與以太坊相比，第二層協議通常只收取一小部分 gas 費。這些鏈使用一種稱爲 Rollup 的流程來以一筆交易爲代價處理多筆交易。雖然這種方式不太安全，但它可以幫助它們以極低的成本實現高交易吞吐量。

在本文中，我們將深入探討第 2 層擴展解決方案所使用的每種方法的確切細節，以保持其 gas 費用低廉且可承受，同時確保其鏈的安全。

在文章的最後，我們還將介紹一項有助於進一步降低 L2 費用的革命性技術。

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什麼是 Rollups？

Rollups 是一種鏈下擴容解決方案，利用第 2 層鏈作爲存儲空間。第 2 層上完成的交易將寫入這些空間中，並以批量而非單獨方式處理，這有助於以一筆交易爲代價處理多筆交易。

此外，由於第 2 層鏈必須從以太坊上完成交易，因此處理一批交易而不是單筆交易有助於節省 gas 成本。這些鏈隨後可以將這些好處轉移給用戶，而用戶現在只需支付以太坊費用的一小部分。

以太坊區塊鏈單獨處理交易；因此，它必須經過多個驗證器才能完成。

以下一系列推文解釋了爲什麼 Ethereum Rollups 很重要。

但由於交易執行不在第 1 層，你如何知道計算是否正確執行？有兩種主要方法：– 樂觀彙總 – 零知識彙總（8/17）

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

Rollups 如何工作？

我們將彙總的工作分爲四個步驟，以更好地解釋這些交易的工作原理。

交易已啓動

一旦通過以太坊第 2 層解決方案發起交易，它就會被添加到第 2 層區塊中的其他交易中。一旦發起交易，它就會由第 2 層驗證器進行驗證，然後堆積起來以創建彙總。

有時，在創建一堆交易之前不會進行任何驗證。在這種情況下，只有當 Merkle 根不能準確表示 rollup 創建前後的狀態變化時，纔會進行驗證。

創建彙總

當單個交易達到所需數量或在指定時間範圍內時，這些交易將被記錄在 L2 區塊中，並生成其摘要。這些交易組稱爲彙總。

摘要已提交至 L1

然後，這些交易的摘要將發送到第 1 層區塊鏈（例如以太坊）進行最終驗證。第 1 層鏈在驗證區塊之前會評估三件事：區塊之前的 L2 鏈狀態（初始狀態）、區塊引入的更改以及區塊之後的 L2 鏈狀態，即最終狀態。

從邏輯上講，區塊引入的變化應該是初始狀態和最終狀態之間的差異。如果這些不一致，則重新檢查整個區塊，並使用其 Merkle 樹跟蹤不良交易。

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完成

一旦該區塊合法，其摘要將作爲單個交易包含在以太坊區塊鏈中，從而最終確定該區塊。

正是由於這一過程，Layer-2 能夠以一筆以太坊交易的成本處理多筆 Layer-2 交易。因此，Layer-2 上每筆交易的成本只是以太坊交易的一小部分。

Rollup 類型

目前使用的 Rollup 類型有多種，例如 zk rollups 和 optimistic rollups。雖然它們的工作原理各不相同，但它們都實現了同一個目標：以一筆交易爲代價處理多筆交易。

ZK彙總

頂級 ZK 彙總。

零知識彙總正是按照上述方式工作的。它們使用第 2 層存儲空間（區塊）來存儲交易，然後將摘要提交給第 1 層鏈進行最終批准。

由於第 1 層鏈（在大多數情況下主要是以太坊）不瞭解單個交易，因此該過程被稱爲零知識彙總。

ZK Rollups 示例：Polygon PoS

樂觀彙總

樂觀彙總。

Optimistic Rollups 使用以太坊中的額外存儲空間（稱爲“調用數據空間”）來存儲單個交易。但是，它們僅提交摘要以供驗證。

這些 rollup 信任每筆交易的有效性，只有當狀態變化不符合要求時纔會質疑它們。因此，除非有證據證明交易無效，否則它們會信任每筆交易，因此被稱爲 Optimistic Rollup。

樂觀彙總的示例：樂觀

以太坊 Blob，新時代的鏈上 Rollups

隨着 Dencun 升級的推出，第二層費用由於一項名爲 blob 的功能而進一步降低。以下是最受歡迎的第二層鏈 Polygon 的 gas 價格歷史。

2024 年 Polygon Gas 價格趨勢。

Dencun 升級引入了一項名爲“blobs”的功能，該功能使第 3 層（例如 Uniswap v3）能夠將交易存儲在 blob 上，從而爲其他人釋放了以太坊區塊鏈。擁堵的減少導致以太坊的 gas 需求減少。最終，這導致以太坊的 gas 價格下降。

你知道區塊鏈爲何會變得擁擠嗎？

以太坊的低 Gas 費幫助 Layer-2 進一步降低了 Gas 價格。上圖顯示了 L2 費用進一步降低的結果。您可以注意到，6 月份的 Polygon Gas 價格明顯低於 4 月份。

結論

第 2 層的交易成本取決於以太坊 gas 價格。由於第 2 層交易的處理速度僅爲以太坊交易的一小部分，因此成本較低。此過程使用匯總來彙總第 2 層交易，並將整個區塊驗證爲第 1 層上的單個交易，從而節省時間和成本。

瞭解爲什麼以太坊比比特幣更是一項好的投資。

同時，由於第 1 層鏈具有更高的安全性，它可以幫助第 2 層以更低的成本提供幾乎與以太坊一樣好的安全性。