作者：供稿 / 來源：布拉格以太坊年度大會

　　全球最前沿Layer 2項目方集體合照

　　布拉格以太坊年度大會Devcon4期間，Celer Network與Nervos Network成功共同舉辦史上最全Layer 2項目技術分享會，來自全球最前沿的15個專注于鏈下擴容方案的項目和研究機構，包括Celer Network, Nervos Network, L4 Ventures, Loom Network, Raiden Network, Spank Chain, Parsec Labs, Liqudity Network, AlphaWallet, Perun, Finality Lab, Connext, Transmute, PISA和Alpha Wallet的頂尖研究人員和工程師們齊聚布拉格Paralelni Polis，就鏈下擴容主題進行了相應討論。本次項目見面會得到300+名開發者的熱捧，現場火爆異常。

　　錯過項目見面會的朋友們也不用擔心啦，這篇文章總結了論壇的關鍵問題與要點總結。項目見面會一共分為兩個部分，狀態通道(State Channel)研究領域的技術圓桌論壇和用戶實踐的圓桌論壇。讀完后你將得知目前Layer 2鏈下的最前沿研究領域方向，了解鏈下項目動態，以及Get滿滿的技術干貨!

　　活動現場照片：

第一部分總結：鏈下擴容技術研究圓桌論壇

Q1: Layer 2 鏈下解決方案是什么？

　　現在區塊鏈面對最大的問題是「不可能三角問題」，很難同時擁有去中心化、可擴展性和安全性。這里存在一些本質矛盾，因為如果想要足夠的去中心化，網絡中就必須有足夠多的節點。當有了數量龐大的節點后，節點間信息達成共識的速度也會大幅降低，顯然這樣會降低效率，使性能難以擴展。 所以去中心化、可擴展性之間會有一些矛盾。

　　Layer 2建立在區塊鏈主鏈之上，解決方案主要是把公鏈上影響用戶體驗的操作轉移到鏈下來進行，但同時不放棄去中心化和安全性從而近一步改善用戶體驗，比如可以在用戶之間迅速地進行價值的轉移，使費用極大降低。它包括一系列技術解決方案，比如支付通道，狀態通道和側鏈等等。Nervos Network 是為加密經濟打造的分層網絡，底層公鏈Nervos CKB 是專為 Layer 2 設計的 Layer 1 解決方案。Nervos聯合創始人謝晗劍 (Jan) 表示在分層網絡中，Layer 2 被用于解決可擴展性問題，Layer 1 專注于解決去中心化和安全性問題。

Q2: 隨著底層區塊鏈(Layer 1)擴容的發展，是不是說Layer 2的擴容就不需要了？

　　L4的Liam表示，雖然底層擴容是不可或缺的，但底層擴容也是有相應的瓶頸存在。尤其是對于時延這個指標，底層區塊鏈無法達到接近于網絡傳輸的毫秒級時延。但是鏈下擴容技術，尤其是類似于廣義狀態通道的擴容技術是可以實現這一特點。

　　來自 King‘s College London 的助理教授 Patrick McCorry(他也是PISA項目的聯合創始人)表示說，分片是為了解決區塊鏈的吞吐量，而 Layer 2 則是為了減少整個網絡的負荷。基本沒有交易費，而且在 Layer 2 上能夠獲得交易的即時結算。

　　Celer Network的董沫補充道，為了讓價值傳遞能和互聯網中的數據傳遞有一樣的流動性。由于諸多原因，僅在 Layer 1 區塊鏈中是不可能進行的。比如，即使進行分片，仍有一小部分交易無法實現并行處理。

Q3: 在分層架構中，Layer 1底層公鏈應該如何更好地配合 Layer 2 的發展和演進？

　　PISA項目的聯合創始人Patrick提出了一個棘手的問題。他們試著玩一個battleship對戰游戲，如果直接在區塊鏈上面部署和執行這樣的游戲，玩一局大概需要16個小時。Layer 2在正常情況下利用狀態通道的確可以做到極地延遲，解決速度問題。但如果一方出現了爭執，游戲從Layer 2還是要跳回Layer 1主鏈上進行仲裁，這個時候速度又會變得超級慢，又會產生Layer 1上費用過高的問題，甚至會造成主鏈擁堵現象。因此，鏈上鏈下理想的交互情況是，Layer 1可能幫助優化一下對等待時間的預測, 動態地確定一下每個爭執究竟需要等多少個塊最合適，以節省費用。

　　Celer Network的聯合創始人董沫希望Layer 1可以有效和可靠地對多方簽名的證據進行存儲和驗證，以及讓Layer 1低成本地對Layer 2的狀態進行序列化和反序列化。同時對于一些關鍵功能，比如對目前區塊是否擁堵的信息的獲取，需要在Layer 1的區塊鏈上面更好的支持。當然，最關鍵的是協調好鏈上與鏈下的分工，哪些工作是更需要放在Layer 1的，哪些是更適合放在Layer 2的。

　　Nervos Network聯合創始人謝晗劍 (Jan)表示如果 Layer 1 能提供的處理能力有限， 那么就應該把有限的資源用在最需要的地方，用最高效方式去使用有限的信任。最高效的使用 Layer 1 的方式是利用 Layer 1 來保證 Layer 2 的協議，確保 Layer 2 上發生的惡意行為總是得到處罰。這樣 Layer 2 的理性參與者就會遵守規則，在參與者遵守規則的情況下大量操作將不需要 Layer 1 處理。

