L2Beat 詳細紀錄了幾乎所有 Ethereum 上的 L2,包含它們的 TVL、架構,合約地址、Admin 權限、安全等級及安全注意事項等等,還延伸包含了像是不同跨鏈橋與不同 Data Publication(即 Data Availability) 項目的安全性與分析。但要看懂不同分類、不同指標,並了解背後的差異並不容易,本篇文章將解析 L2Beat 上的各種資訊及其背後含意。
如果希望能更完整吸收這篇文章的內容,可以先閱讀過以下主題:
注意:本篇文章參考的是 2025/04 的 L2Beat 網站介面,網站未來可能會新增或刪去資訊導致看起來和文章裡的截圖不一樣。
主頁 Summary 可以看到不同 L2 的排名,上圖中上方的三個標籤頁「Rollups」、「Validiums & Optimiums」、「Others」分別代表不同 Data Publication 設計的 L2。
如上圖中所示,L2Beat 為 L2 列出的屬性包含 「RISKS」、「TYPE」及「STAGE」。「STAGE」目前是 Rollup 才有,非 Rollup 則是顯示其「DA LAYER」
RISKS 裡共分為五個面向「STATE VALIDATION」、「DATA AVAILABILITY」、「EXIT WINDOW」、「PROPOSER FAILURE」及「SEQUENCER FAILURE」。如果點進去可以看到更完整的資訊。
STATE VALIDATION
“該 L2 的狀態有效性是如何被確保的”。可以是密碼學的 ZK Proofs 或挑戰機制的 Fraud Proofs。ZK Proofs 有分 ST(ARK) 或是 SN(ARK);Fraud Proofs 有分 1R 或是 INT,代表一回合或多回合制的挑戰機制。如果發起挑戰機制有白名單限制的話評分會被降級(降為黃色或紅色)。
註:挑戰機制的設計會同時附註挑戰期(challenge period)的長度。
DATA AVAILABILITY
“該 L2 的資料發佈到哪”。Rollup 都是綠色的(顯示為 Onchain),代表資料沒有額外的信任假設;非 Rollup 則是紅色的(顯示為 External)。
另外 Onchain 有分是否有「(SD)」的備注:
註:ZK Rollup 才可以在不影響安全性的前提下選擇資料上傳是否要用 State Diff。
EXIT WINDOW
“如果該 L2 進行一個使用者不喜歡的版本升級,則使用者有多少時間可以退出該 L2”。
如果為綠色或黃色,則鼠標移到天數上時 L2Beat 還會詳細列出「升級生效時間」、使用者「發起退出請求」及「完成退出」最長各需要多少天。如果該 L2 合約為不可升級,則 EXIT WINDOW 會是無限(因為就不需要擔心合約被惡意升級)。
SEQUENCER FAILURE
“如果負責排序交易並出塊的排序器(Sequencer)下線了或在審查某些使用者的交易時,使用者可以怎麼繞過排序器並自行插入交易”。
像 ZKsync 目前就屬於 Enqueue via L1:使用者可以自行插入交易,但延遲結束後排序器可以選擇不處理,導致用戶的交易一樣無法被收入區塊中。不過排序器只能全都處理或全都不處理,不能單獨不處理某些使用者。
另外還有少數 L2 是屬於 Force via L1 的設計。在這種設計中,使用者可以自行插入交易,而如果排序器沒有在時限內收入使用者交易的話,使用者就可以觸發 L2 的暫停程序,該 L2 將完全停止並讓使用者各自提供資產證明來將資產退出 L2,這個機制稱為 Escape Hatch。
註:自行插入交易到完成插入之間會需要一段延遲是因為要避免惡意使用者透過直接在 L1 插入交易來影響或打亂排序器出塊的過程。想了解更多自行插入交易(Force Inclusion)的細節可以參考這篇文章:
PROPOSER FAILURE
“如果負責提交 L2 最新狀態的 Proposer 下線了該怎麼辦”。
2. TYPE
TYPE 有分「ZK Rollup」、「Optimistic Rollup」、「Validium」、「Optimium」四種。
