GameFi公鏈研究（二）：Layer2及Optimistic賽道

開篇

在上一篇中，我們初步介紹了以太坊的發展歷史和2.0升級的基本信息，延伸出了Layer2的兩個主要細分賽道Optimistic Rollup和ZK Rollup。如果將以太坊比作一家公司，可以簡單理解爲以太坊2.0升級是對公司內部管理結構的重構，從原始的鏈狀結構變成了信標鏈-分片的總分結構，而Layer2則是在這個結構上進一步將需執行的任務外包，減輕公司負擔，提高效率，提升整體任務處理能力。

本文將進一步探討Layer2方案，並深入分析Optimistic Rollup賽道。

Layer2方案總覽

Layer指基於底層區塊鏈（Layer 1）的鏈下網路、系統或技術，用於擴展底層區塊鏈網路。市場上有兩種分類Layer2的方法:

狹義Layer2需要繼承以太坊鏈的安全性，並在Layer2以太坊進行交易捆綁，Layer2只負責計算，ZK和optimistic rollup是正統的Layer2。

廣義Layer2包含所有以太坊擴容方案，主要有5種:

1. 側鏈:獨立區塊鏈，與以太坊平行運營。通過在主鏈智能合約鎖定資產，在側鏈鑄造同額資產實現"原子交換"。安全性較弱但獨立性和靈活性好，Polygon是代表。

2. 狀態通道:建立交易者間專屬支付通道和多簽地址完成脫鏈交易，只在結算時將結果記錄在鏈上。速度快、費用低，代表有閃電網絡和雷電網絡。

3. Rollups:將數據執行工作交給Layer2並批量提交主鏈。分爲樂觀Optimistic Rollup和零知識證明ZK Rollup。

4. Validium:用零知識證明但只上傳狀態根和證明到主網，交易數據保存在Layer2。吞吐量高但犧牲部分安全性。ImmutableX採用此技術。

5. Plasma:被稱爲"鏈中鏈"。鎖定主鏈資產並將交易轉移到子鏈，子鏈定期更新狀態到主鏈。結算快速且大幅降低費用。

本文將重點闡述側鏈方案Polygon PoS，Optimistic Rollup的Arbitrum和Optimism，以及BNB生態的opBNB和COMBO。主要分析這些項目的基本技術原理、生態和對鏈遊的支持。ZK Rollup和Validium將在下一篇介紹。

Polygon PoS分析

Polygon介紹

Polygon原名Matic，最初是一個區塊鏈可擴展性平台，被稱爲"以太坊的區塊鏈互聯網"。隨着生態發展，從單一Layer2解決方案擴展爲"網路的網路"，旨在解決以太坊主網交易速度和可擴展性問題，主要布局區塊鏈遊戲和NFT領域。Polygon PoS是Polygon的基本盤，而ZK Rollup矩陣是潛在增長點。本文主要分析側鏈產品Polygon PoS，ZK部分將在下篇闡述。

技術

Polygon PoS基於以太坊，交易量穩定在以太坊主網2倍以上（約200萬日交易量），gas費僅爲以太坊0.1%。

Polygon PoS是EVM兼容的側鏈，2020年6月1日上線，是目前最成熟的以太坊側鏈解決方案。架構分三層:

1. 以太坊層:由以太坊智能合約組成，負責處理流程，利用以太坊安全性，Matic代幣抵押於此。

2. PoS的Checkpoint節點層:核心層，生產並驗證Matic側鏈區塊，監聽以太坊鏈事件，將信息傳遞給Matic側鏈，定期發布區塊到以太坊鏈，實現信息同步。

3. Matic側鏈層:負責交易、洗牌、成塊，定期向節點層發布檢查點。

特殊的混合結構使Polygon POS支持Plasma框架，繼承以太坊安全性；PoS Bridge通過同組驗證者和質押MATIC進一步保證鏈安全。

生態

Polygon自2020年上線，2021年Q2進入爆發期，成爲繼以太坊、BNB後第三條完整生態鏈的公鏈。2023年Q1項目超5.3萬個。

DeFi方面，龍頭項目如Uniswap、Aave、Curve等多鏈部署首選Polygon。2021年4月推出1.5億美元DeFi發展基金，給予項目Matic獎勵。鏈上TVL總體排名第五，已被Arbitrum超越。

NFT方面，2021年6月Opensea首先支持Polygon鏈。多個國際大品牌在Polygon推出NFT，如星巴克、萬事達卡、Adidas等。熱門項目包括Lama Kings、Doodle Changs、y00ts、Bungo Beanz和Super Pengs等。

遊戲和元宇宙方面，活躍遊戲項目468個，僅次於BNB和以太坊。Decentraland和The Sandbox分別於2021年4月和6月部署Polygon。其他熱門遊戲包括Pixels、Arc8、Benji Bananas、Sunflower Land、Skyweaver等。

2021年7月成立Polygon Studios，專注NFT、Gaming和Metaverse投資。線下推廣頻頻，成爲Web2和傳統企業試水區塊鏈或web3的最佳選擇之一。

優缺點總結

優點:

• 速度:高效橋接、存款和取款，7000 tps交易速度
• 安全性:依靠並共享以太坊安全性
• 兼容性:完全EVM兼容，可直接部署以太坊dApp
• 低成本:約以太坊0.1%

