以太坊:矿工必读之如何有效地解决ETH网络拥堵？Layer2方案的产生和运作

在为提高以太坊用户体验方案上，以太坊的升级一直都没停止过，无论是之前的柏林硬分叉写入的以太坊区块扩容提案，还是即将到来的伦敦分叉销毁基础费提案，足以证明以太坊的未来确实让人充满期待。

目前我们使用的以太坊版本依旧是1.0.我相信参与过挖以太坊的矿工都知道，1,0以太坊处理事物是有限的，原因在于在计算，存储和事物这三块都有大量的成本支出，而区块空间也是有限的，所以极易造成网络拥堵，因此目前在对于如何缓解主网压力，比较火的一个提案就是layer2方案，我们该如何去理解它里面的内容呢？如果您对以太坊内部有一定的了解，相信你也很容易看懂下面的内容。

报告：比特币矿工在某种程度上正处于急性收入压力的边缘:金色财经报道，根据区块链分析公司Glassnode最新报告显示，比特币矿工在某种程度上正处于急性收入压力的边缘，披露数据称，随着算力的重新上线，挖矿难度重新开始了一系列的上调，自2021年5月矿工大迁徙高峰以来，已经上升了27.9%。每个Exahash赚取的收入一直处于持续和长期的下降趋势，以比特币计价的出块奖励目前处于每EH每天4.06枚比特币的历史最低水平，以美元计价相当于每个EH每天只有7.8万到8.8万美元的收入，已经回到了2020年10月的水平，彼时比特币已经完成了减半，比特币价格约为1万美元（目前约2万美元）。由此可以看到，自2020年10月以来，难度和算力增加了66%，相当于每单位哈希的收入减少了一半左右。

更高的协议难度意味着每单位比特币的生产成本增加，因为更多的算力进入网络竞争出块。这发生在矿工收入已经因币价降低而受到压力的时候，理论上讲，这应该给挖矿业带来更高的收入压力，因此比特币矿工在某种程度上正处于急性收入压力的边缘。[2022/10/9 12:50:07]

简单的来讲：在layer2方案中，有三个汇总是讨论的最多的，分别是乐观汇总，零证明(zkrollup）和私人汇总(privaterollup)，其中第三个暂时先不讨论，本文只针对第一种和第二种来重点讨论。

6月份比特币矿工总收入约为6.68亿美元，创2020年12月以来新低:7月2日消息，据The Block数据，6月份比特币矿工总约为6.68亿美元，创2020年12月以来新低。此外，6月份以太坊矿工总收入为5.49亿美元，创2021年以来新低。[2022/7/3 1:46:58]

1，optimisticrollup。简单的理解就是在主以太坊网络外部建立另一个以太坊系统A，A也具有主以太坊的事物和智能合约，A会定期把事物广播到以太坊合约上，当然这些事物只能通过A来广播，这样子有个好处，就是主网可以把一批数据提交出来给外网处理用于缓解主网的压力，通过那么就可以大幅降低了发布一个区块的开销。但是我们也知道，智能合约如果没有特殊命令是不会去判断这些事物的有效性的，比如我觉得提交的事物不准确，可能会让我有额外的支付开销，我可以通过发送一个“欺诈证明”的命令让主网智能合约可以使用该rollup已经发布的数据来验证被指控的事务的有效性。一旦被证明是恶意行为，那么发布了这个optimisticrollup区块的主验证者就会损失他们事先锁定的以太币。不过这个过程需要花费大约一周左右，处理慢也有可能导致资金冻结。

Filecoin大矿工测试竞赛：亚洲算力占比超60%:Filecoin区块链浏览器数据显示，目前全球有效算力已经突破30PiB，亚洲算力占比超60%。在矿工方面，目前先河&智合云t01248矿工有效算力排名第一，天茹科技t01475矿工排名第二。（哔哔News）[2020/8/28]

2，zkrollup。零知识证明，可以给大家简要的概括下，官方的解释我也是看了很久了解它的一个逻辑。以太坊可以通过一个二级的网络去完成，layer2将事务连带相关的有效数学证明一起广播到主网上。一批的L2事务都被汇总成一笔发往主网某个智能合约的事务。好处在于，存储项更新和开销都从以太坊主链上移除了，而且，也不需要乐观地假设广播出来的事务是正确的，只要证明是有效的，你就知道这些事务是有效的。

The Block分析师：比特币减半后矿工收入将降至每天670万美元:金色财经报道，根据The Block分析师Larry Cermak周一发表的专栏文章，矿工目前每天的收入约为1340万美元（利润取决于电力、人工和其他费用的成本）。但是在减半后，如果价格保持稳定，矿工的收入将降至每天670万美元。这对于矿工的财务健康意义重大。那些运行低效硬件的人将面临越来越大的压力，尤其是那些受到近期市场动荡影响的人。另一方面，财务前景更健康的矿工，尤其是能够保护和支撑更高效硬件的企业，可能会发现自己处于更具竞争优势的地位。[2020/4/14]

可以通俗的理解就是我去外面找一个供应商或者是外包团队这样的第三方，这个第三方必须要有大量的计算资源才有资格，它们和矿工一样，当所需要的计算资源越多时，有能力的供应商会越来越少，因此生成一个零知识证明的计算开销很高，理论大约是直接运行这段计算的100万倍，实际上可能会更高。

相对于乐观汇总，也就是optimisticrollup，zk的优势在于它不需要提供欺诈证明，也就是说后者转账取款速度会更快。不过zk是由SNARK系统语言编译的，而以太坊虚拟机对SNARK并不兼容，因此想要用好zkrollup，我们必须要用到更高级的编程语言才可以兼容EVM。以太坊的升级主要是希望更多内容能够兼容EVM。

从以上的内容我们可以看出，以太坊的升级之路离不开许多人的无私奉献和出谋划策，虽说任何方案都不是十全十美的，但至少能构造出这样的方案也代表着以太坊也在不断的进步，或许将来有一天我们可以在许多方案中集合出一个最完美的方案出来出来优化以太坊网络，让我们拭目以待。Billions项目组

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