　　只有當糾紛產生時，才有少數交易需要 Layer 1 裁決。這樣就能最大化 Layer 1 的職能。購物、日常支付、看電影... 各種正常的交易不需要在 Layer 1 上處理，Layer 1 只需要處理異常操作。如果一切順利，在最理想的情況下，沒有任何異常交易需要 Layer 1 來處理，我們就能最小化 Layer 1 的工作量，這樣會大幅提升整個網絡吞吐量。你可以想象如果在 Layer 1 上沒有任何事情發生，Layer 2 實際上就實現了無上限的擴容。

　　L4的Liam表示需要解決這個問題需要仔細研究鏈上與鏈下的各種組合，比較一下鏈下鏈上運行特定功能的成本比較，比如是存儲更貴還是計算更貴，對這些指標有一個定量的了解之后，才能決定把哪些東西放進哪一層。

Q4: 鏈下目前遇到的挑戰有哪些？

　　PISA項目的Patrick認為隱私性是目前遇到的挑戰。他說在一個多跳網絡里，比如說Lightning Network是否存在這樣的一個隱患，根據每個節點在什么時候轉了多少錢而用復雜的方法研究推理出整個系統轉賬的細節。Celer Network的董沫表示，他的直覺是，如果用一些比較高級的路由方法，比如用Celer白皮書里提出的基于相鄰節點的壓力進行路由，而不是用路由表，就沒有必要擔憂隱私性的問題。

　　很多項目方都在努力解決數據的可獲取性問題。當一方用戶不在線時或者突然掉線時，仍然在線的另一方壞人可能會為了對自己有利，而選擇提交舊的已經被簽名的狀態上傳到區塊鏈鏈上仲裁，造成掉線方的損失。

　　現有的一種解決方案是讓一直在線的第三方來當監視塔(watch tower)，監督各方的狀態。Lightning Network通過中心化的第三方監視塔來解決這個問題，PISA這個項目的Patrick則致力于把監視塔改成一個無需信任的機制，但困難的地方這種機制需要鎖住很大的流動性。

　　董沫表示Celer Network的State Guardian Network(狀態守衛者網絡)，也就是一種人人可以參與的分布式狀態守衛系統，可以較好地解決這個數據的可獲取性問題。State Guardian Network用加密貨幣經濟學原理使流動性得到最大限度地優化。Celer通過引入Proof of Liquidity Commitment (PoLC)和Liquidity Backing Auction (LiBA) 兩個機制來解決這一矛盾。

　　在PoLC機制中，那些有大量原生Token的人可以通過向系統鎖定他們的幣來獲取CELRToken作為激勵。在LiBA機制中，那些有技術能力但缺少Token的人可以通過拍賣的形式向擁有大量Token的人“借”幣，借出幣的人可以獲得一定的利息。CELRToken在借款的時候是一個優先級憑證，同時也被用在State Guardian Network中去維護系統的安全和可靠性。

　　傳統的狀態通道擴容機制一般會有這樣一個矛盾：擁有大量Token的人缺少動力也不一定有技術能力去成為狀態通道服務提供者，而有技術的人手里沒有足夠的Token去作為節點提供服務。

第二部分總結：Layer 2鏈下產品和實踐經驗圓桌論壇

Q1: Layer 2鏈下用戶反響如何？如何普及大范圍的用戶使用？

　　Celer Network，Loom Network和SpankChain已有較為成型的產品的項目方們表示，用戶反饋非常好，Layer 2給DApps帶來前所未有的流暢體驗。但值得注意的是，因為大部分Layer 2項目尚處在研究階段，目前還不能準確地提供有關用戶使用率的數據。項目方們采取MVP和用戶調查來為了獲得用戶的需求與反饋。

Q2: 鏈下擴容技術主要針對的用戶群體有哪些？

　　SpankChain的聯合創創始人Ameen表示，區塊鏈的普及可以改善在創建錢包就流失了的用戶。Layer 2能讓用戶體驗大幅度的提高，原本需要等很長時間才能確定的交易確認，現在一瞬間就能完成，這能使用戶留存率非常高。

Q3: 項目方們有沒有收到用戶的投訴？

　　對用戶來講，最大的問題有兩個。一是與主鏈創建狀態或者支付通道這一步時依然需要等很長時間，并且這個時間不確定。二是在仲裁的情況下，和區塊鏈交互會產生的高昂費用。

Q4: 最理想的Layer 2鏈下用戶體驗描述？

　　許多項目方表示，一個好的用戶體驗應該是盡量隱藏和避免因區塊鏈共識帶來的延遲。每個DApps都能像互聯網應用一樣流暢，讓用戶感覺不到區塊鏈的存在。

　　一個半小時，項目方們共同揭曉了區塊鏈鏈下的生態系統。在未來區塊鏈的生態系統當中，最終將區塊鏈的分布式應用帶入千家萬戶與大規模移動及IoT終端的，也就是區塊鏈的真正入口層，是區塊鏈的鏈下擴容平臺。鏈下擴容平臺基于底層區塊鏈的共識和安全性保證，通過將大量的智能合約執行和價值傳輸轉移到鏈下進行，在加速的同時不喪失安全性，同時需要具備一套自洽的經濟學模型作為保障。

　　可以說，鏈下生態和鏈上生態同等重要，從技術難度上面，同等復雜，而現今鏈下生態處于一個萌芽和初生的狀態，Layer 2項目方們表示希望用強大技術實力，和對行業生態的把握，來推動區塊鏈鏈下生態的成熟與發展，真正做到大范圍普及區塊鏈應用。

　　同時，鏈下擴容領域還有很多課題需要做深入研究，大家希望鼓勵更多的科研人員都參與進來。也許當前的鏈下擴容經濟模型不是很明顯，大家通過交互計算，把各種技術聯系到一起，整合成一套成熟的技術框架，在不遠的未來會大有前途。