Layer 2

什麼是 Layer 2？

Layer 2 是建置於基礎 Layer 1 區塊鏈之上的擴充層，旨在讓加密貨幣交易更快速、便宜，也更容易使用。

在加密貨幣領域，Layer 1 是核心結算、共識及安全機制運作的基礎。

Layer 2 通常簡稱為 L2，會在獨立環境中處理活動，再連回基礎鏈進行結算、驗證、資料提交或爭議處理。

Ethereum Layer 2 指南將 Layer 2 描述為一種擴充 Ethereum，並繼承 Ethereum 安全保證的獨立區塊鏈。

Layer 2 存在的主要原因，是當許多使用者爭用有限的區塊空間時，基礎區塊鏈可能變得昂貴。

Layer 2 系統讓使用者能以較低手續費、更快的確認速度使用 DeFi、NFT、支付、遊戲、社群應用程式及錢包功能。

簡單來說，Layer 2 是讓區塊鏈應用程式更適合日常使用的擴充層。

Layer 2 的運作方式

Layer 2 會將部分交易執行或互動活動移出基礎區塊鏈。

使用者會在 Layer 2 網路上傳送交易，而不是將每項操作都直接傳送至 Layer 1。

Layer 2 會處理這些交易並更新自身狀態。

之後，它會透過證明、承諾、交易資料、跨鏈橋訊息或結算交易連回基礎鏈。

這種設計讓多項使用者操作能分攤較少的基礎層操作成本。

結果可能是手續費降低、處理量提高，且使用體驗更流暢。

實際的安全模型取決於 Layer 2 類型，以及其處理資料、證明、跨鏈橋、Sequencer 與升級的方式。

Layer 2 為何重要

Layer 2 十分重要，因為區塊鏈必須在安全性、去中心化及擴充性之間取得平衡。

為了讓更多使用者仍能驗證網路，安全性良好的基礎鏈可能會限制可處理的交易數量。

這有助於維持去中心化，但在網路繁忙時也可能導致手續費升高。

Ethereum 擴充文件說明，擴充的目標是在維持去中心化與安全性的同時，提升交易速度及處理量。

Layer 2 透過提供成本較低的交易環境，同時連回更底層的結算層，協助解決這個問題。

這對小額支付、頻繁的 DeFi 操作、NFT 轉移、遊戲道具、創作者工具及加密貨幣社群活動都很重要。

如果沒有 Layer 2，在需求旺盛期間，許多區塊鏈應用程式對一般使用者而言可能會過於昂貴。

Layer 1 與 Layer 2 的比較

Layer 1 是基礎區塊鏈。

Layer 2 則是在該基礎區塊鏈之上建置的網路或協議。

Layer 1 交易由基礎鏈的共識系統直接處理。

Layer 2 交易會先由 L2 處理，之後再以壓縮、證明或結算的形式連回 L1。

Layer 1 通常較適合直接結算，並提供最高程度的基礎層安全性。

Layer 2 通常較適合低成本及高交易量活動。

熟悉加密貨幣的使用者會了解自己使用的是哪個 Layer，因為不同 Layer 的手續費、跨鏈橋、提領時間及風險可能有所不同。

Layer 2 的主要類型

最常見的 Layer 2 設計包括 Optimistic Rollups、零知識 Rollups 及支付通道。

部分網路也會採用相關設計，例如 Validium、應用專屬 Rollups 及混合式擴充系統。

並非所有低手續費區塊鏈都是真正的 Layer 2。

有些低手續費網路是具有獨立安全假設的 Layer 1 區塊鏈或側鏈。

這項區別很重要，因為真正的 Layer 2 通常會連接至基礎鏈，以使用重要的安全或結算功能。

網路即使不是嚴格定義下的 Layer 2，仍可能有實用價值，但使用者應了解自己仰賴何種安全機制。

關鍵問題不只是網路是否便宜，也包括網路如何受到保護。

Optimistic Rollups

