有可能,我们这些 DeFi 用户现阶段如何使用,这是接下来我们要关注的方向。文章难免有挂一漏万之处,仅供抛砖引玉,还请读者多多指教补充。

二、常见的四种 Rollup 方案

Optimistic Rollup

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Optimism 实现了 ORU (Optimistic Rollup) 的方案,吸引了来自 Uniswap、Compound 的目光,更是在主网预启动之后,得到了合成资产交易平台 Synthetix 的深度参与。Optimism 最近也宣布,将于 3 月份上线主网。

Optimism 的方案是创建 OVM,等同于以太坊上的 EVM 运行环境,dApp 的开发者团队,可以很顺利的将 L1 的合约迁移到 Layer 2 之上。预计 Optimism 的方案可以将 TPS 提升至 2 万以上。

除 Synthetix 外,Uniswap 也有计划使用 Optimism 的方案扩容,当前有了基于 Optimism 网络的游戏版 Demo — Unipig,Compound 也有望采用 Optimism 的方案。从目前进度看来, Optimism 应该会比 Zk Sync 更早上线主网。

对于 Optimism 架构感兴趣的读者,可以参考下图。

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来源:https://community.optimism.io/docs

ZK Rollups

多个项目实现了 ZRU (ZK Rollups) 的架构思路,包括 zkSync、Loopring 等。

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其中最值得关注的,是来自 Matter Labs 的 ZkSync,主网已经上线,不过尚未提供通用的解决方案。去年 10 月 10 日,Matter Labs 和主打稳定兑换的 DeFi 协议 Curve 合作,上线了 zkSync L2 智能合约测试网,名为 Zinc Alef。Demo 地址

该测试网支持 Zinc 编程语言,借助于 Zinc VM 运行智能合约,在该网络上部署的智能合约,是可以互操作的。不过,现有的合约想要编译为支持 Zinc VM 的版本,仍需要多花一些功夫,毕竟按照项目方当时的介绍,Zinc 编程语言并非图灵完备语言,仍有一些限制。Matter Labs 称会继续完善 Zinc 成为图灵完备语言。

据整理,除了 Curve 之外,StablePay、GitCoin 也计划采用 Matter Labs 的 zkSync 方案作为扩容选择。 SushiSwap 在一月份发布的 2021 计划中,也提到会将 zk Rollups 作为最终的 L2 扩容方案。Balancer 协议也提到,内部唯一的 Layer 2 研究扩展选择为 zk Rollups,不过目前尚未见到更多 Balancer Layer 2 的相关信息。

路印协议 (Loopring) 已经在主网上线了一年多,主要集中在交易领域 (AMM、订单簿式 DEX。另外火爆一时的 ZkSwap 凭借空投代币等上线营销的动作,也引来了不少关注。

Arbitrum

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另一个值得一提的是 Offchain Labs 所创建的 Arbitrum 方案,所用的实现方式,是类似 Optimism 的 ORU 实现方式,目前仍在测试阶段。项目方提供了若干 Demo,示范运行在 Arbitrum 之上的 DeFi 是如何运行的。

据项目方介绍,在 Arbitrum 上开发并参与该 DeFi Demo 的团队有 Bancor、Bounce、Burgerswap、Hop、MCDEX (首个迁移到 Arbitrum 上的项目)和 Swapr。此外,团队也 Fork 了 Uniswap (称为 Arbiswap)、Balancer 等热门项目供演示。下文会介绍部分项目 Demo 的操作。

StarkEx

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StarkEx 的工作方式与 zk Rollup 有些类似,不过基于 Validium 的系统架构下,数据的验证是放在了链下处理,相比之下处理能力有所提升,不过这牺牲了部分安全性。个人认为,也可以不严格的将 StarkEx 列在 Zk-Rollup 类型之下。

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本周去中心化合约交易平台 dYdX 宣布在 StarkEx 提供支持的 Layer 2 网络上开展了内测,目前提供 BTC/USD、ETH/USD、LINK/USD 三个交易对的永续合约交易。

DeFi 社区对此的态度颇为积极。DeFiant 认为 dYdX 此举,释放了一个积极的信号,表明以太坊扩展方案已经成熟,足以支持类似 dYdX 这样的大型 DeFi 协议,为用户提供更快、更便宜的交易体验。

此外决定采用 StarkEx 的项目,还有 DeFi 聚合器 Paraswap,DeversiFi 等应用。

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Layer 2 方案会发币么?

