Layer2 内卷升级，Arbitrum 和 zkSync 强推 Layer3 有必要吗？

　　Arbitrum 和 zkSync 似乎不谋而合。在 Optimism 更名为OP Mainnet彰显超链帝国的野心之际，Arbitrum 和 zkSync 都拿起了 Layer3 这把武器意图卷出一个多链未来。

　　先是 Arbitrum 开发团队 Offchain Labs 宣布了Layer3区块链 Arbitrum Orbit 的发链工具。随后，zkSync 开发团队 Matter Labs 紧锣密鼓推出了开源工具包ZK Stack，除了支持构建 Layer2外，也支持Layer3。

　　在应用尚未爆发且 Layer1、Layer2 已泛滥的当下，Arbitrum 、zkSync 为什么抢跑 Layer3？它到底解决什么问题？再造 Layer3 有必要吗？

　　尽管Layer3 不算新鲜词，但在没有实际的进展前，一直是个难懂且抽象的概念。最早提出 Layer3的是StarkWare。2021年底StarkWare发布博文《Fractal Scaling: From L2 to L3》详细阐述了对于 Layer3 的构想。

　　而为什么需要 Layer3？一切的根本在于降本增效和高度定制化需求。StarkWare认为，多个 Layer3 将建立在 Layer2 之上，如同多个Layer2建立在 Layer1。

　　具体来说，Layer1 因费用昂贵只能作为结算层来确保安全性，Layer2 则在继承 Layer1的安全性基础上，实现降本增效和可拓展性；那么 Layer3作为建立在 Layer2上的新的独立层，继续叠buff，在继承 Layer1的安全性和Layer2的性能和可拓展性上，一方面进一步降本增效，比如StarkWare举例到，“如果每一层的成本降低 1000 倍，那么 L3 的成本可以比 L1 降低 1,000,000 倍。”另一方面更重要的是，Layer3能更好实现定制化，控制技术堆栈以满足各种需求和隐私。

　　在StarkWare的分层生态系统图，我们了解到一些定制化用途的 Layer3示例。

　　1、具有 Validium 数据可用性的 StarkNet，例如，常用于对定价极其敏感的应用程序中。

　　2、为获得更好的应用程序性能而定制的特定于应用程序的 StarkNet 系统，例如，通过采用指定的存储结构或数据可用性压缩来实现。

　　3、StarkEx 系统（例如服务于 dYdX、Sorare、Immutable 和 DeversiFi 的系统）具有 Validium 或 Rollup 数据可用性，立即为 StarkNet 带来久经考验的可扩展性优势。

　　4、隐私 StarkNet 实例（在此示例中也作为 L4）允许隐私保护类型的交易存在，而不将它们包含在公共 StarkNet 中。

　　总结来看，相比于 Layer2的通用性扩容，Layer3更希望定制化扩容提高性能和以及低成本扩容。时隔半年后，在 Layer2几乎最为激励的阶段，Vitalik 就StarkWare 提出了Layer3 构想发长文论述。对于StarkWare Layer3叠buff的构想，Vitalik 做了进一步的解析，也提出了一些可行性上的分析。

　　Vitalik 更精炼地总结了 StarkWare 的Layer3愿景，并认可来这些愿景理论的合理性。

　　L2 用于扩容，L3 用于定制功能，例如隐私。这个愿景可以理解为，既然Layer2实现了扩容，Layer3是不是可以继承Layer2的扩容后，再完善一些Layer2难以实现的定制化需求。Vitalik认为这种构想并没有尝试提供“可扩展性二次方增长”，也就是说没有强调叠拓展性的buff，而是认为堆栈中有一层可以帮助应用程序扩展，还有独立的层来满足不同用例的定制功能需求。

　　L2 用于通用扩容，L3 用于可定制化扩容。怎么理解定制化扩容？一般Layer2中一些扩容设计为了通用和兼容性，其实牺牲了一些性能，而Layer3是不是可以舍弃一些通用性和兼容性，通过定制化的电路设计来获得更高的性能。

　　L2 用于无信任扩展（rollups），L3 用于弱信任扩展（validiums）。弱信任扩展相比于无信任扩展，虽然安全等级低很多，但可以便宜得多。

　　当然 Vitalik 也针对这种架构提出了很多疑问：三层结构是实现这些目标的正确方法吗？将验证、隐私系统和定制环境锚定到 L2 而不是仅仅锚定到 L1 有什么意义？而换句话来说，以上提到很多 Layer3 的隐私等定制化用途，以及低成本和性能需求，本质上都可以通过二层网络结构实现。为什么需要再搞个三层来实现？

　　Vitalik认为三层模型优于两层模型的一个可能论点在于更便宜。“三层模型允许整个子生态系统存在于单个rollup中，这允许该生态系统内的跨域操作可以非常便宜地发生，而无需通过昂贵的L1完成。”

　　近期，Scroll 研究员 Yicheng 也就 L3 进行了深入的探讨。在他看来，以太坊生态系统的未来景观很可能由简单的 L1、可扩展的 L2 和定制的 L3 解决方案组成。

　　而目前值得关注的是，关于Layer3的构想正逐步落地。去年10月份，ZkSync 率先宣布开发以太坊 Layer3 网络“Opportunity”，旨在进一步提高zkSync区块链基础设施的可扩展性，并预期今年 Q1 推出测试网。不久后，Arbitrum 便披露开发者可直接部署的 L3 区块链 Arbitrum Orbit，此时离Arbitrum 制造的空投盛宴刚过去不久。

