Layer2 扎堆推出 Stacks 抢占开发者资源,谁会是最后赢家?

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自Optimism宣布推出构建OP Rollup链的OP Stack并提出“超级链”概念之后,Arbitrum宣布推出了专注扩展L3市场的Arbitrum Orbit,zkSync创建了开发ZK Rollup链的ZK Stack,Starknet发布了用于搭建应用链(Appchains)的组件工具包Starknet Stack,Polygon上线了构建zkEVM的链开发套件产品Polygon CDK等。

所谓的Stack堆栈是指开发者做出的标准化、组件化、模块化的技术架构或开放策略及SDK,基于这类组件架构或策略可以快速搭建或启动一个自己的区块网络。

从产品的发展数量和趋势来看,目前的L2 Stacks已从Layer2市场衍生为一个独立的赛道,并使Layer2网络之间的竞争由最初的链上生态应用的数量、种类及繁荣度转向了超级链王国大小的竞争。

这是因为自各Layer2网络纷纷宣布推出自己的超级链网络方案L2 Stacks后,原本的单条链逐渐发展成为了更为开放的平台型或基础设施产品,着重发展超级链生态。Layer2赛道的竞争叙事路线也随之变化,Layer2网络之间比拼的不再仅仅是链上应用的多寡,而是基于其Stacks堆栈构建了多少条链、或有多少开发者或者项目方在建链时选择使用其组件工具。

当前主流的Layer2网络都已推出了相应的Stack方案,主要包括OP Stack、Arbitrum Orbit、Polygon CDK、Zk Stack和Starknet Stack。

那么,这些L2 Stacks堆栈之间究竟有何区别?面对众多的“一键发链”工具,开发者会如何选择?如何评估一个方案是否适合自己?

作者:西柚,ChainCatcher

L2 Stacks:Optimistic Rollup 和ZK Rollup两大阵营

从时间线上来看,Optimism于2022年10月就引入OP Stack概念,是最早提出L2 Stacks产品的Layer2网络,接着是Arbitrum今年3月份推出Arbitrum Orbit,随后6月份zkySnc推出建立ZK Rollup链的ZK Stack,7月份巴黎EthCC大会上StarkNet公布了用于定制应用链Appchains的组件工具Starknet Stack,8月31日Polygon上线了开发者搭建zkEVM L2网络的链间开发套件Polygon CDK。因此,在L2 Stacks赛道,OP Stack属于开拓者。

根据底层网络所采用的共识算法的不同,当前市场上的主流L2 Stacks方案主要可划分为Optimistic Rollup系(可简称OP Rollup)和ZK Rollup系两大流派,前者代表产品是OP Stack和Arbitrum Orbit,后者主要是Polygon CDK、Zk Stack和Starknet Stack。

在产品运作逻辑上,基于OP Rollup系的Stack搭建的L2网络在运作机制上其实与Optimism(现为OP Mainnet主网)类似,同样遵循“链下(L2)处理智能合约的实际计算和存储、链上(L1)验证和存储交易数据,采用的共识算法是乐观的欺诈证明(Optimistic)”的运作流程。而基于ZK Rollup系的Stack搭建的L2网络与当前的zkySnc、Polygon zkEVM机制一样,在L2向L1提交数据采用的是零知识证明算法。

简而言之,新建的L2网络基于哪个Layer2 Stack方案构建就具备哪个Layer2网络的优点,甚至可以将这些新建L2 Stacks网络看为是其网络的同质竞品,比如基于OP Stack网络搭建的 L2网络与Optimism网络优势一样。

那么,同类系的L2 Stacks之间又有何区别呢?主要区别在于各Stack的开放度和扩展策略的不同。

OP系:OP Stack通过合作扩展生态,Arbitrum Orbit专注配套提升开发者体验

领先者OP Stack以外部合作形式扩展超级连生态

OP Stack是Optimism由推出的标准化的、模块化的开源工具组件,主要包含构建区块链所需的数据可用性层、执行层、结算层、治理层等模块及工具。基于这些组件开发者可以根据需求场景利用OP Stack定制专属的Layer2网络。