Optimistic Rollups 是一種 Layer 2 系統，預設交易批次有效，除非有人提出挑戰。

Ethereum Optimistic Rollups 文件說明，Optimistic Rollups 會將交易移出基礎鏈處理，以減少基礎層的運算量。

如果某個批次無效，可以在爭議期間使用欺詐證明提出挑戰。

這種設計能降低手續費，並與許多智能合約應用程式高度相容。

主要取捨在於提領時間：使用者可能必須等到挑戰期間結束，才能將資金移回基礎鏈。

Optimistic Rollups 適用於 DeFi、NFT、支付、遊戲及一般錢包活動。

將大額餘額轉入前，使用者應檢視提領規則、跨鏈橋設計、Sequencer 控制及升級權限。

零知識 Rollups

零知識 Rollups，也稱為 ZK-rollups，使用密碼學有效性證明，確認交易已正確處理。

Ethereum ZK-rollups 文件說明，ZK-rollups 會將運算與狀態儲存移至鏈下處理，同時在鏈上發布有效性證明。

有效性證明讓基礎鏈無須逐筆重新執行交易，也能檢查大量交易。

在某些設計中，這有助於加快驗證並縮短提領流程。

主要取捨是技術複雜度較高，因為證明系統可能難以建置、稽核及營運。

ZK-rollups 對支付、代幣轉帳、身分識別系統、高交易量應用程式及可擴充的智能合約十分重要。

使用者仍應檢視稽核、證明設計、資料可用性、跨鏈橋規則及升級控制。

支付通道

支付通道是一種 Layer 2 系統，使用者可先在基礎鏈鎖定資金或狀態，再於鏈下進行交易。

參與者可以交換簽署後的更新，而不必將每筆小額交易都廣播至 Layer 1。

通常只有開啟及關閉通道時，才需要直接在基礎鏈上進行交易。

這能讓重複支付的速度更快、成本更低。

使用者預期會有大量重複互動時，支付通道最適合派上用場。

相較於 Rollups，支付通道在複雜智能合約及大型應用程式生態系統方面的彈性較低。

儘管如此，支付通道仍是 Layer 2 如何減輕基礎鏈負載的重要例子。

Layer 2 跨鏈橋

Layer 2 跨鏈橋可讓使用者在基礎鏈與 Layer 2 網路之間轉移資產。

Canonical bridge 通常是連接至 Layer 2 協議的官方跨鏈橋。

第三方流動性跨鏈橋可能提供更快的轉帳速度，但也可能增加智能合約、流動性及交易對手風險。

Ethereum 跨鏈橋文件說明，跨鏈橋可協助資產與資訊在不同區塊鏈之間移動。

跨鏈橋是使用 Layer 2 時最重要的風險領域之一。

轉移資金前，使用者應確認官方跨鏈橋、網路名稱、支援資產、提領時間、手續費估算及合約地址。

Layer 2 的設計可能很完善，但偽造的跨鏈橋仍可能造成永久損失。

Sequencer

Sequencer 是許多 Layer 2 網路用來接收、排序並提交交易的系統。

Sequencer 通常會在基礎鏈完成最終結算前提供快速確認，讓使用體驗更流暢。

中心化 Sequencer 的運作可能有效率且簡單。

但它也可能帶來停機、審查及交易排序方面的風險。

去中心化 Sequencer 可減少單一營運者的控制權，但協調難度可能較高。

Sequencer 設計會影響可靠性、MEV 風險、交易公平性及使用者信任。

使用者應了解，如果 Layer 2 Sequencer 無法使用或拒絕納入交易，會發生什麼情況。

資料可用性

資料可用性是指使用者需要時，能取得驗證或重建 Layer 2 狀態所需的資料。

這項機制至關重要，因為使用者需要足夠資訊來偵測問題、證明餘額並安全退出。

L2BEAT 資料可用性概覽說明，Rollups 會發布狀態承諾，並依賴有效性證明或欺詐證明驗證這些承諾。