註:Validium 把資料發佈到其他地方並不會影響它的安全性,但 Optimium 的安全性和 Optimistic Rollup 相比則是大打折扣。想了解更多細節可以參考
Validity(ZK) Rollup 在上傳資料類型上的選擇
STAGE 則是 Rollup 專屬,分為 STAGE 0~2。要成為至少 STAGE 0 得要符合以下條件:「定義自己為一個 Rollup」、「Rollup 的狀態根(State Root)要上傳至 L1 上」、「輸入到 State Transition Function 的資料要發佈至 L1 上」、「至少要有一個開源的軟體可以從發佈至 L1 的資料推導計算出該 Rollup 最新的狀態」,這幾個條件是為了要確保一個 Rollup 有最基本的安全性:
STAGE 0:Full training wheel
當一個 Rollup 提供了最基本的安全性保障,但因為還在開發初期,所以沒有資源設置一個安全委員會來應付重大 Bug 或攻擊的發生,或 ZK/Fraud Proof 機制的運作仍然掌握在中心化角色手上,或甚至 ZK/Fraud Proof 還未上線。
要前進到 STAGE 1,Rollup 必須要達成「ZK/Fraud Proof 要上線並正常運作」、「如果是採用 Fraud Proof 機制,則至少要有五名開發團隊以外的角色可以發起挑戰或防禦」、「使用者可以自行退出 Rollup,不需中心化角色協助」、「需設立安全委員會,且至少要有 8 名成員與 75% 以上的執行同意門檻」及「如果是比安全委員會更中心化的角色啟動了一個異常升級,則使用者必須要有至少七天的窗口能退出該 Rollup」,這幾個條件是為了要確保一個 Rollup 足夠去中心化,讓使用者的安全性至少掌握在像安全委員會而非中心化角色手上。
STAGE 1:Limited training wheel
進到 STAGE 1 後 Rollup 已經有基本的去中心化程度 — 安全委員會可以及時介入或是使用者有足夠多的時間在無退路的情況下退出 Rollup,剩下的就是再進一步降低信任需求。
要進到 STAGE 2,Rollup 必須要達成以下條件:
這幾個條件是為了要確保一個 Rollup 足夠成熟能讓不認同該 Rollup 的使用者在充足的時間下決定是否要留下或退出,以及更進一步限縮關鍵角色的權力和中心化程度。
STAGE 2:No training wheel
STAGE 2 已盡可能降低信任需求,且使用者有充足的時間可以退出,不過目前只有少數 Rollup 達到 STAGE 2。
想了解更多關於 Rollup Stage 的介紹可以參考 L2Beat 的文章:
Introducing Stages — a framework to evaluate rollups maturity
註:但仍然有些人覺得可升級合約和安全委員會是安全隱患,所以提出了叫 Unstoppable Rollup 的概念。
Validiums & Optimiums 因為不是將資料發佈到 L1 上,所以 L2Beat 會記錄它們將資料發佈到哪。除了有額外的信任需求(例如發佈到 Celestia 就要額外相信 Celestia 的安全性),Validiums & Optimiums 還需要額外煩惱跨鏈橋的安全性,因為 Validiums & Optimiums 的 L1 合約沒辦法知道資料到底發佈了沒、發佈的到底是不是正確的,所以合約必須仰賴一個跨鏈橋將訊息從資料發佈層(例如 Celestia)帶過來驗證。以 Manta 為例,它將資料發佈到 Celestia 上,它在 L1(Ethereum)的合約就會需要有人將 Celestia Validator 們的簽名帶過來驗證,以確保它預期的資料真的有發佈到 Celestia 上、被 Celestia Validator 們所保管著。但因為這通常牽涉到一次驗證數百、數千個簽章且頻率很高,所以目前基本上大部分的 Validiums & Optimium 都不支援 DA 跨鏈橋,因為成本划不來。
另外還需要考慮的是如果資料發佈層的保管者沒有確實下載資料並保管呢?該資料發佈層是否有機制能懲罰它們?在下方的「Data Availability 章節」會再深入介紹資料發佈層的安全性分級。