这是大家会很关注的问题。根据自媒体「深潮 TechFlow」所汇总的信息看:

Matter Labs 创始人 Alex Gluchowski 表示,zkSync 会发布治理代币

Offchain labs (Arbitrum 方案的创建团队) 会跟进发

Starkware 也会跟进发币

而本月,Optimism 刚宣布获得 a16z 加密风投基金领投的 2500 万美元 A 轮投资,将在 3 月份公开上线主网,尽管没有明确信息,但在我看来 Optimism 发币只是时间问题。

如果发行的代币有空投计划刺激用户迁移使用 Layer 2 网络,现在开始关注以及使用相关的 DeFi 应用,会有更大概率得到空投。当然有些项目尚未正式上线,风险管理自然是不可缺少的功课。

三、热门 DeFi 的扩容选择

如上文所述,Optimism、Zk Sync、Arbitrum 以及 StarkEx 是当下最常见的 Layer 2 方案。接下来,我们从项目角度,去梳理下当前若干 DeFi 应用所采用的 Layer 2 方案,如果项目已经有 Demo 或者已经上线,也会列出来相应的示例。请注意,下文所述仅为表示 Layer 2 方案的状态。

Uniswap:未定

Uniswap V3 版本何时上线,目前尚未可知。从目前有限的信息看,或许可以期待下在 V3 版本中,能够见到 Layer 2 方案的接入,但是仍然只限于猜测阶段。关于 Uniswap 扩容方案较多的推测,指向的是 Optimistic Rollup。Uniswap 的创始人 Hayden Adams 表示,V3 版本「解决所有问题」。

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Unipig 是一个早期的 Demo,由 Uniswap + Optimism (或者曾经的 Plasma Group) 团队共同开发,展示 Uniswap + Layer 2 (Optimism 的实现) 的 示例

不过就笔者测试而言,Unipig 并未继续运作,已经完成了历史使命了,Unipig 的 Twitter 也停留在了 2019 年 10 月。

Uniswap 采取何种扩容方案?zk Sync 和 Optimism 哪个会胜出?说实话,目前还没有定论。考虑到 Optimism Ethereum 主网下个月即将上线,希望我们能够更早得到答案吧。

Synthetix:已上线,采用 Optimism 方案

目前 Optimism 主网试运行中,下个月计划上线主网,供所有人公开使用,而 Synthetix 则是最早吃螃蟹的,也是目前阶段和 Optimism Ethereum 网络交互,几乎是唯一的入口。

在 2021 年路线图一文中,Synthetix 创始人提到:

向 Optimistic Ethereum (二层扩容方案)的过渡,将缓解 2020 年我们经历的许多问题。这种过渡有两个主要优势:更低的 gas 成本和更高的吞吐量。更低的 gas 成本对所有用户都有好处,并使系统更有效率。更高的吞吐量将使我们在与 Chainlink 合作的过程中减少预言机的延迟,实现通过合成期货和许多其他协议改进的杠杆。

在之前的文章中,我介绍过如何使用 Synthetix Layer 2 版本,在此略微重复下。

Synthetix 对迁移到 Layer 2 的用户提供了激励,下图可以看到当前 SNX 抵押年化收益率为 32.23%, 总计有 400 万 SNX 在 Layer 2 之中了。

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使用 MetaMask 钱包登录,钱包之中有 SNX 的话,可以点击右上角 「2-deposit SNX」, 将 SNX 从 L1 层转往 L2 层,这是后续操作必须的,大约有五分钟的延迟。如果在 L1 层尚有未还清的债务,需要先偿还,再操作。

然后,前往 Mintr L2

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同样先使用 MetaMask 钱包登录。可以进行铸造、销毁、申领奖励、提取代币等操作。

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与 L1 层消耗大量 gas 不同,在 L2 层上,只需签名确认即可,当前不需要花费手续费,由项目方承担了。

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dYdX:已上线,采用 StarkWise 方案

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dYdX 选择 StarkWise 的方案部署 Layer 2 版本的永续合约交易,现在进入了内测阶段 , 已经正式在主网上线了。如上图所示,可以通过 项目主页 提交内测申请。

前几日提交之后,目前还没有收到邮件通知,也因此无法将实际操作展现给读者了,下图为 dYdX 测试版截图,可以看到跟当前界面一致,支持三种交易对:BTC/USD、ETH/USD、LINK/USD, 预言机服务采用了 ChainLink。

dYdX 的公告也彰显了他们的决心, 会将永续合约产品迁移至 Layer2,并计划关闭在 L1 层的账户 :

新产品公开发行后,现有永续合约产品将与 Layer 2层并行。几周后,L1 层永续合约帐户将逐渐终止,用户需要关闭其在 L1 层的仓位,然后在 Layer 2 层新建仓位。

dYdX 在公告中也陈述了他们选择 StarkWise 的理由,考虑到迁移成本低,能够为用户提供最佳的交易体验,而同类的 Optimistic Rollups 方案并未经过实战测试,且从 Layer 2 提款至 Layer 1 的时间太长,这导致了 dYdX 转向 StarkWare。