　　而最近 Arbitrum 和 zkSync 似乎不谋而合。在 Optimism 更名OP Mainnet揭示多链帝国的野心之时，Arbitrum 和zkSync都拿起了 Layer3 这把武器，推出的开发者工具中都支持 Layer3链的开发，意图构建多链未来。

　　Arbitrum 在推出Layer3平台Arbitrum Orbit前，已建立了不同技术组成的多元化生态系统。

　　Arbitrum One、Nitro 等都是基于 Optimistic Rollup 技术的 Layer 2 ，通常适用于DeFi项目。而Arbitrum Nova是一个使用 AnyTrust 技术的Layer 2，虽然没有以太坊的安全性那么高，但比使用 Optimistic Rollup 具有更大的可扩展性。

　　Arbitrum已有的Rollup 和AnyTrust两类技术路线的 Layer2，可以满足大多数项目通用的以太坊拓展需求。而推出Layer3平台Arbitrum Orbit 目的何在？简而言之，它们希望Arbitrum Orbit 帮开发者更有自主性和灵活性，并解锁更多的高度定制化需求。

　　从Arbitrum的描述和架构图来看，Arbitrum Orbit 的Layer3和StarkWare的Layer3 构想大体一致。Arbitrum Orbit可以让开发者可以基于Arbitum Layer2链（One、Nova、Goerli）构建的专属应用链，自定义隐私、权限、费用代币、治理等功能。此外，Orbit 链并不是一个完全隔离的区块链网络，Orbit 链各链将实现互操作性，但目前互操作性功能正在开发中还未开放。

　　和应用链相比，Arbitrum Orbit链即可做应用链，也可做开放生态链，让开发者高度定制、拥有更多的灵活性和自主性。Arbitrum 认为Arbitrum Orbit的可拓展性、自主性、灵活性等将帮助以太坊迈向多链未来。

　　目前，专为电子游戏设计的 Layer 3 区块链 Xai 将于今年晚些时候在 Arbitrum 上推出。以太坊扩容项目AltLayer也宣布支持Layer 3区块链Arbitrum Orbit。近日衍生品交易平台Syndr宣布基于Arbitrum Orbit 推出测试网，成为首个Arbitrum Orbit Chain生态DeFi协议。

　　而相比于Arbitrum Orbit专注于 Layer3，zkSync开源框架ZK Stack 既支持Layer2 也支持 Layer3，其帮助开发者用于构建自定义 ZK 驱动的 Layer2和 Layer3(称为 Hyperchain)。

　　ZK Stack 的核心提供两个关键功能：主权和无缝连接。主权上，ZK Stack可以允许开发者根据需求对代码进行修改，不受限制的来定制链。而无缝连接强调互操作性，ZK Stack的 Hyperbridges 网络促进了每个超链的互联，实现低成本高效率的互操作性，类似于 Cosmos IBC。

　　而zkSync也很明确的表明ZK Stack到底适用哪些需求。它更适合需要对链进行定制化（例如排序器）以及可以接受生态的异步连接性（因为是新建一条链，不是同链的合约交互）的开发者需求。ZK Stack补充到如果只是单纯开发一个 DeFi 项目，可以直接使用其 Layer2 协议 zkSync Era。

　　而ZK Stack主要用例在于以下几个需求场景：构建游戏或社交网络中的超级扩容需求；DeFi中低延迟的需求、银行或企业等隐私链需求，以及追求互操作、原生代币的需求。

　　从实际用例来看，ZK Stack和Arbitrum Orbit大同小异，但相比Arbitrum Orbit强调 Layer3 应用链的构建，ZK Stack似乎更强调通过链间互操作性实现一个多链帝国。据加密 kol @tmel分析，“ZK Stack在Account Abstraction、异步跨链调用和无限扩展性等方面的技术优势，为构造一个复杂的多链网络时代提供了可能性。”

　　不少加密社区吐槽这是一个发链工具比链本身还要多的时代。在OP Stack、Polygon 2.0的各种卷之下，ZK Stack 和 Arbitrum Orbit着急构建的Layer3和多链网络，也引起了一些争论。

　　一方面，Layer2 还没搭建好，建立在Layer2上的Layer3 能指望它有多好用呢？如果加密市场还有记忆，去年 Arbitrum 空投时因RPC宕机遭到群嘲。而zkSync一直因Zk Roullup兼容问题和宕机问题被广为诟病。zkSync 生态上也大都是土狗项目，此时着急构建Layer3是不是有些揠苗助长。

　　而另一方面Layer3的高度定制化的灵活性和自主性本身也是把双刃剑。加密 KOL @tmel0211认为，虽然可以让一些在游戏和社交领域的头部应用能更快起势，但同时允许开发者自行设计Gas费代币等超前的技术机制，也会增加项目方作乱圈钱的风险。

　　此外，Layer3允许开发者基于其L1和L2的安全基础，扩展定制化的专属应用链，是否会削弱 Layer2 原本的生态优势，无法获取更多的价值捕获，也得打上一个问号。

　　目前，除了Arbitrum、zkSync 等 Layer2 讲 Layer3 的叙事外，还有 Lens Protocol 推出 L3 扩容方案 Momoka， Zebec 推出了其首个 Layer3 链 Nautilus Chain。

　　按照 Vitalik 的猜想，Layer3 乃至 Layer4、Layer5 的多层网络是个合理化的趋势。但在应用还未爆发且 Layer2 还未稳健的当下，强推 Layer3 是否有必要呢？