什么是卷叠？
什么是卷叠（Rollup）？了解它如何在主链之外打包交易，以及卷叠有哪些类型。
阅读指南什么是第二层区块链？
区块链网络的发展凸显了其技术演进过程中伴随的一个矛盾。一个网络集中越多的用户、应用和交易，它快速且经济地处理操作的能力就承受越大压力。公有链的设计目标是让众多参与者在不依赖中央机构的情况下验证系统状态并达成一致，但这种去中心化会带来处理能力方面的成本。第二层解决方案，也称为二层网络，就是通过把部分活动移到主区块链之外，同时保持与主链的关系，来应对这一问题的架构。
什么是第二层
第二层指建立在基础区块链之上的基础设施，基础区块链通常称为第一层。第二层单独处理某些操作，并利用主网络执行安全、结算或数据可用性等基本功能。其目的并不只是创建另一条更快的区块链，而是建立一种技术关系，让第二层扩展第一层的能力。目前，以太坊是这一架构发展最为活跃的主要生态之一，不过这一概念也可以应用于其他网络。
从传统区块链的运行方式可以理解为什么需要第二层。当每笔交易都必须由主链自身的基础设施接收、排序、执行和验证时，在保持既定去中心化和安全条件的情况下，网络总容量会受到其可处理资源的限制。在高活动时期，这一限制可能表现为更高的费用和更长的处理时间。第二层改变了工作分配方式，使大量执行可以在主链之外进行。
执行与结算的这种分离，是该架构的基本原则之一。第二层可以在专门设计用于高效处理操作的环境中接收数千甚至数百万个操作。然后，它向主区块链传递必要的信息，使主链能够识别结果并应用相应保证。目标是让用户获得更快、更经济的体验，同时不必完全离开基础网络提供的安全基础设施。
类型
在这一模型中存在各种技术和设计。卷叠是最重要的类别之一。这些方案把大量交易分组，并把验证第二层状态是否与所执行操作一致所需的数据和证明传输到主链。乐观卷叠使用一种机制，使某些状态转换可以暂时被视为有效，同时保留证明其中某项转换是欺诈性的可能。零知识卷叠使用密码学有效性证明来验证一组操作已正确执行，而不要求主链重新进行完整计算。
虽然卷叠获得了大量关注，但第二层的概念更加广泛。这个类别可以包括不同的架构，旨在减轻主区块链的负载。例如在比特币中，闪电网络使用支付通道，让参与者之间可以进行大量交易，而不必把每一次单独移动都直接记录在区块链上。它的设计服务于特定目标，并具有不同于智能合约执行型方案的特征，但与一般第二层概念一样，其目的都是以底层区块链作为参考基础设施，通过改变操作位置来提高系统容量。
与第一层的关系
第二层最重要的方面之一恰恰是它对第一层的依赖。这种关系将第二层与独立区块链区分开来。侧链可以使用自己的共识机制和验证者集合运行，因此其安全保障可能不同于主网络提供的保障。相比之下，第二层被设计为依赖基础链来提供某些核心属性。这并不意味着所有第二层网络完全相同，也不意味着它们具有完全相同的依赖程度，但它确实构成了一个基本的架构区别。
实际安全性
在评估第二层方案时，有效安全性是必须分析的主要因素之一。仅仅确认交易快速且便宜是不够的。还需要研究数据如何存储、谁控制操作排序、有哪些机制能够发现错误行为，以及当某个基础设施组件停止运行时，用户如何恢复资金。第二层可以大幅降低运营成本，同时仍保留构成某种中心化点的依赖关系。
排序器就是这种问题的一个例子。许多当前架构包含一个负责接收交易、进行排序以及建立随后发送到主区块链的批次的组件。当这项任务集中在单一实体或小群体手中时，第一层的去中心化与第二层的组织方式之间就可能产生差异。行业正在开发旨在分散这些功能的机制，以降低运营者审查交易、改变交易顺序或暂时中断服务的能力。
另一个基本组件是数据可用性。为了让用户验证第二层状态并重建其操作，他们需要获得支撑该状态的信息。如果数据不可用，那么证明状态转换有效的密码学证明也可能没有多大作用，因为用户无法解释或重建相应状态。因此，第二层的演进与降低数据发布成本、提高底层基础设施存储和处理能力的新技术密切相关。
优势与挑战
从经济角度看，第二层的目标是让一些应用成为可行方案，而如果所有操作都必须直接在主区块链上执行，这些应用可能难以使用。在智能合约环境中，高昂费用可能使小额交易或频繁与应用互动变得不现实。通过降低每项操作的边际成本，第二层可以扩大区块链技术的使用场景，并推动更高频活动迁移到这些基础设施上。
然而，多层架构也会带来新的挑战。当不同应用运行在不同第二层网络上时，资产和用户会分散在多个环境中。资金从一层移动到另一层，可能需要桥和互操作机制，从而增加复杂性。此外，每个网络都可能拥有不同规则、提现时间、费用结构和运行模型。因此，最终用户体验不仅取决于每个方案自身的效率，也取决于整个生态能否安全、简单地连接这些方案。
第二层的扩张与区块链设计更深层次的转变密切相关。与其让单条链尝试直接执行每项功能，不如使用模块化架构，将职责分给不同的专业组件。第一层可以专注于提供安全、共识和结算，而更高层则负责执行并满足特定应用和用户需求。这种分离可以提高系统容量，而不需要让所有功能都落在单一基础设施上。
第二层可以理解为主区块链的扩展，旨在更高效地处理活动，并随后利用基础网络支撑系统的重要方面。其重要性不仅在于提供更快或更便宜的交易，更在于改变构建去中心化网络所使用的架构。卷叠、支付通道和其他方案，都代表了对同一个结构性挑战的不同回应。目标是在不放弃使公共区块链有用的基本属性的情况下增加处理能力。其结果是一个越来越复杂、同时也更加灵活的生态，其中可扩展性越来越少依赖单条链，而更多依赖不同基础设施层之间的协调。