每個 L2 點擊進去都有更完整的資訊,除了基本的 TVL、TPS、L1 合約之外,從技術架構介紹到風險分析,甚至項目的里程碑及重大事件都有記錄。
以 Arbitrum 為例:
L2Beat 也為每個 L2 紀錄相當完整的技術和架構細節,如果該 L2 提供的文檔和開源程式碼越多,L2Beat 就能記錄得越詳盡。
State derivation 及 validation 介紹 L2 的狀態是如何推導計算而來、採用的交易格式及資料壓縮技術,以及如何進行驗證(ZK 或 Fraud Proof),甚至不同 Fraud Proof 機制也一樣有圖片搭配簡介:
Operator 及 Sequencing 的部分介紹排序器是否中心化、使用者是否有權力自行安插交易,以及如何自行安插交易:
L2Beat 也會紀錄一些 L2 標準技術以外,但值得留意的事情,例如:
L2Beat 也詳盡地列出 L2 治理的執行過程,包含整體架構、牽涉到的合約,以及參與的角色等等:
Data Availability 頁面紀錄每個 L2 在資料發佈方面的技術方案及相關的安全等級,包含「DA LAYER」、「DA BRIDGE」、「RISKS」、「TYPE OF DATA」。
L2 將資料發佈到哪?(對 Ethereum L2 來說)最安全的是發佈到 Ethereum,就完全不需要額外的信任假設,而 Rollup 都是發佈到 Ethereum。而屬於 Validiums & Optimiums 的 L2 就會發佈到其他地方,例如 EigenDA、Celestia、Avail、DAC,這些資料發佈解決方案有各自的安全假設及不同的經濟安全性,另外也要注意是否有 DA BRIDGE 來讓 L2 驗證 DA LAYER 的驗證者簽章,而不是單純相信 DA LAYER 會保管好資料。
如果資料並非發佈在 Ethereum 上,那就需要一個橋來讓部署在 Ethereum 上的 L2 合約知道「資料是否已被正確發佈」,通常會包含驗證該 L2 使用的 DA LAYER 的驗證者的簽章,例如 Manta 將資料發佈到 Celestia 上,那 Manta 在 Ethereum 的合約就會需要透過 Celestia 提供的 DA BRIDGE 去驗證 Celestia 驗證者們的簽章,確保 Celestia 驗證者們真的有好好保管這些資料。不過單純驗證簽章也仍然不夠安全,因為這代表驗證者們欺騙該 L2 是沒有成本的,更可靠的做法是在驗證者們說謊時能懲罰他們。
L2 發佈的是「交易資料(Transaction data)」還是「區塊的前後狀態差異(State diff)」,以及這些資料是否有經過壓縮再發佈。採用 State diff 在某些假設下可以產生更少的資料,資料發佈的成本也就越低,但相對地在鏈下網路要去同步交易資料就會比較複雜。
如果點進一個 L2 的 RISKS 圖示,會跳轉到更詳細的 Data Availability 分析頁面,分析不同 DA LAYER 及 DA BRIDGE 的風險:
L2Beat 將資料發佈風險的考量分為 DA LAYER 及 DA BRIDGE 兩類。
DA LAYER — ECONOMIC SECURITY
如果 DA LAYER 驗證者說謊的話,他們會不會付出代價?如果說謊會導致他們質押的代幣被銷毀,那就是綠色的(Staked assets);如果是影響他們的聲譽,那就是橘色的(Public committee);如果什麼代價都不必付出,那就是紅色的(No slashing)。
DA LAYER — FRAUD DETECTION
那要怎麼知道驗證者們說謊?要看該資料發佈解決方案的設計,像是 Celestia 或 Avail 就有提供 Data Availability Sampling(DAS)技術,來讓使用者可以透過鏈下節點「偵測」驗證者們是否有真的保管好資料,或甚至是讓使用者們可以合力「還原」出完整資料,進一步提高驗證者們作惡的難度。更多關於 DAS 的介紹可以參考:
Data Availability Sampling(一):為什麼會需要 DAS?
