Layer2 赛道研究报告：Arbitrum、Optimism、Base、zkSync、StarkNet 和 Linea

撰文：MIIX Capital

前言

Gas Fee 问题和其有限的 TPS，是影响公链普及和大规模落地的最大问题，因此 Layer2 形式的扩容解决方案应运而生。Layer2 技术经历了状态通道、Plasma、Rollup 的发展历程，每一次技术的转变都是对上一代技术的迭代与改进。

由于 OP 的可拓展性仍然达不到要求以及退出期太长，当前 ETH 的最新路线图均是围绕以 ZK Rollup 作为中心的升级路线，包括当前使用 OP 技术的 Optimism 也在积极探索 OP+ZK 混合证明方案。但是就目前来看 Optimistic Rollups 仍然占据最大的市场份额，zk-Rollups 的成长和发展也需要时间来验证。

1、Layer2 赛道概览

纵览 Layer2 赛道，当下的竞争非常激烈，目前已经上线主网的按照 TVL 排名如下：

正在测试网阶段的 Layer2 部分如下：

从数据看，已经上线主网的 Layer2 中，仍然是 OP 技术占据大部分 TVL，主要是因为 OP 技术的良好用户体验以及高 TPS，让这类型的 Layer2 能够牢牢占据生态的先发优势。

2、Optimistic Rollups 和 zk-Rollups

2.1 Optimistic Rollups

Optimistic Rollups 是一种基于乐观性验证的二层扩容方案，即默认提交的区块是正确的，除非有人提出质疑。它同样需要 RollupOperator 将许多链下交易聚合成一个批次，之后计算批次交易产生的新状态（小白导航如余额、合约状态等）并生成一份链下状态更新，然后将链下状态更新、相关数据提交到主链，这个状态默认是正确的，不需要额外验证；但是在状态更新提交后，会有一个固定的挑战期，在此期间，任何人都可以通过提供欺诈证明来质疑提交的状态更新的有效性，与被质疑状态的相关的整个交易将通过 EVM 运行检验,如果证明状态更新是错误的，提交者会被惩罚 ( 扣除押金 )，同时链上状态会回滚到正确的状态；如果在挑战期内没有人质疑状态更新,或者质疑被证明是错误的，那么链上状态会根据提交的状态更新进行更新。

2.2 ZK-Rollups

zk-Rollups 是一种基于零知识证明的二层扩容方案。首先由 RollupOperator 组件将多个链下交易聚合成一个批次，之后使用零知识证明 ( 例如 zk-SNARKS 或 zk-STARKs) 生成一个简洁的证明文件，这个证明可以验证整个批次的交易的有效性，而不需要逐一检查每笔交易；然后将证明及相关的数据提交到主链，主链通过验证证明的正确性，确保交易是有效的；主链验证通过后，链上合约会根据证明中的数据更新链上的状态。这意味着，尽管交易是在链下进行的，但链上状态仍然得到了更新,确保了数据的一致性。

注：零知识证明 (Zero-KnowledgeProof,简称 ZKP) 是一种密码学概念，它允许一个证明者向验证者证明某个陈述为真，而无需透露任何关于该陈述的其他信息。简而言之，零知识证明可以让一个人证明他拥有某种信息，而不需要透露这个信息本身。

2.3 ZK 与 OP 的比较分析

ZK 和 OP 各有各的特点，我从下面 5 个不同角度对他们进行了分析,以供各位根据自己的倾向去评判：

验证方式:

• OP 是通过欺诈证明 (fraud proofs) 验证交易，先假设交易默认是有效的，除非有人提交证据证明某笔交易无效。这需要链下用户和节点持续监测，以确保 RollupOperator 没有作恶；

• ZK 是通过零知识证明 ( 例如 zk-SNARKs 或 zk-STARKs) 验证交易，由 ZK 生成一个简洁的证明来确保批次中的交易有效性，无需逐一检查每笔交易；

安全性:

• OP 默认假设交易有效，可能存在一定的安全风险，需要链下用户和节点积极监测交易以确保安全性；

• ZK 基于零知识证明的验证方式，为其提供了较高的安全性，因为它需要生成一个证明来确保交易有效；

吞吐量与性能:

• OP 具有较快的链下交易处理速度，但因为需要等待欺诈证明的挑战周期 m 链上验证可能需要更长时间；

• ZK 生成零知识证明需要一定的计算资源，但链上验证速度较快，一旦证明生成主链就可以快速验证；

通用性:

• OP 完全兼容 EVM，众多 DAPP 可以直接迁移，计算复杂度低，适用于通用的智能合约执行和复杂计算；

• ZK 技术仍然处于发展中，目前在通用智能合约和复杂计算方面的应用受到一定限制；

成本:

