以太坊Layer 2 擴容之爭，四大方案優劣勢對比
隨着以太坊網絡的持續擁堵，眾多layer 2解決方案在近期扎堆上線，以爭取市場份額，對此以太坊聯合創始人Vitalik Buterin於近日轉發了一條推文，並評論稱：
此後，他還提到稱：
因此，如果錢包檢測到運營商離線，它會提取你的幣並無縫切換為鏈上錢包。特別是ZK rollup理論上可以允許在幾分鐘內撤回，即使是在運營商不合作的情況下。
”
對於上面的評論，沒有了解過以太坊生態的讀者，可能會對rollup、plasma、ZK rollup這些專業名詞感到陌生，總的來説，這些方案都屬於layer 2解決方案（ZK rollup有點特殊，但也可以認為是layer 2），目的是解決以太坊網絡的擴容問題，根據ethgasstation網站的數據統計顯示，當前佔以太坊網絡使用量最大的交易源自Tether的USDT穩定幣，其次則是一個龐氏騙局項目。而目前穩定幣的活動正處於高速增長的階段，因此以太坊網絡的擁堵情況，急需要通過layer 2網絡為主鏈分擔交易。
OMG網絡先聲奪人，Vitalik向Tether CTO推薦rollup解決方案
比如OMG網絡（原OmiseGO）先是宣佈 V1版本上線以太坊主網，隨後公佈了和Bitfinex及Tether的合作計劃，後者將支持使用OMG網絡進行USDT的轉賬，以減少確認時間和手續費。
而OMG網絡使用的方案，正是上面提到的plasma方案，這是由Vitalik和閃電網絡作者Joseph Poon在2017年首次提出的一種以太坊layer 2擴容方案。但實際上，plasma解決方案存在着較大的缺陷，相關的團隊（例如Plasma Group）也已從該解決方案中撤離，唯獨OMG網絡在堅持開發這種方案。
因此，在看到Tether決定採用OMG網絡後，Vitalik忍不住向Tether CTO推薦起了rollup家族的解決方案。
所謂rollup解決方案，是去年開始興起的一類layer 2擴容方案，目前主要分為了ZK Rollup和Optimistic rollup這兩個分支，而它們也是目前最有希望的以太坊layer 2擴容方案。
StarkWare並非採用ZK Rollup，方案重命名為validium
當然，這裏Vitalik所提到的StarkWare，實際上它並沒有採用ZK Rollup解決方案（儘管其此前一直自稱是用ZK Rollup），在Vitalik的追問下，StarkWare成員Avihu Levy解釋了他們的設計：
而這樣的設計，顯然並不屬於rollup解決方案，但它與Plasma又有不同，對此，StarkWare聯合創始人Eli Ben-Sasson便建議將他們的方案命名為validium，以和ZK Rollup、Optimistic Rollup及Plasma方案進行區分。
好了，擺在我們面前的以太坊layer 2 解決方案，一下從2個變成了4個，對於有選擇困難症的用户而言，這顯然不是什麼好事，那它們到底有何不同呢？下面我們來簡單分析並對比下：
首先rollup方案和Plasma方案的最大不同，在於前者將交易的數據放到鏈上，而Plasma只是把鏈外的數據在以太坊鏈上進行一個公證，這會引發一個數據可用性的問題，這使得Plasma的用户體驗很糟，也沒有辦法真正做到無需信任。
而rollup方案的兩個分支，ZK Rollup和Optimistic rollup，它們的區別主要是前者使用了零知識證明，後者使用了欺詐證明，在表現上，ZK Rollup（這裏主要指zkSNARK）對通用型智能合約的支持較差，因此短期只適合代幣的轉移和原子互換，這也是它非常適合去中心化交易所（DEX）的原因，而Optimistic rollup則支持任意智能合約邏輯的實現，因此非常適合複雜的defi應用。
而在可擴展性方面，ZK Rollup表現則要優於Optimistic rollup，前者理論上最高可達到Visa的2000 tps級別。
而關於安全性，Optimistic Rollup 模型基於兩個假設：
ZK Rollup 模型則基於：
而在延遲方面，根據Loopring CTO Steve Guo的説法，ZK Rollup是要遠遠優於Optimistic Rollup的，zk Rollup只要證明遞交上鍊就意味着交易已最終結算，但Optimistic Rollup則需要等待一段很長的挑戰期（至少以天為單位），依賴於欺詐證明來保證最終結算性。
總的來説，ZK Rollup和Optimistic Rollup方案各有自己的權衡，如果單從簡單的ERC-20代幣（例如USDT）傳輸交易來看，zk Rollup方案明顯要更勝一籌。
最後説説StarkWare所採用的validium，簡單説，它是關掉了鏈上數據的可用性，而依賴於鏈外數據可用性解決方案（需要信任），好處是可以實現更好的可擴展性，根據Loopring的説法，這樣的選擇可以將理論tps擴展到1萬以上。
也就是説，從安全性、可擴展性和無需信任的綜合角度來看，zk rollup方案是目前最優的。
而單從可擴展性的角度來看，validium可能會有一些優勢，這或許是瞄準社交應用而準備的（例如StarkWare自己提到的Reddit社區積分）。
通過上面的簡單分析，你會選擇哪種Layer 2解決方案呢？