据项目方表示,借助于 zk Rollup 的 Layer 2 方案,带来的改进主要在:无需支付 gas 费,交易门槛大幅降低(0.001 BTC、0.01 ETH 和 1 LINK) ,并且实现交叉保证金交易,可以实现更高杠杆率,更低清算、预言机更快、即时交易结算等优势。

当然,不同项目方有各自的权衡,这里 dYdX 的意见,也仅供参考,读者不妨自行比较。

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Curve:测试中,采用 zkSync 方案

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Curve 采用了 zkSync 作为 Layer 2 的扩容方案,目前运行在 Rinkeby 测试网络上,所以交互时首先请将钱包网络切换至 Rinkeby 测试网络

点击绿色按钮「connect wallet」,会跳转至 zksync 的登录页面

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使用 metamask 等钱包登录,会跳转回到 Curve L2 的应用中。接下来,发送 Twitter 获取一些测试代币(点击 「get some trial tokens!」按钮,发送 Tweet),就可以参与测试了。

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Arbitrum Rollup

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最后介绍下使用 Arbitrum Rollup 方案的若干 DeFi 项目及 Demo,是类似于 Optimistic Rollup 的方式,兼容 EVM,采用多轮交互,改进整体体验和效率。尽管 Optimistic Rollup 和 zk Rollup 得到的关注度更高,但从目前看来,毕竟 Layer 2 赛道还远在早期,Arbitrum Rollup 也不能忽视。

据项目方公告,已有多个项目方会采取 Arbitrum 的方案。目前在 Arbitrum 上开发并参与的团队有 Bancor、Bounce、Burgerswap、Hop、MCDEX (首个迁移到 Arbitrum 上的项目) Augur 和 Swapr。Arbitrum 提供了一个 门户面板,列出了这些应用。

作为首个迁移到 Arbitrum 的项目,在 MCDEX 发布的一篇文章中,他们提到了自己的理由,概括一下,供感兴趣的读者参考:

从功能上看,zk Rollup 是更理想的技术方案。但是尽管 zk Rollup 未来会支持通用的 EVM 智能合约,但是最终产品还要等挺久时间,技术成熟度和进展,不能满足要求;

OptimismOVM 和 Offchain Arbitrum 两者的去中心化程度相当,都是不错的方案;

不过从上链成本、技术成熟度(文档、代码、评估用的测试网)、开发者友好程度、以及序列模型等方面,MCDEX V3 选择了 Arbitrum 方案。

接下来,我们看下如何试用 Arbitrum Rollup 上的各类应用。支持的钱包有 : MetaMask、MathWallet、Portis、Fortmatic、WalletConnect、Burner 6 种。

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想要体验 Arbitrum Rollup 上的应用,有几个准备工作要做。

设置测试网络

Arbitrum Rollup 发布了自己的测试网络,在 MetaMask 中,选择自定义网络,然后填写如下的参数(https://faucet.arbitrum.io/):

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Network Name 可自行设置。

RPC URL 设置为 : https://kovan3.arbitrum.io/rpc

ChainID 设置为:79377087078960

领取测试代币

在 页面 上,点击顶部提示,可以前往 链接

在完成了测试网络配置的设定后,你会见到自己的地址。

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点击 「Claim」 ,在 MetaMask 中签名,领取若干测试代币。

稍等片刻,即可见到测试代币到账,可以前往测试了。

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限于篇幅,具体的项目操作方式就不再赘述,目前可以在 Arbitrum 上试用的应用,可以点击链接查看 列表页面

注意,目前还在测试阶段,并未正式发布主网。

部分示例如下:

MCDEX:

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Bancor:

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Arbiswap :

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四、小结

Layer 2 今年会是一个各方混战的战场,围绕以太坊扩容涌现出来的多种方案的竞争,以及 DeFi 应用的各自站队,会让空投激励 + Layer2 + DeFi 这三重因素叠加,热度可以持续很久。

本文围绕 Rollup 的四类方案展开,汇总了多个 DeFi 扩容方案的选择,比如 Curve、Uniswap、Synthetix、dydx、Bancor、Angur 等,不过鉴于信息纷杂,笔者关注范围等原因,仍然难免挂一漏万,还请读者多多批评指正。

Layer 2 项目的竞争会持续很久,作为用户和投资者的我们,多方参与,迟些表态,或许会是更稳妥的选择。当然 Layer 2 扩容也会伴随着若干问题而生,比如安全性、互操作性等,我们需要耐心点,这段路可能并不短。

来源:区块链研习社

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