• OP 具有较低的链下交易成本；

• ZK 生成零知识证明需要一定的计算资源，可能导致较高的链下交易成本；

总的来说，Optimistic Rollups 和 zk-Rollups 分别具有各自的优缺点，Optimistic Rollups 更适合处理复杂的能合约场景，具有较好的以太坊兼容性；而 zk-Rollups 在安全性和隐私保护方面具有优势。虽然由于 OP 技术的固有弊病，以太坊有围绕 ZK 技术进行扩容的发展趋势，但是技术迭代不是一朝一夕，OP 技术的 Layer2 同样在研发 OP+ZK 混合证明技术，OP 和 ZK 谁能主导未来还未成定论。

3、Layer2 赛道数据分析

ZK 或者 OP 一直是人们讨论或争论的焦点，但最终还是要看市场的选择，下面我们分别从交易量、TVL、TPS 等等数据维度，来看下 Layer2 赛道详细状态。

3.1 Layer2 链上交易量远超主网

Layer2 的总计每日交易量，已经大幅度超越以太坊主网，预计随着 Layer2 的持续发展，未来这一趋势将一直持续下去，特别是 Dencun 升级以后，未来以太坊的交易将分为传统交易 calldata 存放，Rollup 的交易 blob 存放，预计 EIP-4844 对 Rollup 的整体扩容在 3–5 倍。笔者预计，随着 Dencun 升级临近，ETH/BTC 的汇率也将上涨，因此值得关注 Layer2 链上数据的异动情况。

3.2 TVL 与市场份额占比

TVL 方面，Arbitrum 稳稳占据约 50% 左右的市场份额，在最高峰时能够占据 65% 左右的市场份额。第二三名分别为 OP 以及 Base。三者均为 OP 技术的 Rollup。

虽然 2023 年 12 月 09 日 Arbitrum TVL 达到了历史新高的 84.8 亿美元，但它的市场占有率一直在下降，主要原因是 OP 的强势上升以及多个 Layer2 主网上线的稀释。OP 的 20 亿美元流通市值也超过 Arbitrum 的 13 亿美元流通市值，而全流通市值方面 OP 仅仅比 ARB 少 10 亿左右，市场对于 OP 的未来看好程度高于 Arbitrum，对其定价也略高。

Base 的 TVL 在近期获得了提升，主要得益于 Base 链的 Seamless，Coinbase 宣布上线 Base 生态借贷协议 Seamless Protocol 治理代币 SEAM，SEAM 将成为第一个也是目前唯一一个在 Coinbase 交易的 Base 生态原生项目代币。因此大量用户产生了对 Base 链的项目交互空投预。

3.3 Layer2 的盈利和趋势分析

近三个月，与其他项目比较，Linea 的 Gas 产生较多，主要原因是是 Linea 的技术仍然处于迭代过程，整体的 Gas Fee 不理想。从平峰来看，zkSync Era 贡献 Gas 较多，主要来源是空投预期交互。

目前 Layer2 的整体盈利模式并不清晰，作为公共基础设施很难对用户进行额外收费，因此 Layer2 主要依靠融资以及发行代币进行开发运营。

对比已发行代币和以太价格：OP 相比以太坊和其它 Layer2 显得更为强势，笔者认为主要是其叙事（OP+ZK 以及 OP Stack）更为完备和更多的资本支持，让市场对它拥有了更高的期待，预估其后续的上行空间也更为广阔。随着 Dencun 升级进入倒计时，OP 和原生已发币的龙头项目都正在受到市场高度关注。

2.4 最新 TPS 数据对比

由于链上铭文行情的火热，各个 Layer2 项目的实时 TPS 也屡创新高，zkSync Era 最大 TPS 上升至 62，Arbitrum 排名第二为 58，而 Base 和 OP 并没有受益于本次铭文行情，其 TPS 没有新的土坯型数据。但目前 TPS 的数量级仍然难以承受未来十亿级用户的同时交互，Layer3 可能将会是未来必须要面对的解决方案。

2.5 头部项目对比分析

从活跃地址看：

近三个月，zksync Era 的总活跃地址数保持较为稳定，平均每日活跃地址数在 20 万左右；而 Arbitrum 和 OP 这种发币后，Arbitrum 维持在每日 15 万左右，OP 维持在每日 6 万左右。我们看到 Arbitrum 的生态粘性显著高于 OP，但是市场对于 ARB 的定价低于 OP，其主要原因是：

