什么是第二层？

二层区块链是 Ethereum 系统的重要组成部分。它们的构建旨在帮助新用户快速加入，并促进区块链技术的大规模应用。但二层区块链是如何实现这一点的呢？为什么二层区块链上的交易更便宜、更快捷？本指南将全面解析二层扩容方案。.

区块链中的第二层是什么？ 

第二层 Defi

二层网络是位于一层网络内部的辅助区块链。它处理和执行主链之外的交易，并将结果发送到一层链。.

二层区块链也称为二层解决方案，因为它们解决了可扩展性问题。.

为什么区块链需要二层解决方案

Ethereum 等第一层区块链存在可扩展性限制。它们需要第二层区块链来处理更高的每秒交易量 (TPS) 并降低 gas 费用。.

它们还加速了加密货币和去中心化应用程序（dApp）的普及。. 

第一层和第二层之间的关系

Layer 1 是提供安全性和共识的基础链。Layer 2 可以快速且低成本地处理数千笔交易，但它仍然依赖于 Layer 1 区块链来验证和最终确认所有交易。. 

二层网络是如何工作的？ 

链下处理和链上结算

二层区块链与 Ethereum兼容。用户可以在上面发送和接收代币，或与智能trac进行交互。二层区块链使用不同的机制在链下计算和处理交易，使其具有高度可扩展性。.

接下来，L2层会将交易汇总并发送到底层。这一步骤取决于所使用的L2层解决方案类型。有些解决方案会将加密证明发送到底层，而另一些则假定所有交易都是有效的。. 

最后，L2层通过智能trac将数据发送到L1层。底层解决所有争议，并将有效交易添加到下一个区块。.

继承自基础层的安全性

二层解决方案继承了 Ethereum的安全性。这类解决方案在第一层部署了智能trac。其他二层解决方案则依赖桥接进行通信。智能trac接收最终余额和二层网络状态。然后，底层通过证明或争议解决机制验证提交的数据。. 

由于二层交易发生在链下， Ethereum 凭借其共识机制和不可篡改性，成为最终的权威来源。二层网络提交的任何欺诈证明、有效性证明或状态承诺最终都会在底层进行最终确认。这有效降低了二层网络上的恶意行为风险。. 

交易速度和成本降低

在二层网络上进行交易既快捷又便宜。这类二级网络非常适合频繁交易者。二层网络上的交易之所以处理速度快，是因为它们会经过序列器。序列器是一台或一组服务器，负责处理交易。它可以是集中式的，也可以是分散式的，并且可以由个人、企业或第三方运营商运营。.

在L2网络上进行交易成本低廉，是因为序列器会将交易捆绑在一起，并作为单个交易发送到底层。这种方法将单个底层交易的gas费用分摊到L2用户身上，从而大幅降低了gas费用。.

二层解决方案的类型 

汇总（乐观汇总、零知识汇总）

Rollup 是一种将 Layer 2 网络上的数百笔交易打包成 Layer 1 网络上的单笔交易的方法。L2 Rollup 有两种类型：

• 乐观汇总
• 零知识证明（ZK）汇总。. 

这两种类型都捆绑了 Layer 2 交易，但它们与基础层的交互方式不同。.

乐观汇总

乐观汇总（Optimistic Rollups）在链下执行交易，并通过调用数据（calldata）或二进制大对象（blobs）将数据发送到底层。这种方法假设所有交易都是有效的，因此得名。乐观汇总还会在将交易数据发送到 Ethereum 之前对其进行压缩，以降低成本。.

当 Ethereum的智能trac接收到交易数据时，任何人都可以在特定的争议窗口期内使用欺诈证据来质疑这种乐观假设。 Ethereum 在处理乐观汇总时，本质上采取的是“无罪推定”的做法。.

这种争议窗口会根据 Layer 2 解决方案的不同而有所变化。而质疑这一假设的人是 Ethereum 参与者，他们被称为验证者或观察者。

如果欺诈证明成功， Ethereum 会回滚无效状态，恶意序列器将受到惩罚，损失其质押的 ETH 抵押品。然后，底层将强制执行正确的状态。.

如果在争议期间没有提交有效的欺诈证明，则该批交易将被视为有效并在 Ethereum上最终确定。. 