如果有提供 DAS 並支援「還原」資料的能力,那就是綠色的(DAS);如果只有支援「偵測」資料發佈不完整的能力,但不支援還原的話,那就是橘色的(DAS);如果不提供 DAS,那就是紅色的(None)。
不過要特別注意,這些「偵測」與「還原」能力僅只限於鏈下的使用者才能使用,Ethereum 上的 L2 合約無法自己運行節點並執行 DAS,它只能仰賴別人告訴它,而鏈上最可靠的資訊來源就是透過 DA BRIDGE 傳來的驗證者們的簽章,如果超過一定數量的驗證者簽名表示資料已發佈,那 L2 合約就相信資料已發佈。這表示如果驗證者們說謊,它們是可以騙過 L2 並造成傷害的,這時會需要仰賴鏈下使用者們發現驗證者們說謊並透過 Slashing、治理或硬分叉機制去懲罰驗證者們。
DA BRIDGE — COMMITTEE SECURITY
要說服 L2 合約「資料已發佈」,會需要超過一定數量的驗證者的簽名,這個門檻的選擇會影響該 L2 的安全性及活性(Liveness):如果門檻越高(例如 2/3),那就越安全,但也表示只要超過 1/3 驗證者不在線、不簽名,那該 L2 就會停擺;如果門檻越低(例如 1/2 或 1/3),那就能容忍越多驗證者不在線或不簽名,越不容易停擺,但相對的要騙過 L2 合約就變得越容易。
目前 L2Beat 定義如果「驗證者數量太少」、「驗證者同不夠多樣化」、「門檻定義的不夠嚴謹」或其他原因例如「資料發佈仰賴該 L2 的中心化排序器在線」,那 COMMITTEE SECURITY 就會是紅色的;如果驗證者夠多樣化且門檻夠高,使得只要少數(< 33%)驗證者是好的就能防止 L2 合約被騙,那就是橘色的;如果驗證者的組成不是由中心化角色所決定,那就能從橘色變成綠色的。
DA BRIDGE — UPGRADEABILITY
如果用來通知 L2 合約「是否有足夠多的驗證者已簽名」的 DA BRIDGE 合約是可被立即升級的,那就有可能被攻擊者替換掉並欺騙 L2 合約,那 UPGRADEABILITY 就是紅色的(No delay);如果升級有延遲,但延遲不夠久或有安全委員會可以執行立刻升級,那就是橘色的;如果升級延遲久到讓 L2 使用者有足夠時間退出,那就是綠色的(但目前沒有 DA BRIDGE 達成綠色的 UPGRADEABILITY)。
DA BRIDGE — RELAYER FAILURE
負責將驗證者帶到 DA BRIDGE 合約的 Relayer 角色是否是中心化的?如果是中心化且沒有機制可以替換掉 Relayer,那就表示 Relayer 一但下線,L2 就會停擺,那就是紅色的(No mechanism);如果有機制(例如 Governance)可以替換 Relayer,那就是橘色的;如果任何人都可以當 Relayer,那就是綠色的(Self propose)。
每個 DA LAYER 點擊進去都有更完整的資訊,有基本的 Total Value Secured(TVS)、經濟安全性(Economic security)、資料頻寬(Max throughput)、資料保存時間(Duration of storage)、被哪些 L2/L3 所使用,另外像技術架構介紹到風險分析,甚至項目的里程碑及重大事件也一樣都有記錄。
以 EigenDA 為例,它細分為「No DA Bridge」與「有 DA Bridge(Service Manager)」兩種分析:
以下以「有 DA Bridge(Service Manager)」為例。
L2Beat 也會介紹每個 DA Layer 的技術架構和合約細節。
Architecture 介紹 DA Layer 的架構。以 EigenDA 為例,L2 排序器將交易排序好後,交給 Disperser 進行資料發佈的準備,準備完後將不同段的資料交給不同 EigenDA 節點(即驗證者)保管。另外有一個 Retriver 角色是代為需要資料的使用者去向節點請求不同資料片段並進行組裝與還原。
每一個 DA LAYER 的架構和技術方案都不一樣,不像 Rollup 有許多共同的基礎元件可以互相比較不同 Rollup 設計,但 L2Beat 仍然非常詳盡地記載這些 DA LAYER 的技術細節。
TEM Medium 目前正在進行有獎徵稿!詳情請參考:
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L2Beat 解析 was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.
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