低廉費用和可觀速度使Polygon成爲高頻交易項目最佳選擇。雖然Arbitrum、Optimism、zkSync等二層項目崛起影響格局，但Polygon也在不斷進化，全方位擁抱ZK賽道。

Polygon PoS入市時機恰當，2020年正值以太坊網路問題突出，市場急需現象級產品提升性能。Rollup賽道和以太坊2.0升級尚在開發，Layer2市場競爭對手未形成威脅。市場策略給力，借DeFi起勢採用補貼龍頭策略，擴展多個巨頭；遊戲和元宇宙採取投資+孵化策略廣泛布局；與ImmutableX等平台公鏈深度合作共享流量紅利。

隨着生態完善和ZK生態成熟，Polygon有望迎來新一波增長，鞏固公鏈第一梯隊地位。

Arbitrum項目分析

Arbitrum介紹

Arbitrum作爲Layer2龍頭，一直備受關注。2023年上半年發幣期間成爲鏈圈熱點。DeFillama數據顯示，Arbitrum總鎖倉量排名第四，超越Polygon。

Arbitrum主要時間線:

• 2021年5月:Arbitrum One上線以太坊主網
• 2021年10月:Arbitrum Nova公共測試網推出
• 2022年:Arbitrum Orbit計劃推進，專門用於NFT和VR應用的Layer解決方案

目前TVL 59.3億美金，流通市值14.5億美金，FDV 113億美金。日活地址15萬左右，轉帳數量62萬左右，僅次於Polygon。

技術

Arbitrum是二層擴展解決方案，採用Optimistic Rollup技術路線。假設所有交易驗證誠實，但設置挑戰期允許提出挑戰。系統引入驗證者和聚合者兩種角色確保交易進行。驗證者處理交易獲得獎勵，聚合者監控驗證者執行。交易返回以太坊主網前有7天挑戰期，期間聚合者可提出挑戰，如確認問題作惡者失去質押代幣。

主要產品線:

1. Arbitrum One:基於Optimistic Rollup，在以太坊鏈上驗證交易實現高性能低成本智能合約執行。大部分應用在此部署。

2. Arbitrum Nova:採用zk-Rollup技術，通過零知識證明驗證交易，提高安全性和效率。主要用於高吞吐量應用如遊戲社交。

3. Arbitrum Orbit:生態系統發展計劃，提供工具、庫和支持促進開發者構建應用。

生態

Arbitrum生態項目已達600個，包括GMX、Radiant、TreasureDAO、Camelot等優秀項目。Treasure DAO、Pirate Nation等遊戲項目數據呈爆炸性增長，帶來巨大活躍度。

優缺點總結

優點:

• 高性能:優化智能合約執行，提高交易吞吐量，降低成本
• 低成本:大幅降低Gas費用
• 兼容性:與以太坊智能合約兼容，支持現有dApp遷移
• 安全性:採用Layer擴展安全措施如Rollup技術
• 生態支持:吸引以太坊生態知名項目

缺點:

• 中心化:Layer解決方案通常中心化程度較高
• 新學習曲線:用戶需學習新工作流程和使用方法
• 網路效應低:需時間建立足夠網路效應吸引用戶和開發者

總體來看，Arbitrum在高性能、低成本和兼容性方面優勢明顯，但仍需應對中心化和網路效應挑戰。未來隨Layer技術發展和採用，Arbitrum有望提高以太坊生態可擴展性和用戶體驗。

Optimism項目分析

Optimism介紹

Optimism是以太坊Layer解決方案，將轉帳、智能合約等移至Optimism鏈處理，只將最終結果記錄在以太坊上，大幅降低交易手續費。

主要發展歷程:

• 2020年初:項目啓動並發布白皮書
• 2020年底:推出測試網驗證技術可行性和安全性
• 2021年:積極與以太坊社區合作推動Layer發展
• 2021年底:主網正式上線，標志以太坊首個正統Layer擴容解決方案推出

自主網上線以來，Optimism獲廣泛採用，吸引衆多項目部署應用，包括DeFi項目、NFT市場等。

技術

Optimism Stack (OP Stack)是一組開源軟件組件，允許使用Optimisitc Rollup在以太坊構建L2區塊鏈。由四個主要組件構成:

1. 主網:低成本快速的以太網L2網路，與EVM兼容

2. 合約:實現OP Stack核心邏輯和功能的智能合約

3. 服務:提供數據可用性、同步性以及L1和L2間通信的服務

4. 工具:用於開發、測試、部署、監控和調試基於OP Stack的區塊鏈

OP Stack將構建爲可分叉、模塊化、可擴展的區塊鏈基礎設施。願景是整合所有L2爲Superchain(超級鏈)，使L2發布如同部署智能合約般簡單。

架構上，OP Stack從下到上分六層:DA Layer、Sequencing Layer、Derivation Layer、Execution Layer、Settlement Layer、Governance Layer。每層都是模塊化API，可隨意組合和解耦。核心是DA層、執行層和結算層。

生態

DeFi是Optimism生態重點，項目較爲完善。Velodrome是最大DEX，Sonne Finance是原生借貸平台且TVL第二大。

GameFi領域暫無拿得出手的項目，但有基於Op Stack的Op Craft這一殺手鐧。Op Craft首