DeFi 事务的增长从 2020 年起飞，TVL 从 $600M 到 $25B，增长了 40 倍。从一个现象就能直观感受：DEX 去年从每日数千笔到达数十万笔规划，Uniswap 的单日买卖量甚至一度超过了老牌中心化买卖所 Coinbase。
以太坊上的买卖量不断攀升，区块容量却开端吃紧，而矿池挑选 GasPrice 竞价排序买卖使其利益最大化。一起考虑到 DeFi 事务技能上存在抢跑攻击，用户心理上存在 FOMO 等问题，导致终究大家乐意支付更高的价格让买卖跑得飞快。高价矿工费，使咱们离普惠金融的初衷渐行渐远。
那么以太坊为什么不挑选直接提升区块容量，承载更多买卖呢？原因很简略，区块链核心约束在于「每一笔买卖都要由网络中每一个节点验证处理」，那么当区块大小扩大几倍时，则会让更多小型节点退出，逐步走向中心化。
给区块链扩容难吗？
早在 2010 年时中本聪就现已讨论过扩容问题，最初中本聪在比特币源码中设定区块容量为 32M，但后来区块买卖量一直很小，就把容量设置为了 1M。他自己也认为假如有扩容需求，那么在代码中设定区块高度自动升级区块容量就好了。
但是后来比特币扩容却不是那么顺畅，首要不合在所以选用「阻隔见证和闪电网络」，还是「添加区块容量」。前者认为「区块容量增大要求更高带宽和存储，会使节点逐步走向中心化」，希望凭借阻隔见证和闪电网络这两项技能完成扩容，不添加区块容量。
注：这也是为什么 Eth2 希望选用 PoS 下降节点门槛，然后让更多人能够成为验证人，使其完成去中心化世界账本的抱负。
当然这终究现已不是技能问题了， 而是上升到了意识形态之战，经历香港共识的反复无常与不信赖，终究走向硬分叉的道路，构成目前 Bitcoin Core 和 Bitcoin Classic 两条扩容道路。
比特币扩容过程就像一场戏曲，咱们能够看到诸如 SegWit、Schnorr Signature、Lightning Network 等扩容技能落地完成，但还未有质的改动。
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SegWit：买卖数据紧缩至 25%；
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Schnorr Signature：单签名数据紧缩至 50%；多重签名：多笔买卖紧缩成单笔买卖体积；
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Lightning Network ：短少点对点小额支付场景，财物规划仅有 1000+ BTC。
后来闪电网络白皮书的作者 Joseph Poon 转战以太坊社区，与 Vitalik 在 2017 年发布 Plasma 白皮书，试图处理以太坊的扩容问题。
Plasma 建议将买卖的核算和存储搬到 Layer2，然后将多笔买卖紧缩成一个区块，并将区块的默克尔根提交到 Layer1 Plasma 合约，然后进步吞吐量和下降买卖成本。
Layer2 依靠 Layer1 Plasma 合约作为安全信赖和仲裁层，假如 Layer2 出现问题/作恶，那么用户能够凭借 Layer1 Plasma 合约退出资金。退出资金要等待约 2 周的应战期，在此期间任何人都能够提交「欺诈性证明」证明退出无效，然后获得奖励。反之，若无问题则等待应战期完毕，顺畅退出。
Vitalik 称 Plasma 是 side chains that have a non-custodial property，究其原因首要是用户需求信赖 Side Chain 机制，而无法保证自己资金的所有权，但 Plasma 经过交互式欺诈性证明能够让用户随时申请退出资金，即便 Plasma 子链出现问题/作恶。
Plasma 曾是社区的希望，咱们能够看到许多 Plasma 变体完成诸如 OmiseGo、Matic、Loom 等，但因为一些缺点，它并没有获得社区终究的青睐：
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短少数据可用性，用户不得不依靠 Plasma 可信赖节点数据或不断监控网络是否作恶，无法获得同等于 Layer1 的安全性。
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提款周期长，依靠长达两周的欺诈性证明应战期，假如有人作恶，一起应战期内无人发现并提交作恶 ( 欺诈 ) 证明，那么用户资金存在丢失风险。
上面这段话可能有些难以了解，咱们来举个数据可用性的例子：
