您是不是很讨厌堵车，特别是在赶时间的时候？ 在这种情况下，您会开始思考，每天有多少条道路可以为成千上万的汽车和通勤者提供服务。 有趣的是，相同的情况在加密货币领域也存在，被称作可扩展性问题。

当区块链网络达到一定容量限制时，就会发生这种情况。 您可以把它看成由于道路拥挤，车辆流量逐渐增加。 在加密货币领域，如果很多人尝试同时进行交易就会发生这种情况。 为解决此问题，第二层应运而生，旨在解决加密货币的可扩展性问题。 但到底什么是可扩展性问题，第二层网络如何能解决此问题呢？ 让我们一起探究。

区块链可扩展性问题简述

如果您快速浏览一下加密货币的当日市值，您会惊讶地发现，有多少人已经入手了这些货币（无论其目的如何）。 在撰写本文时（2022 年 1 月 25 日），比特币（BTC）的市值已经超过 6862.1 亿美元，而以太币（ETH）的市值已超过 2865.5 亿美元。

这些庞大的数字证实，越来越多的人已经开始探索不同的加密货币。 与此同时，要完成的交易越多，区块链网络也就变得越繁忙。 这就带来了可扩展性问题。

让我们以以太坊网络为例。 在以太坊区块链上，高需求导致交易速度变换，且ETH gas 价格也变得越来越高昂。 比特币的区块链也是如此，需要同时应对大量交易的涌入。

为了提高网络的运营效率并改善流程，开发人员给出了第二层可扩展性解决方案。

什么是区块链层，它们是如何运作的？

如果可扩展性问题相当于道路拥堵，那么第二层就相当于额外的道路和街道。 此术语用来称呼为扩展区块链网络而创建和设计的解决方案。

之前，我们提到当网络变得非常繁忙时，交易速度和流程可能会变慢，交易成本会变得更高。 而这些正是第二层要解决的问题。 为了帮助您更好地理解第二层的运作方式，我们先来谈谈第一层。

第一层

在加密货币领域，第一层（或主链）是 标准或基础共识层。几乎所有交易都在这里发生并解决。 范例包括比特币网络、以太坊网络和其他加密货币网络。 您可以把它想象成一条高速公路，几乎所有汽车和其他特定方向行驶的车辆都要经过这条高速公路。

当车辆数量增加时，开始出现拥堵问题。 进入并在区块链网络中完成的交易也是如此——因此，我们就需要扩展性解决方案。

第一层扩展解决方案包括 共识协议改善，也就是您可能经常听到的工作量证明 (PoW) 和 权益证明 (PoS)这些术语。 还有一种叫做分片，即将整个区块链划分不同的数据集，称为“分片”。

如果网络需要每秒完成更多交易或降低费用——或者两方面都需要满足，那么第二层解决方案可能是另一个不错的选择。

第二层

简单来说，第二层就是建立在第一层之上的另一层。 它的好处是不需要对第一层进行任何更改，也就是说，基础层的系统和流程不会有中断或更改。 第二层的目标是通过处理链下交易来帮助提升第一层的能力。

也就是说，第二层必须能够分担工作、减少整体拥堵，并避免单点故障。 这样，交易速度和用户体验不会受到影响，交易可以平稳安全地照常运行。

深度探究第二层可拓展性解决方案

在理想情况下，区块链网络每秒能够处理无限数量的交易， 这称为吞吐量或 TPS。 然而，根据当下加密货币网络的实际表现，我们会看到，处理无限数量的交易仍远未成为现实。

比特币主链可以运行大约 3 到 7 TPS——此数字与 Visa 的约 20,000 TPS 相差甚远。 但另一方面，比特币的网络无疑更加安全，因为它是去中心化的，每笔交易都必须由多个节点或区块链基础设施的数据管理员批准、开采、分发和确认。

为了提高网络的速度和效率，同时保持其可靠的安全性和完整性，第二层扩展解决方案应运而生。 其中包括：

状态通道

状态通道使用多重签名合约来促进链下的快速交易，并通过主链最终完成交易， 从而减少了网络拥塞，降低了交易费用，避免了处理延迟。

侧链

这是一个与以太坊虚拟机（EVM）兼容的独立区块链，与主链并行运行。 它通过双向桥与以太坊合作，在自己的共识和区块参数下运行。

卷叠 (Rollup)

卷叠在主链之外执行交易，并在达成共识时将数据发布到第一层。 卷叠有两种类型：ZK 卷叠 (ZK-rollups) 和乐观卷叠 (optimistic rollups)。

零知识 (ZK) 卷叠收集或汇总数百个链下交易，并创建简洁的非交互式论证知识（SNARK）。 使用 ZK 卷叠只需要有效性证明，不需要交易数据。 这使得验证区块的速度更快、成本更低。

而乐观卷叠则不进行任何计算，而是向主链提出新状态或“公证”交易。 使用以太坊时计算会比较昂贵，这使得乐观卷叠成为降低 gas 成本的理想选择。

等离子体 (Plasma)

这是为以太坊网络设计的，使用智能合约和梅克尔树 (Merkle Trees) 构建，是以更简单的方式组织大量数据的一种方法。 等离子体可以开发无限数量的侧链或以太坊网络的较小副本。

第二层网络范例

现在，您已经了解第二层扩展解决方案是什么，让我们继续讨论加密货币领域中的第二层范例。

比特币 Lightning 网络

比特币 Lightning 网络是一个去中心化的系统，允许用户以较低的成本进行即时、大量的小额支付。 该支付协议是广泛使用的、快速简便的比特币交易渠道之一。

路印 (Loopring)

路印使用来自以太坊的开源智能合约来开发自己的项目。 它的创建是为了解决中心化和去中心化交易所面临的挑战，允许投资者将投资存储在自己的钱包中，同时以中心化的方式完成交易。

Polygon

Polygon 为以太坊网络的安全性以及开发人员提供开发服务。 开发人员用其工具来打造优化的、基于以太坊的技术。

Optimism

Optimism 提高了以太坊交易的可负担性。 除此之外，Optimism 还为以太坊用户开发交易速度。

第二层之外

毫无疑问，区块链的第二层为其支持的网络及其用户带来了许多益处。 正如我们之前的探讨，第二层的开发解决了不同加密网络（包括比特币和以太坊）上不断增加的负载问题。

免责声明：所提供的信息不是交易建议，www.wo.cc 对根据本页提供的信息进行的任何投资不承担任何责任。 本文内容仅供参考，风险自担！