Optimism计划基于OP Stack打造超级链帝国(Superchain)的概念,所谓的超级链主要是指使用OP Stack构建的Layer2网络统称(也称OP链)。

OP Stack超级链的概念不同于Cosmos和波卡的多链概念,超级链的底层架构都是统一标准化的,共识算法一致、共享安全性、最终都由Layer1区块链(以太坊主网)保障,且由于生态内链的架构都是统一标准化的,链与链之间的资源、信息通过Optimism Bridge可共享。而当前的Cosmos及波卡等多链架构,其实生态内的每条链上都引入了新的共识算法,每当启用一条新链时开发者需要启动新的验证器集,且链与链之间的安全性、信息不能直接共享,跨链信息需要中继链或者IBC协议(中心链Hub)来传递。

而在OP Stack超级链(Superchain)生态中,用户无需关注是A还是B、C等Layer2链的概念,可以将其视为一个整体“超级链”即可,开发者构建应用程序也是以整个超级链为目标。比如在超级链生态中仅需一个RPC节点,就可支持用户在任何OP链上进行交易,无需切换网络。

目前,OP Stack超级链王国主要由官方推出的OP Mainnet和其它基于OP Stack搭建的多个Layer2网络组成。

在生态发展上,OP Stack采用的是自上而下的运营策略,先后通过与Coinbase、BNB Chain、Worldcoin等知名企业及项目合作推出Base、opBNB及Worldcoin链,在短时间内迅速被用户所熟知、打响了知名度、并在Layer2市场上站稳了脚跟,也因此成为了L2 Stacks产品发展的范例模板。

今年8月份,Base和Optimism联合公布的收入互换合作框架协议,再次让OP Stack成为行业讨论的热点。根据提议,Base可向Optimism提供可选择的潜在收益方式,向其支付2.5%的排序器收入或支付15%的利润,两者相较取其高,而作为回报,Optimism会向Base链分配总供应量的2.75% OP代币(约1.18亿枚)。这项合作提议,让Base和Optimism之间不再仅仅只是OP Stack技术的链接,有了更深层次的绑定,二者将会相互赋能,Base背靠Coinbase这颗大树,它的发展也将会反哺Op Stack生态。

从Base和Optimism的合作框架协议中似乎看到了OP Stack实现超级链帝国路线图的策略:在早期,Optimism通过分发OP代币来帮助早期的OP Stack链发展,以快速扩展其生态,与此同时这些基于OP Stack的L2网络又会将自己的收入分成给Optimism、反哺平台,这一正向循环或将助推Optimism快速扩张的飞轮。

目前,基于OP Stack构建的Layer2网络已有数十条,包括Coinbase的Base链、币安的opBNB、Gitcoin的PGN、Manta Network的Manta Pacific、Zora Network等。

Arbitrum Orbit专注L3扩展和开发者体验

Arbitrum Orbit是Arbitrum推出的用来构建L3网络的开源工具包,支持开发者部署和创建自己的应用链。

开发者可基于Arbitrum Orbit工具组件搭建自己的Rollup或AnyTrust链(L3),选择由Layer2 网络Arbitrum One(Arbitrum Rollup 链)或Arbitrum Nova(AnyTrust链)其中的一条链作为结算层。

其中,Rollup和AnyTrust的主要区别在于在Rollup中,所有的交易数据都发布Layer1(以太坊主网)上、更去中心化,而在AnyTrust中,数据是在链下管理的、性能更好,适用于高频交易的游戏场景。

简单来说,使用Arbitrum Orbit搭建的网络结算层不是以太坊,而是Layer2网络Arbitrum One或Arbitrum Nova,这是在Layer2网络基础上的延伸,因此被称为L3网络,即L1→L2→L3。