ZK-Rollups

零知识证明Rollups（ZK-Rollups）的工作原理与乐观Rollups类似。它们在链下执行数千笔交易，并将数据提交给底层智能trac。然而，ZK-Rollups并非假设所有交易都有效，而是在将每笔交易发送到 Ethereum之前，先证明其有效性。这是通过生成加密证明（也称为零知识证明）来实现的，这些证明从matic验证了整个批次的正确性。. 

ZK-rollup 依赖于一个运营者（也称为证明者或序列器）来处理交易、生成证明并将其发送到 Ethereum。一些 rollup 依赖于中心化的运营者，而另一些则使用半去中心化的证明者。证明会立即得到验证，因此不存在争议期，用户可以立即访问他们的资金。一旦 Ethereum的智能trac接受了有效性证明，交易数据就会被添加到基础层的下一个已确认区块中。.  

国家频道

状态通道是扩展 Ethereum一种不同方式。单个状态通道允许两个或多个用户快速、低成本地发送和接收代币，无需链上结算。交易完成后，他们可以将最终状态和交易摘要提交到 Ethereum。.

状态通道是点对点 (P2P) 的，由多重签名智能trac管理。要开启状态通道，参与者必须在底层构建的智能trac中锁定资金。这些锁定的资金作为抵押品，用于确保交易的诚信并防止纠纷。任何状态变更都由这些参与者执行和验证。这种方法可以降低 Gas 费用和 Ethereum上的计算量，并加快交易速度。.  

如果参与者之间发生争议，则在底层解决该问题， Ethereum共识可以强制执行最新的签名状态。.

状态频道存在一些局限性。它们要求对等节点始终保持在线并监控频道。此外，它们不够用户友好，而且难以同时监控多个频道。.

等离子链

Plasma 链是一条独立于基础层的链，基础层在本例中被称为根链或父链。Plasma 链（也称为子链）由部署在父链上的智能trac进行管理。.

Plasma 链在链下处理和验证交易，从而减轻 Ethereum验证负载。它们依靠一个或多个运营商来组织和执行交易，因此速度更快。然而，只有最终状态会定期提交给 Ethereum 进行安全锚定。.

要使用 Plasma 链，用户必须将以太币或 ERC-20 代币存入 智能合约trac运营商会创建与用户资金等值的新代币。要从 Plasma 链提现，用户必须提交提现请求。之后，该请求会经过大约 7 天的欺诈验证。如果验证失败，提现请求将被批准并执行。但如果验证成功，运营商将受到处罚。 

虽然 Plasma 链的运行方式看似与 Rollup 类似，但它们也存在一些局限性。从 Plasma 链到 Ethereum 长时间退出队列会面临数据不可用的严重问题。这是因为 Plasma 链的运营商会存储数据，并且仅定期将其提交给 Ethereum 。另一方面，Rollup 会在用户每次想要交易或提现资金时提供完整的交易数据。.

侧链（以及它们与真正的 L2 键的区别）

侧链并非二层网络，但它们有助于 Ethereum 扩展。侧链是独立的区块链，通过桥接器连接到 Ethereum 。侧链拥有不同的区块规范和共识机制。它们不继承 Ethereum的安全属性，也不会将交易数据或状态根提交回 Ethereum。这使得它们容易受到恶意攻击和中心化。. 

为了实现高吞吐量，侧链采用了更大的区块大小和更高的 gas 上限。快速处理更大的区块需要强大的硬件。这使得每个人都难以运行完整节点，从而导致中心化和恶意攻击。. 

侧链与 Ethereum 化应用 (dApp) 只需进行极少的改动即可运行。侧链通过桥接器与 Ethereum 交互，该trac器是一组部署在两条链上的智能合约。桥接器实现了增值和销毁机制，允许用户进入侧链、进行交易，然后返回 Ethereum。.  

2025 年热门二层项目 

仲裁

Arbitrum 是一种 L2 服务，它使用乐观汇总（Optimistic Rollups）在链下处理交易并将其发布到 Ethereum。它在依赖 Ethereum安全性的同时，为交易者提供更低的手续费。.

