Layer2 和侧链有什么区别？ 侧链是否足够安全？

本文来自gourmetcrypto，作者Ali Atiiaa，Chain Catcher翻译。

在牛市期间，加密行业的错误信息急剧增加，许多侧链项目误导性地将自己包装为第 2 层扩展解决方案。 本文旨在向初学者解释什么使链成为第 2 层，因此牺牲了完整性和严谨性以使文章更易于理解。

通常，Layer1 具有较高的安全性和流动性，Layer2 作为一条新链，希望从 Layer1 获得安全性和流动性。

我们来看一个简单的例子，对于初学者，尤其是刚进入加密货币行业的初学者来说，如果 Metamask 显示你在以太坊上有 100 DAI，Metamask 是怎么知道的？ 它通过名为 Infura 的以太坊节点即服务提供商与以太坊 p2p 网络通信。 但是拥有 100 DAI 到底意味着什么？ 这意味着 DAI 合约是一个由代码和数据组成的软件，存在于以太坊区块链上，并且在你的 Metamask 中有你的地址，旁边有数字 100。

回到新链，它可能是 L2 也可能不是 L2，我们称这条链为澳门，你想将 100 DAI 从以太坊转移到澳门投资以太坊安全吗，因为你想在那里进行交易，或者以更便宜的汽油费进行交易，或者你可能只是想做点什么感受一下。

那么如何将 100 DAI 转移到澳门呢？ 你有没有给 Vitalik 的 Masternode 总部发邮件要求他转账？ 不，你实际上是将你的 100 DAI 发送到以太坊上的另一个合约，这通常被称为存款合约（可以把它想象成赌场的存款窗口）。

第 1 步：您将 100 DAI 发送到以太坊链上的澳门存款合约。

澳门的验证者/工作人员可以看到你的存款，因为他们一直在关注以太坊，特别是那个存款合约，其中一个对其他人说：“嘿伙计们！我们的赌场有新用户，快点！看起来很忙，咳咳。” 然后她对你说：“欢迎乍得，很高兴你能加入我们，这里有 100 个合成 DAI 供你在我们的链上玩，我刚刚验证的这个澳门区块新鲜出炉”。

第二步：你获得了澳门发行的 100 个 IOU 代币（可以认为是赌场筹码），代表对以太坊存款合约中锁定的真实 DAI 的索取权。 我们将这些 IOU 代币称为 Synthetic DAI，简称 sDAI。

澳门其实就像一些网站。 这个网站有一些前端页面和以太坊上的完全一样。 例如，如果你在 Aave 协议上借钱或在 Uniswap 上交易，这些前端 Javascripts 会为你打包借/换。 交易，反馈给你的 Metamask，5 分钟后你会很伤心地看到 gas 费，然后继续点击“确认”签署并广播你的交易，这个流程你很熟悉。

在澳门也是一样，其实澳门如果是以太坊的一个分叉，甚至可能是完全一样的工作流程，比如Binance的BSC或者Avalanche的C链，因为你可以用Metamask来配合两者，没有必要用于对打包交易进行签名的专用钱包（因为以太坊/BSC等地址格式与加密签名方案相同）。

第三步：用这100sDAI在澳门做点什么，比如交易，挖矿，投资等等。

比如你打扑克把你的100sDAI变成了200sDAI（你得到的+100sDAI是其他人也来澳门赌的。所以他们之前也把真正的DAI锁定在了澳门在以太坊上的存款合约上）。

比如你参与交易，通过100 sDAI得到200 sDAI（你得到的100 sDAIu也是来自澳门其他人，所以他们之前也把真正的DAI锁定在了澳门在以太坊的存款合约中）

我们已经到了最关键的部分。

你想收回你在 Layer 2 上的收益并切换回以太坊，因为你是一个看重高安全性和深度流动性的用户，或者你是一个疯狂热爱 $1,000+ 汽油费的受虐狂。 如果你可以随时随地从澳门在以太坊上的存款合约中独立提取你的 200 DAI，而且没有人能阻止你……那么澳门就是一个 L2 解决方案。

如果澳门的验证者理论上可以阻止你把你的200个DAI取走，或者直接给自己取，那么澳门就不是L2，而是侧链。

如果理论上你可以提取比你应得的更多的钱，比如 300 DAI，澳门也不是 L2。

当谈到扩展解决方案时，它总是归结为“谁控制出口”。

那么如何让以太坊上的存款合约足够智能，以防止自己或其他澳门用户和澳门矿工/验证者/运营商作弊呢？

你可以想象这不是一件小事，因为它要求合约足够聪明，知道在澳门谁欠谁，什么时候欠的：因为虽然你确实在一个小时前在澳门的扑克游戏中赢了 100 sDAI，所以你有在以太坊上提取 100 DAI 的权利，但之后您可能会在随后的游戏中输掉！ 因此，合同必须能够确定真实性。 因此，合约必须能够确定澳门最新的交易信息。

像状态通道和 Plasma 这样的早期努力就是试图做到这一点：将欺诈证明和争议解决逻辑编码到 L1 的存款/取款合同中。 但是，它们都将繁重的责任放在用户身上，例如。

用户必须密切关注以太坊的 L1 合约，以挑战/抑制/惩罚威胁其资产的恶意提款企图。

用户必须存储提出争议所需的数据。 在单层通道的情况下，此数据通常是来自交易方的签名，证明通道中的状态更改（例如“Alice：我证明我支付了 Bob 10 DAI”，或“Charlie：我证明在配置时X, The rook moves to position H5 on this board").