如果开发者想要使用Arbitrum Orbit搭建Layer2网络,需要获得相关代码的许可证。目前Arbitrum仍然采用的是商用代码许可证(BSL),获取许可证的方式主要有两种,一是向Arbitrum代码库的初始开发团队Offchain Labs申请;二是向Arbitrum DAO发起提案申请,然后由DAO投票决定是否授予许可证,Arbitrum官方比较推荐采用第二种方式。据悉,获得许可证授权的项目或需要向Arbitrum支付代码许可费。不过,关于Arbitrum代码许可证的开放已经有团队成员提议“公布其使用许可证的使用条件和要求”,并获得了相关讨论,不少社区用户猜测,Arbitrum许可证要求可能很快会被取消。

需要注意的是,开发者使用Arbitrum Orbit搭建L3是无需任何许可要求的。这大概是因为L3网络的结算层在Arbitrum One或Arbitrum Nova上,Arbitrum可以通过结算费用获取一定的收益。

目前,已经有多个应用与Arbitrum Orbit合作创建自己的L3网络。其中,以太坊扩容服务平台AltLayer已支持Arbitrum Orbit,用户可通过无代码工具在几分钟内启动Arbitrum的L3应用链;专为游戏设计的Xai网络宣布将利用Arbitrum Orbit技术推出专为游戏行业量身定制的L3区块链;同月,DeFi衍生品交易平台Syndr宣布基于Arbitrum Orbit推出Syndr Chain,测试网已经上线。

此外,Offchain Labs还为开发者配备了智能合约开发平台Arbitrum Stylus,并已于8月31日上线了公共测试网。Stylus是Arbitrum为开发者搭建的一个开发环境,可为开发者提供在Arbitrum网络上构建和测试智能合约的工具,包括智能合约开发、测试和部署,以及与Arbitrum网络的交互等功能。

Stylus被认为是Arbitrum的又一重大创新,因为Stylus可使其EVM语言不再局限于传统的Solidity,可以让EVM支持更多种编程语言(如使用Rust、C和C++等常见的编程语言)构建链上应用程序,这可能会吸引上千万名开发者进入Web3生态。

据悉,当前主流的EVM编程语言Solidity开发人员大约有2万名,而Rust开发人员有300万,C开发人员有1200万。此外,像Solana、Near等生态基于Rust代码开发的应用也可以平行移植到Arbitrum生态内。

有不少观点认为,Arbitrum的Stylus影响将会是深远的,这将会触达不同编程语言的开发者、带来更多自下而上的开发者群体,开发者的涌现更有概率出现一些有意思的应用。

在自身产品机制方面,Arbitrum也在积极探索创新,8月份发布的全新验证协议Bold可以在Arbitrum上实现无需许可的验证,这意味着用户从Arbitrum主网提取资产到以太坊7天的等待期将会成为历史。

OP Stack 和Arbitrum Orbit区别及优势

在产品发展策略上二者侧明显重点不同,OP Stack主要用来搭建L2网络,Arbitrum Orbit主要专注L3市场,用户想要构建L2网络需要先申请许可证,获得官方批准后才能搭建。

另外,二者在代码开放许可(licenses)方式上也有所不同。OffchainLabs联创Steven Goldfeder曾发文解释称,OP Stack采用的是“免费入园,设备收费”即进入公园是免费的,如果你想玩里面的设备需要另外支付费用;Arbitrum Orbit“进门收费,全园畅玩”模式即进入公园前需要支付一笔入场费,里面所有设备免费畅玩,类似迪士尼的套票。

具体来说,OP Stack代码堆栈是开源免费的,开发使用它构建L2也是免费的(即免费入场),但是如果你的L2链想要与OP Mainnet、Base及未来的更多链进行互操作,必须获得许可才能算是超级链的一员,贡献超链的生态资源,否则只是OP Stack链而已。超级链许可证也称为“链法则”需要求遵循OP治理。简单来说,就是OP Stack的超级链生态是联盟形式的,新建的L2网络只有加入到这个联盟才能享受超级链的资源,比如资产跨链互通等,但是加入它是有条件的,比如可能需要质押一定的OP代币或者类似Base链收益分成给OP Stack等。