Arbitrum 支持 Ethereum 虚拟机 (EVM)，使开发者能够以最小的改动轻松部署智能trac。L2 拥有一系列产品，包括 Arbitrum One、Arbitrum Nova 和 Arbitrum Orbit，服务于 DeFi、游戏和商业 dApp。.

2025年6月，每笔交易的平均gas费用在0.007美元至0.015美元之间。代币兑换平均费用为0.30美元，交易可在几分钟内完成。.

乐观

Optimism 是一个 Ethereum兼容的 L2 服务，它基于 Optimistic Rollups 技术。与 Arbitrum 类似，Optimism 在链下执行交易，并将打包后的数据发送到 Ethereum。该 L2 服务提供低 Gas 费用和高 TPS（每秒交易量）。.

Optimism 采用模块化的 OP Stack 构建，使开发者能够轻松部署 EVM 智能合约trac截至 2025 年，Optimism 超级链已处理 24.7 亿笔交易，并保障了约 34 亿美元的总锁定价值 (TVL)。该网络的平均区块时间为 200 毫秒。

zkSync 时代

zkSync Era 是 Ethereum的二层扩容方案，它使用零知识储备 (ZK Rollup)。它的工作原理与 Optimism 和 Arbitrum 类似；但它有所不同，它采用了 ZK Rollup 技术。zkSync 在链下处理交易，在将其发送到 Ethereum之前验证其有效性。.

的日均交易量 zkSync 从 2024 年第四季度的 29 万笔增长到 2025 年第一季度的 110 万笔。平均交易费用也下降到 2025 年第一季度的每笔交易 0.03 美元。根据 zkSync 区块链浏览器，该网络已处理约 4.65 亿笔交易，平均出块时间为 2 至 4 秒。

斯塔克网

StarkNet 是一个基于 EthereumL2 层，它使用零知识汇总（ZK-rollups）或有效性汇总。该 L2 层使用 STARK 证明来确保每个链下交易包在底层结算之前都经过验证。.

2025 年年中，StarkNet 达到了第一阶段去中心化，这是 Vitalik Buterin 提出的 Rollup 网络框架中的一个里程碑。这意味着 StarkNet 的 Rollup 节点已经跨越了关键的技术和治理门槛，使网络更接近完全去中心化。.

StarkNet 支持基于开罗的智能trac和原生账户trac。StarkNet 的平均交易费用极低，约为 0.0013 美元。该网络在 2024 年底实现了超过 127 TPS 的交易量，确认时间不到 2 秒。.

Polygon PoS 和 Polygon zkEVM

PoS 是一个高吞吐量的侧链。它与以太坊虚拟机 (EVM) 兼容，有助于扩展 EthereumEthereumEthereum EthereumEthereumEthereumEthereum EthereumEthereum。Polygon Polygon PoS 的交易吞吐量约为 1000 TPS，支持数百万用户，gas 费用低于 0.01 美元。

Polygon zkEVM 是一个 L2 网络。它完全兼容 EVM，并使用零知识证明 (ZK-Proofs) 在将交易发布到 Ethereum之前对其进行验证。截至 2025 年，Polygon zkEVM 的处理能力约为 40 至 50 TPS，测试期间峰值处理能力超过 200 TPS。平均每笔交易的 Gas 费用在 0.02 美元至 0.05 美元之间，比 Ethereum便宜约 90%。.

二层区块链的优势  

降低交易费用

二层区块链的主要优势之一是更低的交易费用。在2021年的牛市期间，由于网络拥堵， Ethereum 向用户收取了数百甚至数千美元的费用。二层网络通过将交易捆绑在一起，并将单笔 Ethereum 交易的成本分摊给多个用户，从而解决了这个问题，使费用降至最低。.

更快的交易速度

二层网络由于依赖序列器快速排序和处理交易，因此能够提供近乎即时的交易。而 Ethereum由于其去中心化的验证器网络，确认交易则需要更长时间。.

DeFi、NFT 和游戏的可扩展性

二层区块链为 DeFi、NFT 和游戏 dApp 的发展和大规模应用提供了理想的平台。由于交易费用极低，发送和接收代币、游戏内物品以及其他类型的 NFT 都非常便捷，几乎是即时到账。

提升用户体验

L2 网络能够提供更佳的用户体验，尤其对于新用户而言。它们可以降低延迟、减少准入门槛，并简化与去中心化应用 (dApp) 的交互。与底层网络相比，用户可以享受近乎即时的交易和更流畅的 dApp 访问体验，且不会遇到网络拥堵问题。.