具体到 Plasma：用户容易受到他们需要存储的数据量的大量增加的影响，因为他们感兴趣的数据作为全球 Plasma 链状态的一部分存在，而不仅仅是像通道 2 那样的交易方； Plasma 运营商（区块生产者）可能会试图恶意退出，同时扣留用户发出挑战所需的数据。 这增加了 L1 上的取款安全逻辑的复杂性。

这些烦人的问题直到 rollup 出现后才真正得到解决，这要求用户退出所需的所有数据都在 L1 上可用。 每当 L2 推进状态时，汇总运算符都会更新这些数据。 因此，L2的执行和L1的数据更新是同步进行的。 您可以通过阅读以下文章了解有关 rollup 的更多信息：初级、中级、zk-rollup 和 optimistic rollup。

在汇总中，所有相关方都通过数学（ZKRU）或加密经济（ORU）保证保持诚实，并且如果汇总运营商消失或开始行为不端：垃圾邮件、审查或（在乐观汇总的情况下）进行欺诈，用户始终可以使用 L1 上的数据安全地提取资金。 这都反映在 L1 以太坊上的汇总合约中，因此用户唯一需要信任的是 L1 网络忠实执行这些合约（对任何其他 L1 合约的相同信任假设，例如 MakerDao MCD 或 Aave 等.).

注一：

其他的第一层区块链，比如 NEAR、Polkadot 或者 Cosmos Hub 确实可以成为相对于以太坊的 rollup，它们只需要做一个遵循 rollup 设计模式的桥，把必要的数据发布到以太坊，就像其他 rollup 一样是相同的。

笔记2：

在 ZK Rollups 的情况下，由于证明 Rollup 状态更新正确性的有效性证明甚至无法强制执行欺诈行为，每个更新都在 L1 上得到验证。 但是，数据仍然必须在链上发布，这样如果运营商消失了，用户仍然可以使用数据自己提交提款请求。

注3：

比特币可以有两层吗？ 不，它缺少创建复杂的 Layer1 合约来管理争议和/或验证有效性证明所需的 EVM 和状态管道。 当然，你会听到声称你可以使用比特币侧链“而不会放弃对你的硬币的控制权”，但这只是虚假广告。

Rollup 是唯一可以保证你在睡觉时不被抢劫的第 2 层扩容方案投资以太坊安全吗，因为出口在 L1 链的控制之下。

回到侧链：

如果 Rollup 如此惊人，为什么会有人选择构建需要额外信任且在过去 7 年中一直被市场拒绝的侧链？

侧链拒绝失败，因为它们很容易上手，通常人们会详细了解他们如何创建一个推销平台，从天使投资者那里筹集资金，然后将代币出售给散户投资者。

你实际上可以在一个下午创建一个侧链：你只需在以太坊上设置一个基本的智能钱包式合约，人们可以在其中存入资金，然后为你的侧链选择一个新的。 链 ID 和重建......瞧，你基本上完成了......好吧，好吧，不完全......你仍然需要雇用一群骗子，一名平面设计师来创建一个漂亮的网站，等等...... .. ..但是很多 VC 很乐意为您处理这一切，并且他们有大量的机器人可以部署。

有些骗子会想方设法把侧链打包成 L2 卖给你，有些甚至会厚颜无耻地声称他们的侧链比 rollup 更安全。 但这归结为一个简单的问题：谁控制出口？ 通过汇总，出口受到以太坊 L1 强大的 EVM 的控制和保护。

总结以上信息：

目前，任何声称 TPS > 2000 的可扩展性解决方案的链都可能意味着侧链，并且用户正在做出其他未公开的信任假设。

ETH 2.0分片上线后，Rollups可能会提供10k以上的TPS，对数据的需求很大。

Rollups 是唯一不需要对用户进行额外信任和/或活跃性假设的第 2 层可扩展性解决方案。

在加入另一条链时，检查退出机制并做出信任假设，以确保在其上安全地提取资金。 他们通常有很多营销和无意义的行话，旨在掩盖这些安全权衡。

其他L1链也可以相对以太坊做Rollup，它们只需要遵守Rollup的设计模式，将必要的数据发布到以太坊即可。

没有活性假设的第 2 层不能建立在比特币上，因为它缺乏必要的编程原语和状态通道来体现对 L1 的必要保护。