不过,目前使用OP Stack的新链也不一定必须遵守“链法则(Law of Chains)”才能与其他OP Stack链(如OP Mainnet、Base等)进行互操作,他们也可以构建自己的桥接工具和基础设施在Superchain系统中实现跨链互操这些,但这无疑增加了工作量。

对于Arbitrum Orbit,有两种情况:L2和L3,如果用其构建L3则是完全开放且无需许可的,但是如果构建L2,需要向Arbitrum基金会或DAO组织提出申请获得许可证,并需要支付一定的费用(即收费入园),但是一旦获得许可证,进入生态后续都是免费的,开发者完全自由地管理自己的链,选择运行的软件及可以与哪些其他链互操作。

收费方式的不同也决定了Arbitrum Orbit和OP Stack在收入模式上的不同,Arbitrum Orbit试图通过其作为专有开发环境的代码库获利,而OP Stack似乎想通过对其共享排序器基础设施来获利。

ZK系:支持L2和L3的ZK Stack、未上线的Starknet Stack和后来者Polygon CDK

支持构建ZK系L2和L3的Zk Stack

ZK Stack是zkSync开发的一套开源的、可组合、免费的模块化框架,以使开发者可基于zkSync Era主网的代码构建定制的、由ZK支持的L2和L3网络(也被称为Hyperchains超链),任何开发人员可以自由地根据自己的特定需求定制超链。

当开发者使用ZK Stack构建L2网络时,与OP Stack一样安全性完全继承于以太坊,不过根据Matter Labs官方介绍,在排序器上和数据可用模式的经济Token模型选择上(当前OP Stack链仅支持使用ETH作为链上GAS费支付Token),开发者享有完全的自主权,可以自由决定,开发者对ZK Stack拥有代码的完整权利,可定制和塑造链的各个方面。

在跨链通信方面,zkSync引入了Hyperbridges超级桥的概念,通过该桥可实现L2和L3超级链之间的跨链通讯,类似于我们互联网世界的超链接可以指示浏览器自动打开某个网页。

超级桥是由一系列部署在L1上的智能合约组成,这些合约可验证其他链上发生的交易Merkle树证明。原始资产将会被锁定在L1上的共享桥合约中,当资产跨链需求时,共享桥合约会进行统一调配和管理,这意味着整个超链生态系统的流动性是统一的,资产、数据及消息可由部署在L1上的共享桥合约统一调配。

此外,在ZK Stack的超级链生态中,支持每个超链都无缝集成,有统一的流动性。在这个生态中,用户同样可以把多条L2、L3网络当作一个整体的“超级链”,在使用时不但无需在切换RPC网络也无需进行跨链步骤就可实现在不同链之间调动资产,捕获更多收益机会。

未露面的Starknet Stack

Starknet在今年7月份巴黎EthCC大会上宣布推出构建应用链Appchains的Stacks开源工具包(Starknet Foundry),基于本地Cairo测试运行器和Blockifie用Rust编写。Starknet Foundry支持任何应用程序以无许可的方式部署自己的Starknet应用链。

根据官方Github页面显示,Starknet Foundry产品还在开发中,还未正式向公众发布。

后起之秀Polygon CDK

8月31日,Polygon官方宣布推出模块化链开发套件Polygon CDK(Polygon Chain Development Kit),这是一个开发的标准化代码库,任何人都可以基于此构建由ZK技术驱动的L2网络,并继承以太坊的安全性。

Polygon CDK是Polygon Supernet(超级网是用来构建L1的开源工具包)的升级款,现在借助Polygon ZK技术,基于Polygon CDK开发者可以轻松定制和部署自己的ZK系L2应用程序链。另外,Polygon支持将所有现有的Supernet网络将其当前架构升级Polygon ZK技术。即Polygon CDK帮助开发人员启动新的ZK系L2链或将现有的L1链无缝过渡到L2。

