与以太坊相比，第二层协议通常只收取一小部分 gas 费。这些链使用一种称为 Rollup 的流程来以一笔交易为代价处理多笔交易。虽然这种方式不太安全，但它可以帮助它们以极低的成本实现高交易吞吐量。

在本文中，我们将深入探讨第 2 层扩展解决方案所使用的每种方法的确切细节，以保持其 gas 费用低廉且可承受，同时确保其链的安全。

在文章的最后，我们还将介绍一项有助于进一步降低 L2 费用的革命性技术。

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什么是 Rollups？

Rollups 是一种链下扩容解决方案，利用第 2 层链作为存储空间。第 2 层上完成的交易将写入这些空间中，并以批量而非单独方式处理，这有助于以一笔交易为代价处理多笔交易。

此外，由于第 2 层链必须从以太坊上完成交易，因此处理一批交易而不是单笔交易有助于节省 gas 成本。这些链随后可以将这些好处转移给用户，而用户现在只需支付以太坊费用的一小部分。

以太坊区块链单独处理交易；因此，它必须经过多个验证器才能完成。

以下一系列推文解释了为什么 Ethereum Rollups 很重要。

但由于交易执行不在第 1 层，你如何知道计算是否正确执行？有两种主要方法：– 乐观汇总 – 零知识汇总（8/17）

- Alex Kroeger (@alex_kroeger) 2021 年 11 月 24 日

Rollups 如何工作？

我们将汇总的工作分为四个步骤，以更好地解释这些交易的工作原理。

交易已启动

一旦通过以太坊第 2 层解决方案发起交易，它就会被添加到第 2 层区块中的其他交易中。一旦发起交易，它就会由第 2 层验证器进行验证，然后堆积起来以创建汇总。

有时，在创建一堆交易之前不会进行任何验证。在这种情况下，只有当 Merkle 根不能准确表示 rollup 创建前后的状态变化时，才会进行验证。

创建汇总

当单个交易达到所需数量或在指定时间范围内时，这些交易将被记录在 L2 区块中，并生成其摘要。这些交易组称为汇总。

摘要已提交至 L1

然后，这些交易的摘要将发送到第 1 层区块链（例如以太坊）进行最终验证。第 1 层链在验证区块之前会评估三件事：区块之前的 L2 链状态（初始状态）、区块引入的更改以及区块之后的 L2 链状态，即最终状态。

从逻辑上讲，区块引入的变化应该是初始状态和最终状态之间的差异。如果这些不一致，则重新检查整个区块，并使用其 Merkle 树跟踪不良交易。

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完成

一旦该区块合法，其摘要将作为单个交易包含在以太坊区块链中，从而最终确定该区块。

正是由于这一过程，Layer-2 能够以一笔以太坊交易的成本处理多笔 Layer-2 交易。因此，Layer-2 上每笔交易的成本只是以太坊交易的一小部分。

Rollup 类型

目前使用的 Rollup 类型有多种，例如 zk rollups 和 optimistic rollups。虽然它们的工作原理各不相同，但它们都实现了同一个目标：以一笔交易为代价处理多笔交易。

ZK汇总

顶级 ZK 汇总。

零知识汇总正是按照上述方式工作的。它们使用第 2 层存储空间（区块）来存储交易，然后将摘要提交给第 1 层链进行最终批准。

由于第 1 层链（在大多数情况下主要是以太坊）不了解单个交易，因此该过程被称为零知识汇总。

ZK Rollups 示例：Polygon PoS

乐观汇总

乐观汇总。

Optimistic Rollups 使用以太坊中的额外存储空间（称为“调用数据空间”）来存储单个交易。但是，它们仅提交摘要以供验证。

这些 rollup 信任每笔交易的有效性，只有当状态变化不符合要求时才会质疑它们。因此，除非有证据证明交易无效，否则它们会信任每笔交易，因此被称为 Optimistic Rollup。

乐观汇总的示例：乐观

以太坊 Blob，新时代的链上 Rollups

随着 Dencun 升级的推出，第二层费用由于一项名为 blob 的功能而进一步降低。以下是最受欢迎的第二层链 Polygon 的 gas 价格历史。

2024 年 Polygon Gas 价格趋势。

Dencun 升级引入了一项名为“blobs”的功能，该功能使第 3 层（例如 Uniswap v3）能够将交易存储在 blob 上，从而为其他人释放了以太坊区块链。拥堵的减少导致以太坊的 gas 需求减少。最终，这导致以太坊的 gas 价格下降。

你知道区块链为何会变得拥挤吗？

以太坊的低 Gas 费帮助 Layer-2 进一步降低了 Gas 价格。上图显示了 L2 费用进一步降低的结果。您可以注意到，6 月份的 Polygon Gas 价格明显低于 4 月份。

结论

第 2 层的交易成本取决于以太坊 gas 价格。由于第 2 层交易的处理速度仅为以太坊交易的一小部分，因此成本较低。此过程使用汇总来汇总第 2 层交易，并将整个区块验证为第 1 层上的单个交易，从而节省时间和成本。

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同时，由于第 1 层链具有更高的安全性，它可以帮助第 2 层以更低的成本提供几乎与以太坊一样好的安全性。