為什麼「Rollup+Rollup」的套娃邏輯行不通？

作者：Azuma

原創：Odaily 星球日報

圍繞著 Layer 3 的爭議討論近兩天愈演愈烈。

一方面，Degen Chain 等 Layer 3 代表性項目的相關代幣在過去數日內漲幅驚人 —— DEGEN 自身周漲幅高達 143.%; Aavegotchi 在選擇轉型為 Base 系 Layer 3 之後，GHST 也強勢刷新了歷史高點。

但另一方面，社區之內對於 Layer 3 的質疑聲音也越來越響亮，Vitalik 今日還親自下場表達了偏反對的意見：“Layer 3 並不會如魔法般地提高輸送量。 ”

恰逢昨日是愚人節，許多專案便以此為焦點，略帶些調侃性質地開了些關於 Layer 4、Layer 5 的玩笑，比如 dYdX 就曾開玩笑說「新版本將基於 L4 構建」，這一玩笑甚至還被部分媒體當成了新聞傳播。

那麼，為何 Layer 3 會遭受如此質疑？“Rollup 上再加個 Rollup” 的套娃邏輯為何不夠政治正確？綜合社區的討論來看，圍繞著 Layer 3 的質疑焦點主要集中在 “Layer 3 是否真正具有擴容意義” 之上。

Layer 3 的可行性假設

從經典定義來看，Layer 2 的往往被定義為依賴於乙太坊主網進行結算，具備可擴容性的網路; 以此類推，Layer 3 的定義則是依賴於 Layer 2 進行結算，更具可擴容性的網路。

在 Layer 2 的環境下，所謂的「依賴乙太坊進行結算」，在技術層面上的實現機制為：將 Layer 2 的大量交易數據打包並壓縮，繼而同步至乙太坊網路，並通過 Calldate（早期方案）或 Blob（當前方案）的數據空間進行存儲。

理想情況下，假如 Layer 2 的這套結算邏輯可行，那麼 Layer 3 依賴於 Layer 2 進行結算的邏輯似乎也應該成立，其技術層面上的實現機制理應為：將 Layer 3 的大量交易數據打包並壓縮，繼而同步至 Layer 2 網路......

到這一步時，問題就要開始出現了。

由於 Layer 2 本身並不負責網路「最終性」的確認，而是依賴於乙太坊進行，那麼理論上 Layer 3 的數據最終也應該提交至乙太坊，由乙太坊 “一錘定音”。

對於已提交至 Layer 2 的 Layer 3 壓縮數據而言，這時有兩種潛在的提交模式（繼續壓縮 or 不再壓縮），但可惜的是無論哪種模式暫時都存在一定問題。

Layer 3 數據提交的雙重悖論

首先是第一種潛在的提交模式，即將已壓縮的數據再次壓縮，與其他 Layer 2 交易數據一起提交至乙太坊主網。

聽起來似乎很美好，但現實的情況卻很殘酷 —— 不行。

Vitalik 在 2022 年時曾寫過一篇關於 Layer 3 的分析文章《什麼樣的 Layer 3 才有意義》，文中曾解釋了為什麼我們不能對交易數據進行多次壓縮。

Rollup 使用了一系列壓縮方案來減少交易儲存的數據量，一筆簡單的轉帳可大約 100 位元組壓縮至約 16 位元組，一筆 EVM 相容鏈上的 ERC 20 轉帳可從約 180 位元組壓縮至約 23 位元組，一筆 ZK-SNARK 交易可從約 600 位元組壓縮至約 80 位元組。 所有上述案例大約都可以實現 8 倍左右的壓縮效率...... 然而，由於 Rollup 依然需要在鏈上保持數據可用性，保證使用者可訪問並驗證的所有數據，比如獨立計算 Rollup 的狀態，或是在現有驗證節點離線時作為新的驗證節點加入......  數據可以被壓縮一次，但不可以被重複壓縮，如果可以的話，通常意味著我們可以將第二個壓縮器的邏輯放入第一個中，但這也意味著我們本可利用一次壓縮就能獲得同樣的效果。 因此，“Rollup 上再套一個 Rollup” 並不具備真正的擴容效果的解決方案。

簡單來說，出於數據可用性考慮，對交易數據進行壓縮本就存在一定的限制。

在這一前提下，如果我們可以通過將第二次壓縮的邏輯集成至第一次壓縮過程中，來實現 Layer 3 數據的多重壓縮，這也就意味著我們也可以對 Layer 2 數據直接進行多重壓縮，進而在 Layer 2 層面就可以達成同樣的擴容效果，那為什麼我們還需要 Layer 3 呢？

究其原因，壓縮演算法本質上就是在某種程度上移除數據冗餘，使得數據變得更加緊湊，可一旦這些冗餘被移除，對已經壓縮過的數據再次進行壓縮就變得更難，因為可被去除的冗餘只會越來越少。 因此，數據壓縮並不是一個可以無限重複的過程，壓縮的收益也是遞減的。

接著我們看第二種潛在的提交模式，即不再對 Layer 3 數據進行壓縮，而是直接與其他 Layer 2 交易一起提交至乙太坊主網。

這同樣讓人覺得有些莫名其妙，因為整體來看，當下限制了乙太坊生態擴容效果的最主要瓶頸並不在於 Layer 2（包括 Layer 3）上的區塊空間不足，而是主網的數據可用性承載能力有限 —— 即用以存儲 Layer 2 數據的 Blob 儲存空間依然有限。

Monad 聯合創始人 Keone Hon 此前曾發文表示，當前 Blob 的容量狀況大概是每個區塊（12 秒）產出 3 個 125 kb 的 Blob，即每秒 31.25 kb，鑒於一筆交易的數量約為 100 位元組（相較 Vitalik 給出的數位略高），這意味著所有 Layer 2 的共用 TPS 大概是 300 左右。

在這一前提下，所有 Layer 2（包括 Layer 3）均會受到同一個數據可用性上限的制約，這也使得即便 Layer 2 外加 Layer 3 所提供的區塊空間再多，在完成 “最終性” 確認時也都得一個一個來排隊。

這也是為什麼 Vitalik 會強調 Layer 3 並不會神奇地改善乙太坊生態的擴容狀況。

Layer 3 是否毫無意義？

結合上述分析可知，出於壓縮效率以及數據可用性上限等層面的限制，當下的 Layer 3 在通用型擴容方面並不能提供顯著效果。 那麼這是否意味著 Layer 3 純屬「偽概念」，毫無實踐意義呢？答案也並不會那麼絕對。

Starkware 曾在《分層擴容，從 L2 到 L3》中概述了 Layer 3 的一些潛在發展方向，比如 Layer 2 可作為通用型網路運行，Layer 3 可通過強化定製性功能來作為專用型網路運行; 再比如 Layer 2 可聚焦於無信任擴容，Layer 3 則可聚焦於弱信任擴容，即通過引入一定的外部信任條件來處理數據可用性等較棘手問題。

最後套用 Vitalik 在《什麼樣的 Layer 3 才有意義》中的原話結尾吧：“在 Rollup 之上再疊加一個 Rollup，尤其是當這兩層採用了相同的技術機制時，顯然是行不通的。 然而，如果 Layer 2 和 Layer 3 有著不同的設計以及不同的目標，這樣的三層擴容構架則是可行的。 ”

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