此外,Polygon CDK旨在为开发者提供灵活的可定制化的模块化环境,开发者可以根据自己的需求,选择CDK模块化组件来定制链。比如开发人员可以根据自己的需求选择VM模式(zkEVM或其他ZK支持的执行环境如MidenVM)、排序器类型(集中式或分散式排序器模式)、交易数据存储(Rollup链上或validium链下模式)、数据可用性解决方案、Gas token可以设置成自己的原生Token等。

在跨链通信方面,通过CDK创建的各链都是相互关联的,与Polygon PoS和Polygon zkEVM同属一个层级,并可以实现资源互通、共享。

Polygon CDK上线不到半个月内,已有两条链选择采用该方案构建L2网络。9月13日,波卡生态的智能合约平台Astar Network宣布与Polygon Labs合作推出以太坊Layer2网络Astar zkEVM。根据Astar Network创始人最新发言,zkEVM测试网将于本月启动;9月19日,Cosmos生态EVM公链Canto宣布将基于Polygon CDK构建ZK L2;10月5日,此前与Polygon合作的游戏公链Immutable推出的zkEVM网宣布将进行升级重建,并于12月至明年1月上线zkEVM主网。此外,Polygon Labs还曾向Celo提议使用Polygon CDK套件以迁移至L2,10月11日提议ApeCoin DAO使用Polygon CDK开发L2网络“ApeChain”。

但对于 Maker DAO 这类利用信托法律引入美债收益的方式,专注 RWA 研究加密 KOL @ kenjisrealm 认为,其中依然存在资产方违约、代理人风险、法规风险等风险。尤其是,2024年美国的企业透明法( Corporate Transparency Act )将上路,即使是 DAO 也必须披露实际控制人与有影响力的利益相关者,而这些都与 Maker DAO 现有的 RWA 框架冲突。

但在 《RWA 漫谈:合规、细分赛道和前景展望》中, dForce 创始人民道表示,如果 MakerDao 自己设立一个信托来持有美债资产,至少比通过 Circle 这种间接方式要少一层运营风险。更重要的是这种模式将影响整个稳定币市场的格局,去中心化稳定币可能有弯道超车的机会。因为去中心化稳定币引入美债的利息后比中心化稳定币有更大的吸引力。无论是在收益性还是在可编程性,它能够更灵活地调整底层资产的风险构成。

开发者选择L2 Stacks方案的考量有哪些?

面对L2 Stacks的5个主流方案OP Stack、Arbitrum Orbit、Polygon CDK、Zk Stack和Starknet Stack,开发者选择采用方案的依据又是什么呢?

目前,开发者选择采用一个L2 Stacks方案主要从“与以太坊的兼容程度、落地项目的多寡、跨链通讯成本、使用门槛(也称代码开放度)”等方面衡量。

其中,与以太坊的兼容程度将决定基于L2 Stacks搭建的L2网络与以太坊之间的互操作和开发难易度。毕竟大多项目选择构建L2网络,一是想继承以太坊的安全性,二是希望能在以太坊巨大的流量中分得一杯羹。目前,从产品底层兼容度来看,无疑OP Stack、Arbitrum Orbit与以太坊的兼容性要优于ZK系的Stacks产品,因为零知识证明与以太坊虚拟机的兼容一直是难题,尽管已上线了zkEVM主网,但在与以太坊兼容方面仍有不足。

关于L2 Stacks使用门槛的高低将直接影响者开发者采用的复杂程度,同时也代表者该工具组件的代码开放度。

目前使用门槛主要包括费用和开发成本,前者主要是采用L2 Stack是否需要向官方支付一定的费用,比如OP Stack采用的是“免费入园,设备收费”模式,前期免费支持开发者构建L2网络,但是如果这些网络想要享受与其Base、OP Mainnet主网的资源共享,需要加入相关联盟组织,加入这个联盟组织需要一定的门槛,据悉会收取一定的费用;Arbitrum Orbit采用的是“进门收费,全园畅玩”策略构建L2需要先获得官方许可证,支付一定的费用,但是后期无需任何费用。