1. OP Stack 有大量资本和开发者进行支持；

2. OP 作为以太坊官方支持的 Layer2，未来将会转向 OP+ZK 混合证明；

从交易量和 TVL 来看：

Arbitrum 数据遥遥领先，zkSync 排名第二，另外 StarkNet 因为官方确认空投快照，本月新用户数大幅增加。笔者猜测，ZK 系的 zkSync 以及 StarkNet 可能在今年底或者明年 Q1 宣布空投细则。根据历史经验，空投期的 Rollup，生态内的项目 TVL 均会有短期的较大涨幅，这对生态内已经发行代币的原生项目有显著加成，币价有较大概率上行。

4、Layer2 赛道生态研究

市场份额 Top10，Op Rollups 系的 Optimism、Arbitrum 占据了 80% 以上份额，相比起来 Zk Rollups 系略显不足，但是做为 Layer2 生态的重要组成和备受瞩目的潜力方案，Zk Rollups 与 Op Rollups 在竞争中各自发展并相互借鉴，下面我们结合目前的市场表现，选择 Arbitrum、Optimism、Base、zkSync、StarkNet 和 Linea 作为目标就习惯详细解读：

4.1 Arbitrum 生态

作为一种 Layer 2 扩展解决方案，Arbitrum 使用 Optimistic 的 Rollups 来增加吞吐量并降低 Gas Fees。它通过将多个交易捆绑成一个批次，然后将它们提交到以太坊主网来实现这一点。Arbitrum 与以太坊智能合约兼容，这意味着它可以与现有的 dApp 和 DeFi 协议一起使用。

就目前来说，Arbitrum 的生态质量高于其它 Layer2，其原生生态更多。由于 Arbitrum 引领并经历了 Layer2 市场的火热，对比其他项目，Arbitrum 生态内原生项目更为知名（比如 Radiant Capital、GMX、Camelot、Treasure DAO）。从每日活跃用户数来看，Arbitrum 是去除空投预期以后，用户粘性最高的 Layer2。接下来，我们将分别探讨各个 Layer2 的原生生态的发展现状，特别是未发币的 Layer2：

GMX

Arbitrum 生态的在 DEFI 类别中，包括了 GMX、Radiant Capital、Camelot，但 Arbitrum 的 DeFi 生态更加具有生态独特性，许多 DeFi 项目均是基于 GMX 流动性池进行搭建。

近期，GMX 的整体交易量随着行情整体上涨而有所回升，币价也与其呈现正相关。随着 OKX 钱包通过 GMX 集成增加 50 倍杠杆交易，笔者预计如果行情后续进一步上涨，可能会带来 GMX 链上交易量的上涨，进而促进 GMX 代币的有机上涨。

Treasure Dao

Treasure Dao 是 Arbitrum 生态内的非 DeFi 的项目，是偏向创意与可玩性的轻质化休闲游戏。

由于 3A 游戏主要注重工业化生产能力，对资金要求很高，所以笔者认为在与传统 Web2 游戏的竞争中，轻质化的创意游戏很可能是破局的关键。它可以快速迭代寻求最好的经济模型并且也能给用户带来即时乐趣，而不是繁重的升级、打金，因为这往往不可持续。

4.2 Optimism 生态

Optimism 也是使用 optimistic Rollups 技术来增加吞吐量和降低 Gas Fees 的 Layer2 扩展解决方案，也是第一个让大量用户从 L1 桥接资金的过程获得以太坊的安全保证，而无需支付高昂的 gas 费。它旨在与以太坊智能合约兼容，并支持以太坊虚拟机（EVM）。Optimism 还提供了一种名为「欺诈证明」的功能，允许用户挑战无效交易。

由于 OP 内生态的创新能力较弱，与 Arbitrum 相比，OP 生态略显薄弱，市场也没有大规模对 OP 生态内原生项目跑出来。但是其在基础设施建设方面颇有进展，如模块化代码库 OP Stack 和 OP+ZK 混合证明等，均有资本的大力支持与推动。目前 OP 内已经发行代币的原生项目主要是 Velodrome，其他多是非原生项目项目，生态建设表现一般。

4.3 Base 生态

Base 是由市值 200 亿美元的加密巨头 Coinbase 所打造的 Layer2 网络，主要利用 OP Stack 技术在以太坊网络上开发的 Optimistic Rollup。它的网络节点提供商主要包括 Blockdaemon、QuickNode 和 Blast、Safe Wallet、区块浏览器 Etherscan 和 Blockscout，以及数据索引器 The Graph 和 Covalent 等。Base 的原生项目较多，包括 Velodrome 开发的 Aerodrome、Seamless Protocol、friend.tech 等，这些均已经成为 Base 的龙头项目。

