作者是以太坊基金会下属机构Robust Incentives Group的科学家Barnabé Monnot。大量的图保证了文章的友好，作者的背景保证了严谨。
最近DeFi的主要项目都在密集的发布2.0版本的消息，仔细看过升级的细节就会发现，这些DeFi应用的升级在倒逼基础公链提速。
想提前布局的投资者，得看懂Layer2，要不然接下来除了追热度，都不知道咋投项目。
这是通往以太坊的道路。今天的以太坊就是eth2开发者所称的“eth1”，这是大家都知道并喜欢的当前工作证明(PoW)链。明天的以太坊不是eth1，也不是eth2，它只是……以太坊:eth2在今天的执行层上部署权益证明(PoS)和分片的综合成果。
今天让我们回溯一下。
用户想要做一些交易，所以他们把自己的交易发送给矿工，他们把它们打包成区块，并把他们的区块添加到一个不断增长的链中。矿工运行PoW共识机制1来决定下一个添加区块的对象，并执行区块中包含的事务，以确保它们是有效的。
欧日央行行长聚首达沃斯：我们和美国不同 不着急加息:1月23日消息，欧洲央行行长拉加德、日本央行行长黑田东彦、国际货币基金组织（IMF）总裁格奥尔基耶娃等齐聚世界经济论坛。拉加德表示，跟美国不同，欧元区的需求并未过剩，美国的需求已超出疫情前30%，但欧元区只是回到疫情前的水平，欧元区和美国不是同步复苏，因而不会同步采取行动。目前美国的核心通胀率高达5.5%，欧元区只有2.6%。黑田东彦表示，预计日本2023年通胀率仍将在1%左右，还是会继续实行低利率政策和扩张性的财政政策，直到取得2%的通胀目标，我们完全不怕通胀，因为通胀率太低了。（财联社）[2022/1/23 9:07:32]
PoW需要大量的硬件来运行密集的计算，这导致了过高的能耗。我们不会像大多数加密货币评论家所希望的的那样讨论浪费(“为什么我们需要一个使用<country>的能量的支付系统??”)，但如果我们能用一个严格较小的KWh绝对值来做某事，我们就应该这样做。
因此，进入权益证明(PoS)，用一个smol服务器替换大量的采矿设备，用验证者替换矿工。
EOS创始人：每个人都有责任减少我们对中心化服务的依赖:EOS创始人BM（Daniel Larimer）发推表示，在独立日，重要的是要记住，我们每个人都有责任尽量减少我们对中心化服务和感应技术的依赖。[2021/7/5 0:27:10]
如果他们不完成第二步，他们也会失去硬币。
没错。那么第二步是什么?验证器到底在验证什么?
共识层确保每个人都同意正确的数据。执行层实际上是解释了这些数据，使其有意义。“数据”是与区块链的任意类型的交互，例如，部署合约，在交易所进行交易，发送付款等等。
区块链的心跳来自于在链中引入一个新的区块。当这种情况发生时，在新区块之前的状态和之后的状态之间存在状态转换。状态总结了之前在区块0到区块N=之间的所有数据。
例如，如果有一个状态包含Alice和Bob余额的分类账，并且新的区块包含了Bob向Alice支付的10个币，则该区块之后的状态将拥有新的余额。“N+1区块块后的状态”气泡右侧的虚线显示，一个新的区块可能会修改现有状态(例如，Alice和Bob的余额)或创建新状态(部署新合约，或将Carol添加到分类账中…
声音 | CSW：比特币使我们创建安全的网络:12月7日下午，在BSV中国大会上，BSV创始人 Craig Wright发表演讲表示，数十亿的用户都经历过数据泄露，如果我们互联网设施行之有效，互联网自动升级更新，不需要把信息出售给谷歌等大公司，而是自己做这件事，不是几家大型公司来做，我们自己做这件事，没有人追踪这些，这样才能保护我们的数据。比特币使我们创建安全的网络，我们自己掌握自己的信息，我们用安全的方式访问我们的设备。我们希望信息被私人拥有，人们控制自己的数据，人们拥有选择权，我们搭建基于市场的系统。比特币创建的初衷，不是数字黄金，而是去中心化，指的是将纸质的纪录电子化，我们把这些变成电子化，标记化，人们可以在网上交易。[2019/12/7]
rollps和eth2工作的要点是解决第1点。我们的计划，不涉及共识和执行。那么会如何呢?