二层网络的挑战与风险 

安全假设

二层网络继承了 Ethereum ，但也引入了自身的信任假设。序列器、桥接器和数据可用性层都可能成为关键的故障点。如果提交了无效数据或验证挑战失败，运营商可能会损失其 ETH 质押，用户也可能损失资金或遭遇延迟。

用户体验与风险规避

在 L1 和 L2 之间转移代币存在一定风险。由于用户体验复杂或钱包集成不佳，用户可能会损失资金或遇到延迟，即使手续费低廉、吞吐量高，这些问题也会导致用户流失。.

集中化问题

L2网络在技术上是中心化的，因为它们依赖于由特定验证者运行的序列器。这可能导致审查、宕机和技术故障，从而降低去中心化程度和用户信任度。.

监管不确定性

L2网络目前处于灰色地带。由于保管、币种分类和基础设施等方面的规则尚不明确，机构目前尚未采用L2网络。.

第二层与第一层：主要区别 

结算与安全

Layer 1 和 Layer 2 网络在结算和安全性方面运作方式不同。L1 直接结算交易，而 L2 则依赖于底层链的结算层。L1 通过共识机制和验证者网络实现完全安全，而 L2 的安全性则dent 于 Layer 1。.

速度和吞吐量

Layer 1 和 Layer 2 区块链的速度和吞吐量不同。像 Ethereum这样的 Layer 1 区块链，每秒交易量限制在几十笔（大约 10 到 15 TPS）。. 

L2 网络由于​​在链下处理交易，因此每秒可处理数百或数千笔交易。. 

从本质上讲，L2 比 L1 速度更快，因此非常适合与用户和 dApp 进行实时交互。.

使用案例和权衡取舍

L1 令牌非常适合高价值交易，因为这类交易对去中心化要求极高。例如， EthereumDeFiDeFi DeFiDeFiDeFiDeFi DeFiDeFiAaveAave AaveAaveAaveAave AaveAave。L1 令牌也非常适合转移 CryptoPunks 和 Pudgy Penguins 等高价值 NFT。 

二级支付非常适合频繁、低手续费的交易，例如小额支付、游戏或高频交易。二级支付的缺点是交易速度快、费用低，但安全性较低且存在中心化问题。.

二层扩展的未来 

Ethereum以 Rollup 为中心的路线图

Ethereum的路线图包括 dank 分片和 proto-dank 分片。.

根据 EIP-4844，proto-dank 分片将为 L2 层带来低成本的 blob 数据，而 dank 分片的目标是将以 Ethereum Rollup 的 TPS 扩展到 10 万。这可以通过增加 L2 数据的丰富度和降低其成本来实现。.

该路线图的主要目标是在提高吞吐量的同时，进一步降低L2层的gas费用。此外，此次升级还将着重加强L1层的安全性和结算效率。. 

跨L2互操作性

跨L2互操作性是 Optimism。名为Superchain的概念实现了OP Stack L2链之间的无缝通信。 

超级链 旨在消除孤立的汇总，并将安全性和治理机制整合到多个二级存储库中。这将使交易能够通过跨二级存储库收件箱、桥接合约和标准化的故障证明在二级存储库之间转移成为trac。 

原子跨链调用将成为可能，同时各L2层级的gas代币和流动性也将实现统一。例如，OP Stack的L2层级（如Base、Mode、Zora Network和Frax Tool）可以相互通信，从而形成一条超级链。.

第三层解决方案即将问世

Layer 3 解决方案与 Layer 2 解决方案有所不同。Layer 2 是 Ethereum坊的通用扩容方案，而 L3 则专注于扩展去中心化应用（dApp）。L3 解决方案处理定制化用例，以降低费用并扩展交易规模，例如游戏、企业应用或注重隐私的 Rollup 等。. 

StarkNet 的 L3 Appchains、zkSync 的 Hyperchains 和 Arbitrum Orbit 都是 L3 实现的示例。这些解决方案允许开发者使用自己的 Rollup，同时继承 L2 安全性。.