部分 Layer 2 系統會直接將交易資料提交至基礎鏈。

其他系統則可能使用外部資料可用性網路、委員會或混合模式。

成本較低的資料可用性方案能降低手續費，但可能增加額外的信任假設。

使用者不應假設所有擴充網路都具有相同的安全模型。

Layer 2 手續費

Layer 2 手續費通常低於基礎層手續費，但並非永遠免費。

使用者可能需要支付執行費、Sequencer 費、資料提交費、跨鏈橋費及提領費。

EIP-4844 引入了攜帶 Blob 的交易，讓 Rollup 提交資料更有效率。

官方EIP-4844 規格描述了一種交易格式，可攜帶大量資料，而 Ethereum 執行環境可以存取其承諾。

這項功能十分重要，因為資料提交是許多 Rollups 的主要成本之一。

基於 Blob 的資料提交有助於降低 Layer 2 成本，但需求旺盛時，手續費仍可能上升。

使用者應比較包括跨鏈橋與提領在內的總成本，而不只是查看單筆交易手續費。

Layer 2 與 DeFi

Layer 2 對 DeFi 十分重要，因為 DeFi 使用者通常會進行大量交易。

使用者可能會兌換代幣、提供流動性、借款、還款、領取獎勵、質押、投票及管理抵押品。

較低的手續費讓小額 DeFi 倉位更容易操作。

更快的確認速度也能讓積極管理投資組合更為容易。

不過，在 Layer 2 上使用 DeFi 並不代表風險消失。

使用者仍面臨智能合約風險、預言機風險、強制平倉風險、流動性風險、跨鏈橋風險及 Sequencer 風險。

DeFi 交易成本較低，不代表交易安全性也自動提高。

Layer 2 與 NFT

Layer 2 能降低 NFT 鑄造、轉移、上架、取消上架及遊戲道具活動的成本。

這有助於創作者、收藏者、遊戲、票務工具、忠誠度計畫及社群專案。

基礎層手續費高時，小型 NFT 操作可能會變得過於昂貴。

Layer 2 網路可支援更實惠的 NFT 體驗，並讓新使用者更順利加入。

使用者仍應確認合約地址、metadata 儲存方式、收藏品真偽、授權權限及跨鏈橋支援情況。

如果沒有支援的跨鏈橋或其他呈現方式，某個 Layer 上的 NFT 不一定會自動存在於另一個 Layer 上。

手續費低不代表 NFT 一定真實、稀有或有價值。

Layer 2 的優點

Layer 2 的第一項優點是降低交易成本。

第二項優點是加快日常加密貨幣活動的確認速度。

第三項優點是改善 DeFi、NFT、支付、遊戲及社群應用程式的擴充能力。

第四項優點是減少基礎鏈的壅塞。

第五項優點是讓餘額較少的使用者更容易參與。

第六項優點是讓開發者有更多空間建置適合一般使用者的應用程式。

這些優點使 Layer 2 成為推動加密貨幣普及的重要工具之一。

Layer 2 的風險

第一項風險是跨鏈橋風險，因為資產通常會透過合約與訊息系統轉移。

第二項風險是 Sequencer 風險：如果交易排序仰賴單一營運者或少數群體，便可能產生相關風險。

第三項風險是資料可用性風險：使用者可能無法取得驗證網路所需的資訊。

第四項風險是升級風險：少數管理者可能迅速變更重要合約。

第五項風險是使用者操作錯誤，因為資產可能存在於多個名稱相似的網路。

第六項風險是流動性分散，同一資產可能分布在多個 Layer 2 網路。

Layer 2 能改善使用體驗，但不代表可以省略審慎的安全檢查。

如何評估 Layer 2

首先確認基礎 Layer 1，以及 Layer 2 的官方文件。

確認該系統採用的是 Optimistic Rollup、ZK-rollup、支付通道網路、Validium、側鏈或其他設計。