从2020年12月以来，我们有两家并行运作的链条:
声音 | 纽约总检察长办公室：不应让Bitfinex阻碍我们调查:纽约总检察长（NYAG）办公室表示，Bitfinex应做好准备在暂缓期结束后向其提供文件。在9月30日提交的由高级执法顾问John Castiglione撰写的最新披露信中，NYAG办公室概述了Bitfinex和Tether以及其他关联实体如何未出示与涉嫌掩盖有关公司间贷款的商业秘密的任何文件。此外，NYAG办公室称，Bitfinex通过从Tether的储备中借钱来弥补差额。高级执法顾问Castiglione在信中写道，上诉将把案件拖延几个月，在此期间将不会产生任何文件。如果法官不命令该公司出示这些文件，那么他们很可能会继续拖延。他补充说，通过命令被告立即整理材料，法院将确保程序有序，并有助于完成NYAG办公室的调查。（coindesk）[2019/10/3]
在顶部，权益证明(PoS)-共识链(又称“信标链”)。
在最底层，Ol‘的可靠的PoW -共识+执行链(也称为。“eth1”)。
它们平行运行，但它们也相互沟通。好吧，现在还是一边倒…
金色财经现场报道 Qtum量子链创始人帅初：未来区块链有机会成为我们的信任设施:金色财经现场报道，在2018区块链技术及应用峰会上，Qtum量子链创始人帅初认为，区块链未来是有机会成为我们的信任设施，如目前的水电煤气般的存在。整个区块链是个漫长发展的技术，大家应该抱有10年-15年的沉淀准备。[2018/3/30]
为了成为PoS-共识链上的验证者，PoW -共识链+执行链上的用户锁定了存款合约中的32个ETH，这将自动转换为PoS-共识链。一旦验证者被激活，他们就可以开始验证并接受奖励。
这种一边倒的谈话希望不会持续太久。合并永久地连接了PoS-共识链和PoW -共识链+执行链之间的鸿沟，允许验证者为执行层生成区块。因此，在合并之后，我们有两个链:
相同的PoS-共识链
PoS支持的执行链(f.k.a，“eth1”)
当这种情况发生时，PoS -共识链的验证者最终将能够赎回和提取其收益和存款，并将它们发送回PoS支持的执行链。
所有这些本身就让我们从PoW环境转移到一个完全成熟的PoS环境。但是请注意，它并没有完全增加链的带宽--一个区块的执行量是多少--这是分片的目标。在讨论这个问题之前，我们先来讨论一下如果只有一个执行链，那么扩展执行的其他方法都有什么。
颜色：一致=紫色，执行=绿色，数据=黄色
rollup是众多可用的解决扩展方案之一，但从协议设计的角度来看，它可能提供了最佳的折衷方案。其方法很简单:通过在链上提交重建状态转换执行所需的数据来合成状态转换，并将执行推到链下。如果有人对执行结果有质疑，或者有人忘记了在第一时间执行，那么所有人都可以处理该数据。无需权限!
更准确地说，执行所需的数据(事务输入)与它的容器(事务)分离，并以节省空间的方式“绑定”。同时，rollup在执行链之外运行，提交数据并执行它。
为了“进行rollup”，用户将资产存放在rollup合约中的执行链(“eth1”)上，然后他们在rollup上做一些事情，比如在其他rollup上进行资产交易。一旦完成，用户就会从rollup中将资产撤回到执行链上。
什么是rollups的替代方案?如果不是这些垂直的黄色链，而是一堆平行的红色链呢?例如，如果eth1链是“复制的”，并且几个实例同时运行会怎样?
在这里是我们如何处理几个并行运行的多个执行链的问题。如果链条上发生了什么事需要别人知道怎么办?这是一个非常棘手的分片问题，也就是在多个链之间怎么划分执行的问题。
你会说“rollups也没什么不同!”，实际上这也是真的。当用户想从一个rollup对另一个rollup进行操作时，也会出现同样棘手的问题。然而，关键是存在一些rollup的设计，其解决方案的空间广阔，而且大多数还未被开发。那么，在将一种方法纳入协议级别之前，为什么不让rollup引导实验呢?
这就把我们带到了......
你听说过区块空间短缺吗?rollup确实需要发布它们的数据，而eth1区块空间非常少! 而且我们说过，交叉分片很难。因此，为了用我们的柠檬做柠檬汁，为什么不使用分片来保存需要发布的rollup数据呢?使用64个分片，这是现在可用带宽的64倍，而且可能更多，因为一个分片区块可能会比eth1链区块当前能够容纳的数据量高得多。
应该强调的是，这并不意味着在分片级别的执行永远是被排除在外。以rollup为中心的以太坊是一个短期到中期的发展方向，直到(例如)找到更好的加密原语来保证跨多个链的正确执行。这一切都非常迷人，应该会让很多人忙上很长一段时间。与此同时，rollup也是一个解决方案之一。
在这方面还有很多工作要做！首先，不要忘记Merge和数据分片是非常复杂的工作，目前有多个团队正在处理其中一个或两个。但即使在rollup方面，仍然有一些非常有趣的问题有待探索，而这些只是少数。
用户在rollps之间的大规模迁移是一个非常酷的概念。如果以足够多的公共交通工具来往于第一层(eth1)和第二层(rollps)之间，为什么你还要自己开车去呢?这有什么经济学意义吗?
如果我想在邻近的rollup上做一些事情，因为他们有一些很酷的东西，而我的rollup没有，那我是否从我自己的rollup到L1，然后从L1到邻近的rollup?这似乎相当浪费。
对于当前的操作来说，rollup是一个巨大的带宽改进，这是毫无疑问的，然而rollup并不是无限高速公路用户所期望的，但仍然有很多人想要做很多事情，有时甚至是在同一瞬间！因此，rollps自然要处理拥塞问题，但是它与L1协议(即将发布的eip1559)所规定的拥塞市场相反，rollps有更大的设计空间可以探索。
说到拥塞，这是更特定于协议的，但我们还会看到EIP1559扮演交通警察的角色，来调节每个数据分片上发布的数据量，以确保验证者能够应付的数量。如果用户认为一种eip1559机制很酷，那么请等到有64种机制在运行时再考虑。那么，rollups应该在哪里发布数据呢?在一个分片上只是使其可访问而无需为正在听的人跳分片？在多个分片上，要利用分片交错计划，分片依次发布一个新区块，这样我们距离新区块发布数据的时间就不会超过几百毫秒，难道这不是快速终结应用程序的理想选择吗?
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