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区块链的发展就像修高速公路，主链(Layer 1)车流量太大时容易拥堵，速度慢、费用高，这时就需要“二层网络”(Layer 2)来分流和加速。简单来说，Layer 2 是在主链之上搭建的扩展方案，能提高交易效率、降低成本，同时保证安全性。本文将带你轻松了解什么是区块链 Layer 2，以及它为什么会成为区块链未来发展的关键一步。
区块链二层网络是什么?
二层网络是指构建在现有区块链系统之上的二级框架或协议。这些协议的主要目标是解决主要加密货币网络面临的交易速度和扩展困难。
例如，比特币和以太坊仍然无法每秒处理数千笔交易(TPS) ，这肯定不利于他们的长期发展。在这些网络能够有效地被更广泛地采用和使用之前，需要更高的吞吐量。术语“二层网络”是指针对区块链可扩展性问题提出的多种解决方案。二层网络解决方案的两个主要示例是比特币闪电网络和以太坊等离子。尽管有自己的工作机制和特殊性，但两种解决方案都在努力为区块链系统提供更高的吞吐量。
具体来说，闪电网络是基于状态通道的，状态通道基本上是执行区块链操作和报告的附加通道他们到主链。状态通道主要用作支付通道。另一方面，Plasma 框架由侧链组成，侧链本质上是排列成树状结构的小区块链。从更广泛的意义上讲，二层网络协议创建了一个二级框架，其中区块链交易和流程可以独立于第1 层(主链)进行。出于这个原因，这些技术也可以称为“链下”扩展解决方案。
使用链下解决方案的主要优点之一是主链不需要经过任何结构变化，因为第二层是作为额外层添加的。因此，二层网络解决方案有可能在不牺牲网络安全性的情况下实现高吞吐量。换句话说，大部分将由主链执行的工作可以转移到第二层。因此，虽然主链(第1 层)提供安全性，但第二层提供高吞吐量，每秒能够执行数百甚至数千笔交易。
如上所述，二层网络指的是建立在现有区块链系统之上的二级框架或协议。这些协议的主要目标是解决主要加密货币网络现在遇到的规模和交易性能问题。希望您能进一步了解“二层网络在加密中的含义”。
对Layer 2的需求
区块链技术诞生于2008年。自那以来，上千名研究者和开发者一直致力于解决区块链可扩展性的瓶颈，以满足不断增长的应用需求。这些瓶颈导致交易成本居高不下，执行速度慢，并成为了区块链技术主流化的绊脚石。
以太坊联合创始人Vitalik Buterin首次提出了“区块链不可能三角”的概念，认为区块链无法同时兼顾可扩展性、安全性和去中心化三个维度。开发者不得不在这三者之间进行取舍。如今的区块链网络最多只能同时满足其中两个维度。
Layer 2是一种新兴技术，其主张区块链之所以会在可扩展性方面存在限制，是因为区块链需要完成的任务过多。当前区块链有三个核心功能，即：执行交易、数据可用性以及达成共识。
● 执行交易——处理并完成交易。衡量指标是区块链每秒可以完成的计算次数(其中包含交易数量)。
● 数据可用性——网络中的节点和验证者需要储存交易、状态以及其他数据。衡量指标是标准存储单位，比如MB和GB等。
● 达成共识——节点和验证者需要针对网络状态和交易排序达成共识。衡量指标是去中心化水平和终局速度，或所有节点针对某一状态变更达成一致意见所需的时间。
注：本文将聚焦交易执行层。若想全面了解区块链的扩容方案，请阅读这篇关于区块链可扩展性的博客文章。
L2解决方案的运行机制
注：大多数Layer 2解决方案仍处于早期阶段，其中许多要素还有待验证。
Layer 2解决方案大致可以分为两个部分：一个是负责处理交易的网络;另一个是部署在底层区块链上的智能合约，负责解决任何分歧，并将Layer 2网络达成的共识传输到底层区块链进行验证。
Layer 2网络上可以快速执行交易并开展计算。不同网络会通过完全不同的方式提升交易吞吐量。但这些Layer 2网络有一个共同点，那就是在结算时都会向底层区块链提交某种可验证的加密证明，以证明状态变更的真实性。有些Layer 2会提前创建证明并提交至底层区块链，而另一些则是之后再创建追溯性的证明。
另外，不同Layer 2网络在底层区块链上的智能合约实现方式也有所不同，但智能合约的核心功能是一样的， 即：
1、保存并释放资金，转账至Layer 2;
2、收到Layer 2提交的证明，进行验证，解决分歧，并最终确认交易。
为了更好地理解这两种机制，我们可以探讨目前的两种Layer 2实现方案，即：支付通道和rollups。
区块链扩容方案
支付通道、rollups和Layer 2都属于区块链扩容方案，都具有长远潜力，可以为Web3应用发展提供助力，并提升用户体验。
Layer 1和Layer 2等大多数Web3技术栈都才刚刚起步，还需要不断发展。这些技术目前还没有达到爆发点，仍需要经历一系列实战检验来证明自己。然而，无数开发者和研究者都在通过不懈努力扩展区块链生态并开发DAG和Layer 2方案，以推动Web3实现主流应用。