对于早期开发者来说,OP Stack这种免费入门的门槛更低;后者开发成本,主要是指对开发人员的技术和能力要求,比如ZK系的L2 Stack堆栈可能需要开发者懂得零知识证明技术,像Starknet Stacks开源工具包就是基于本地的Cairo测试运行器和Blockifie用Rust编写的,开发者对相关知识的熟悉程度将影响项目的开发进度。

能否落地及落地项目的多寡,代表着L2 Stacks方案的成熟度。目前OP Stack、Polygon CDK在L2网络上落地项目较多,Arbitrum Orbit在L3上落地应用较多。

超级链生态内的链间通讯与生态外的异构链之间的跨链通讯难易度,将决定着链的未来互操性。不过,目前超级链生态内L2网络之间的资产跨链还未完全打通,比如OP Stack系的Base的官方跨链桥仅支持与以太坊的转移,并不支持OP Mainnet链资产的跨链转移。而超级链与币安链、Solana等外部链的跨链通讯,除了第三方跨链桥外,目前也没有一个完善的解决方案。

另外,我们也可从一些项目在选择采用L2 Stack时能够得出一些结论。已基于OP Stack推出EVM执行层Manta Pacific的隐私网络Manta,在9月13日,已上线Manta Pacific主网。根据浏览器显示,现该主网发生的交易笔数为43万,有超4万个钱包地址,数据一直呈上升趋势。

Manta原名Manta Network是波卡生态的ZK隐私Layer1公链,今年7月份宣布基于OP Stack推出专为零知识证明(ZK)应用设计的Layer2网络EVM原生模块化执行层Manta Pacific,并将其Layer1网络Manta更名为Manta Atlantic,Manta生态系统将由Manta Atlantic Manta Pacific两部分组成。

关于当初选择采用哪个L2 Stack,Manta相关负责人表示,Manta由于应用电路都是基于以太坊设计的,选择L2 Stack方案时主要考虑和以太坊的兼容,另外可能还要看这个技术栈的生态和稳定性。

目前来说OpStack和Polygon CDK的落地算是最多的,也是比较成熟的方案。其中,Opstack已经有像Base,opBNB这些项目搭建在上面,另外OpSatck也和Celestia有了可靠的集成方案,需要有Celestia这样更便宜的DA才能使Manta的生态项目运行的更便宜,我们也在研究一些基于OpStack以外更有创新性的构架,除了用Celestia之外在扩容上面也有一些创新。而Polygon CDK是近两月才出现的。

Arbitrum虽实际技术不错、自身Arbitrum One的用户基数很大,但是在L2的发行上过程有些复杂,需要向官方申请通过后才能部署。另外,现有的zkEVM方案还都不是很成熟,其中,zksync的ZKStack虽已经推出但是还没有落地项目代表,而且和以太坊的兼容性还有待提高,目前开发者需要在ZKStack和以太坊主网使用两套代码;Starknet属于比较独立的实现方式和生态,目前还未正式上线。

由此来看,OP Stack是当前最受欢迎的L2 Stack,其次是Polygon CDK、Arbitrum。另外,这些L2 Stack方案也并不是没有缺点,因为结算层及安全性都由以太坊来保障的,那么一旦以太坊运转出现问题,那么这些L2 Stack网络的运转也将成为问题。

至于如何选择一个合适的L2 Stack,开发者也可借助一些第三方Raas服务平台,可以帮助评估一些方案是否适配自己及还能集成各L2 Stack的优点模块进行定制,不过,第三方往往会收取高昂的手续费。据悉一些第三方服务方可能会向L2网络收取网络30%以上的服务费。

本文来源:陀螺科技 文章作者:链捕手
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