Seamless

目前 Seamless 已经发币，用户可以押注 Aerodrome 和 Friend.tech 等代币预期。Seamless 不具备独特的创新功能，但是由于其代币上线 Coinbase，因此引起人们对该生态内部原生项目的关注。

Friend.tech

Frien.tech 是通过买卖 KOL 代币来获得与 KOL 直接交流的机会，事实证明这套机制仍然无法持续。

Fren Pet

Fren Pet 是一个养成类型的像素级游戏，通过各种代币经济学来运作宠物养成，目前看来 Fren Pet 作为 Web3 游戏，同样更侧重代币经济学，而忽略了游戏本身的乐趣性。

4.4 zkSync 生态

zkSync 是使用零知识证明来来增加吞吐量和降低 Gas Fees 的 Layer2 扩展解决方案，它被设计为与以太坊智能合约兼容，并支持以太坊虚拟机（EVM）。zkSync 还提供了一个名为「zkPorter」的功能，允许用户聚合交易并进一步降低 Gas Fees。

与其它生态中 DEX 形成强大的马太效应不同，zkSync 上的 DEX 竞争尤为激烈，目前还没有亮眼的 Lending 业务的出现，因此这个众多开发者和 VC 押注 zkSync 生态。

Dmail Network

Dmail Network 是 zkSync 上邮箱相关的应用，曾经获得 ETH 黑客松一等奖。目前 Dmail Network UAW 主要是空投预期带来的交互次数提升。

Tevaera

Tevaera 是类似于 Arbitrum 上 Treasure Dao 的游戏平台，但是其游戏质量较差，目前仍然在发展阶段需要持续关注。

4.5 StarkNet 生态

StarkNet 是使用 zk-rollups 来增加吞吐量并降低 gas Fees 的 Layer2 扩展解决方案。它被设计为与以太坊智能合约兼容，并支持以太坊虚拟机 (EVM)。StarkNet 还提供了一个名为「validium」的功能，允许用户在链外执行更复杂的计算。

由于技术原因，StarkNet 的 TPS 较为受限，Gas Fee 偏高，导致整个生态建设落后。但是受益于 StarkNet 内开发环境，许多的创新项目在孵化孕育：

• StarkWare 首个提出用递归技术纵向拓展以太主网，提出了 Layer3；

• 去中心化的排序器 Madara；

• 动态可升级 NFT 标准 StarkSheet；

• 首个完整提出 Uniswap V4 hooks 落地方案的 Ekubo（目前 Ekubo 正在帮助 Uniswap 完善 V4 版本）；

• 全链游戏、全链游戏引擎；

也正是由于用户交互体验的不足，大大提高了投机用户的进入门槛，这让它成为行业 Builder 重点关注机会生态，值得人们在无人的荒地进行早期探索。

4.6 Linea 生态

Linea 是使用 zk-rollups 来增加吞吐量并降低 gas Fees 的 Layer2 扩展解决方案。它不使用转译器或自定义编译器为 Solidity 智能合约生成 ZK 证明，采用的是编译后的 Solidity 字节码。不仅可以降低漏洞和黑客攻击的表面风险，且他们提供的创新证明者设计可确保更快的交易速度和更低的 Gas 成本。

Linea 与 Metamask 同属于 Consensys，拥有极为庞大的流量入口，由于其采用了 ZK 技术导致用户体验较，暂时落后于同一时期推出较为类似的 Base（Base 选择了 OP）。

Linea 生态整体创新能力不足，原生项目只有 Lending 协议 Mendi Finance，且非 DeFi 项目相比其他 Layer2 的建设一直落后很多。

5、总结

Layer2 战争仍在继续，所有 Rollup 在运行过程中也在探索许多去中心化和扩容解决方案，包括去中心化的排序器网络、模块化如 ZK Stack 和 OP Stack、Layer3、OP+ZK 混合证明技术、账户抽象等等。

从目前来看，EVM 生态的扩容方案最终将从主网走向 Layer2，OP 走向 ZK，Layer2 走向 Layer3，但 Layer2 赛道仍然处于非常早期。每条 Rollup 都有其自己在竞争激烈市场中生存之道：Arbitrum 丰富独特的 DeFi 生态，StarkNet 的强创新力和创新项目，Optimism 的资本支持，zkSync 的战略眼光，Base 的强大创新和资源等。

随着 Dencun 升级临近，以 Layer2 为中心的 EVM 时代即将开启，对投资者来说是一片拥有绝佳机会的潜在市场，对开发者来说是吸纳下一个十亿用户的极好机会。

文章来源于互联网:Layer2 赛道研究报告：Arbitrum、Optimism、Base、zkSync、StarkNet 和 Linea

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