以太坊长期饱受高gas费之苦，那么Layer 2的Arbitium生态发展如何呢？

每当 gas 费用再次飙升时，关于以太坊区块链可扩展性的讨论就会回到中心舞台。

事实上，高昂的gas费只是以太坊现有问题的冰山一角。 根本原因在于交易的需求量仍然大于以太坊区块链每次实际能够承受的量。

本文试图从扩展计划是什么入手，普及一下目前扩展计划的种类，最后介绍Arbitium扩展计划的生态系统。

以太坊汽油费

扩容指的是增加交易吞吐量（可以处理的交易数量），提高交易速度。下图列出了目前所有可行的扩容方案

所有当前的扩张计划@yasminekarimi_

从图中可以看出，扩展方案分为两种：layer1（第一层）和layer2（第二层）。 这些是什么？

layer1扩展方案处理底层协议，即主网区块链本身的代码，以提高区块链的交易能力。

Layer1扩展方案本身可以分为协议改进和分片两种。

协议改进：

协议改进是对底层协议进行的更改以扩大交易吞吐量。

具体来说，通过增加可以放置在一个块中的交易数量（仅在短期内可持续），减少块创建之间的时间间隔，或者通过结构性地从工作证明共识模型转变为证明-stake 股权证明完成

碎片化：

Sharding将一个区块链的计算任务和数据空间划分为多条链（以太坊2.0有63条以上）。

分片区块链协议自然意味着将初始网络的节点分成更小的组，每个组负责批准待处理交易的唯一子集并存储全局状态的子集。

第 2 层是指在底层区块链协议之上运行以提高其可扩展性和效率的网络或技术。

比如比特币和闪电网络的关系，说白了就是和以太坊主网一样，但是更快！

这种扩容解决方案需要将区块链协议的部分交易负担转移到相邻的系统架构（隔壁老王），由隔壁老王处理，然后再上报主链最终确定其结果。

通过将大部分数据处理抽象到二级架构，底层区块链变得不那么拥挤——最终更具可扩展性。

Layer2扩展方案有很多！ 因为栈协议的变化必然是有限的，但“叠叠乐”的方法可以更多。

侧链：侧链是与区块链相邻的交易链，通常用于大批量交易。 侧链使用独立的共识机制——即与原始链分离——可以针对速度和可扩展性进行优化。 交易在侧链上完成，主网以太坊只需要维护整体安全和确认批量交易记录，就顺畅多了，比如Polygon。

嵌套区块链（Plasma）：

嵌套的第 2 层区块链在主链之上运行。 基本上，第 1 层设置参数，而嵌套的第 2 层区块链执行该过程。

一条主链上可以有多个区块链级别。 将其视为典型的公司结构。 经理不是让一个人（例如经理）完成所有工作，而是将任务分配给下属，下属在完成各自的任务后向经理汇报。

通过这样做，在提高可伸缩性的同时减轻了管理员的负担。

状态通道：

状态通道允许区块链参与者之间的双向通信。 这样做以太坊gas费，参与者可以减少等待时间，因为没有第三方（如矿工）参与该过程，并且在完成整个交易集后，他们将最终通道状态添加到区块链。 这种类型的扩展通常是闪电网络。

汇总：

Rollup 将状态数据存储在第 1 层扩展方案中，方法是将交易聚合在一个“批次”中，使用压缩工具（例如科学记数法以字节为单位减少值长度）并在链下验证它们以扩展主网络。

压缩和批处理带来更高的吞吐量，使每笔交易更快以太坊gas费，成本更低。

从下图可以清楚的看出layer1和layer2的区别。 Layer1在主链上修改，而layer2在主链上叠加。

Layer1和layer2关系示意图

Arbitrum技术是众多layer2解决方案中的一种，属于上面提到的Rollups。 但是Arbitrum是Optimistic Rollup，即Optimistic Rollups。

这种乐观体现在：只有当节点怀疑交易存在欺诈时，才会进行证明计算，从而进一步提高交易速度和吞吐量。 也就是说，Optimistic Rollup 遵循“人以善为本”的原则。

简单地扩大规模是不够的。 在增加交易吞吐量的同时，区块链必须保留区块链技术的两个基本属性：去中心化和安全性。 这就是所谓的区块链三难困境。

截至目前，唯一满足这三个要素的以太坊扩展解决方案是像 Arbitrum 这样的汇总。

在处理能力上，Arbitrum 应该可以做到 40,000 TPS，相比使用以太坊底层，平均有 5 倍的成本优势。

最重要的是，Arbitrum 实际上正在努力进一步降低 90%-95% 的费用。

Arbitrum 是迄今为止 EVM 最兼容的第 2 层扩展解决方案。 这使得开发人员几乎可以毫不费力地将现有的以太坊应用程序迁移到汇总，因为他们不需要重写代码。

Arbitrum目前可以支持无数的dApp，是最大的以太坊二层网络。

截至 2021 年 11 月 30 日，Arbitrum 的每日交易量一直在上升，达到 2902 笔。

仲裁日常交易

截至2021年11月30日，Arbitrum总锁仓量已达24.3亿美元

任意锁仓量

Arbitrum新增钱包数量也持续攀升，达到每天新增186个，钱包地址总数达到291876个。

Arbitrum每日新钱包

自8月31日Arbitrum One上线以来，越来越多的项目宣布与其合作。 从下面的生态图可以看出，Arbitrum的生态越来越丰富。

Arbitrum生态系统可以分为跨链桥、钱包、工具和dapps，如下图所示。

Arbitrum One生态系统地图概览

钱包

钱包列表如下，包括传统钱包、DeFi钱包、智能合约钱包等基础设施。

工具

Dapps去中心化应用

跨链桥接类

总体来说，Arbitrum是一个有未来的layer 2，具有强大的性能、良好的兼容性、完整的生态等。

在以太坊2.0到来之前，Arbitrum提供了近乎完美的解决方案，期待Arbitrum的未来！