檢視跨鏈橋、提領流程、資料可用性模型、Sequencer 設定、證明系統及升級控制。

查看公開稽核、監控儀表板、漏洞賞金計畫、開放原始碼及清楚的事故應變資訊。

比較入金、交易、提領及跨鏈橋路徑的總成本。

轉移大額餘額前，先進行小額測試交易。

切勿透過廣告、偽造的客服訊息、複製的社群連結或不明跨鏈橋頁面連接錢包。

對 Layer 2 的常見誤解

一個常見誤解是，所有低手續費網路都是 Layer 2。

有些低手續費網路是具有不同安全假設的獨立 Layer 1 區塊鏈或側鏈。

另一個誤解是，Layer 2 交易免費。

Layer 2 交易通常較便宜，但使用者仍須支付運算、資料、排序、跨鏈橋或結算費用。

第三個誤解是，所有 Layer 2 的安全性都相同。

安全性取決於跨鏈橋、證明系統、資料可用性、Sequencer、升級及緊急控制機制。

第四個誤解是，傳送資產時可以忽略網路名稱。

常見問題

加密貨幣領域中的 Layer 2 是什麼意思？

Layer 2 是建置於基礎區塊鏈之上的擴充層，旨在讓交易更快速、便宜且實用。

為什麼需要 Layer 2？

當許多使用者爭用有限的區塊空間時，基礎區塊鏈可能變得昂貴或緩慢，因此需要 Layer 2。

Layer 2 和 Layer 1 相同嗎？

不相同。Layer 1 是基礎區塊鏈，Layer 2 則建置於其上，以改善擴充性及使用者體驗。

什麼是 Rollup？

Rollup 是一種 Layer 2 系統，會在基礎鏈之外處理大量交易，再將資料、證明或承諾提交回基礎鏈。

什麼是 Optimistic Rollup？

Optimistic Rollup 預設交易批次有效，除非有人透過欺詐證明流程提出挑戰。

什麼是 ZK-rollup？

ZK-rollup 使用有效性證明，證明鏈下交易處理正確。

Layer 2 交易免費嗎？

不免費。Layer 2 交易通常比基礎層交易便宜，但仍可能產生 Gas 費、資料費、跨鏈橋費及提領費。

Layer 2 安全嗎？

設計完善的 Layer 2 可能具備安全性，但使用者仍須檢視跨鏈橋風險、Sequencer 風險、資料可用性、證明系統及升級控制。

Layer 2 支援 NFT 嗎？

支援。Layer 2 可支援成本較低的 NFT 鑄造、轉移、上架、遊戲道具及創作者工具。

Layer 2 支援 DeFi 嗎？

支援。Layer 2 廣泛用於 DeFi，因為較低的手續費讓兌換、借貸及流動性管理更容易進行。

結論

Layer 2 是加密貨幣的核心擴充概念，能協助區塊鏈支援更多使用者，而不必將每項操作都放在基礎鏈上執行。

Layer 2 為使用者提供較低手續費、更快的確認速度，也讓使用者更容易使用 DeFi、NFT、支付、遊戲、社群應用程式及錢包功能。

最重要的 Layer 2 設計包括 Optimistic Rollups、零知識 Rollups 及支付通道。

Layer 2 的主要優勢是提升實用性。

主要取捨在於，使用者必須了解跨鏈橋、Sequencer、資料可用性、提領規則、證明系統及升級控制。

評估 Layer 2 時，不應只看交易手續費。

優良的 Layer 2 應具備清楚的文件、安全的跨鏈橋、透明的風險資訊、可靠的資料可用性，以及可信的安全退出途徑。

對建置者而言，Layer 2 為擴充應用程式提供了更多空間。

對使用者而言，Layer 2 能降低加密貨幣使用成本，但仍須謹慎留意網路及安全性。

在加密貨幣領域，Layer 2 最適合理解為一種實用的擴充層，能將安全的基礎結算與大規模普及所需的快速、低成本體驗連結起來。