当你去赌场玩德州扑克时，你从货台 ( Layer1 ) 将美元换取筹码，然后你开端随便找了一张桌子玩了几个小时德州 ( Layer2 买卖) ，当你赢到盆满钵满的时分，你预备起身到货台兑换筹码。此时赌场的坏人给你当头一棒，你失去了回忆 ( 数据不可用 ) ，牌桌上的荷官当作什么事情没有发生过一样，重新开端方才的牌局，骗走你本应赢到的筹码。
从曩昔比特币和以太坊扩容状况来看，咱们逐步找到了抱负扩容计划应该有的姿态
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坚持区块容量大小，避免走向中心化；
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支撑数据可用性，用户能够从 L1 上重建买卖状况；
跟着 2019 年以太坊硬分叉升级 - Istanbul，咱们离抱负扩容计划越来越近，此次升级包括两个 Layer2 友好的 EIP 提案
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EIP - 1108：使 SNARKs 和 STARKs 验证运算更廉价；
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EIP - 2028：下降 Calldata Gas 消耗量，以便 L2 数据选用 Calldata 方法低成本上链。
Layer2 Rollup 的现状
什么是 Rollup？
Rollup 有不少中文译名，其间一个打趣的翻译是「春卷」，你能够幻想将食物卷起来一口吃下去的感觉。实际上，Rollup 就是将买卖数据紧缩放到 Layer1 上，然后完成同样的区块容量能够塞下更多买卖，将 30 TPS 扩容到 3000 TPS 等级，再搭配上 Eth2 Sharding 扩容，作用能够比美当下 Visa 的水准。
怎么紧缩数据？
紧缩是 Rollup 的精华，巧妙的紧缩技巧能够塞下更多的买卖，一起紧缩数据上链能够提供「数据可用性」，保证用户财物安全。
一笔简略的以太坊买卖 ( 比方发送 ETH ) 通常消耗约 110 字节。然而，在 Rollup 上发送 ETH 仅消耗约 12 字节。咱们以收款地址和买卖签名举例：
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To：使用「索引」来代替 20 字节的地址 ( 例如：一个地址是「状况树」中的第 4,527 个地址，咱们就能够用索引 4,527 来表明它 ) ；
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Signature：使用零常识证明的特性，将数千笔买卖签名转化为零常识证明，经过查看证明的有效性，然后证明数千笔买卖有效。
Rollup 计划对比
Rollup 计划首要分为两种 ：ZK Rollup 和 Optimistic Rollup。前者选用有效性证明，后者选用欺诈性证明，这两种证明方法背后的理念是不同的：
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有效性证明：选用数学的方法保证资金安全、用户体会流通和隐私，但短期内无法支撑通用的 EVM 核算；
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欺诈性证明：支撑通用 EVM 核算 ( 便利以太坊项目搬迁 ) ，但短期内无法采纳零常识证明，所以折衷挑选欺诈性证明，保证资金安全。
终究，本文为了讲述 Layer2 开展历程提及了一些过往不同的扩容计划，但这并不意味这些计划的思路是失败的。这其间除了技能问题，商业可行性也是值得深思的，正如 Vitalik 对这两种 Rollup 计划的评价：
短期内，Optimitic Rollup 很可能在通用的 EVM 核算中胜出，而 ZK Rollup 则可能在简略的支付、买卖和其他特定使用场景中胜出。但从中长期来看，跟着 ZK-SNARK 技能的改进，ZK Rollup 终究将在所有场景中胜出。
视野开拓
这意味着，尽管这些规则最终会有助益于特定的（虽然在大多数情况下是未知的）目的，但是，也只有当人们把它们当成终极价值而不是手段----也就是把它们真正当成人人共有的唯一价值且不同于个人特定目的的时候，它们才能做到这一点。这就是“目的并不能够证明手段为正当”这项原则的含义之所在，也就是诸如fiat justitia ,peeat mudus(即使世界毁灭，也要行使正义）这样的格言的含义之所在。-《法律、立法与自由(第二、三卷)》
