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一文通俗解释什么是区块链层（第 0、1、2、3 层）？

时间：2025-12-02

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区块链技术为了在去中心化、安全性和可扩展性之间寻求平衡，发展出了一种分层架构。这个架构可以将复杂的系统分解为不同的组成部分，每一层都专注于特定的功能，从而优化整个网络的性能和效率。这种分层模型通常被划分为第0层、第1层、第2层和第3层，每一层都建立在前一层的基础之上，共同构成了一个完整的区块链生态系统。

一文通俗解释什么是区块链层（第 0、1、2、3 层）？ - php中文网

将区块链网络想象成一个正在建设的城市。每一层都代表了城市发展的不同阶段和基础设施。从最底层的土地和交通网络，到城市的主干道，再到高架桥和快速路，最终到城市里的各种建筑和商业活动，每一层都扮演着不可或缺的角色。理解这些层次的划分，有助于清晰地认识不同项目在整个生态系统中的定位和作用。

基础的基石：第0层

1. 第0层是整个区块链生态系统的最底层基础设施。它本身并不是一个区块链，而是为构建和运行多个独立的第1层区块链提供支持的底层协议和硬件。这一层处理的是区块链网络之间的通信和互操作性问题，它为不同的链提供了一个可以相互连接和交流的通用框架。它包含了构成去中心化网络的基础元素，比如互联网协议、P2P连接、以及连接不同区块链的通信标准。

2. 第0层的作用可以比作是国家之间的国际航运和通信标准。它不规定每个国家（第1层区块链）内部的法律和运作方式，但它提供了一套通用的规则和基础设施，使得货物和信息可以在不同国家之间顺畅地流动。通过这种方式，基于同一个第0层协议构建的区块链可以实现资产转移和数据共享，从而打破了单个区块链生态系统的孤岛效应。

3. 典型的第0层项目专注于提供一个软件开发工具包（SDK），开发者可以使用这个工具包快速、便捷地创建自己定制化的第1层区块链。这些新创建的链天生就具备了与其他同样基于该第0层构建的链进行通信的能力。这极大地降低了开发新公链的门槛，并促进了一个由多个互联区块链组成的网络生态的形成。

核心共识层：第1层

1. 第1层指的是基础的、独立的区块链网络，它拥有自己的共识机制（如工作量证明PoW或权益证明PoS）、自己的代币和自己的交易处理规则。这一层是整个系统的核心，负责处理和最终确认所有交易，并确保网络的安全性和不可篡改性。比特币和以太坊是两个最广为人知的第1层区块链的例子。

2. 第1层区块链是所有交易记录的最终账本。网络上的所有活动，不管是简单的转账，还是复杂的智能合约交互，其最终结果都必须记录在第1层的主链上，才被认为是真正完成和有效的。因此，第1层的安全性和去中心化程度至关重要，它是整个生态系统信任的根基。

3. 由于需要确保极高的安全性和去中心化，第1层网络在处理交易的速度和容量上常常会遇到瓶颈，这导致了网络拥堵和高昂的交易费用。这种性能上的限制催生了对扩展解决方案的需求，从而引出了更高层次的架构设计。

扩展与提速：第2层

1. 第2层是构建在第1层区块链之上的协议或网络。它的主要目标是解决第1层的可扩展性问题，即在不牺牲主链安全性的前提下，提高交易处理速度并降低成本。第2层解决方案通过将大量的计算和交易处理任务转移到链下（off-chain）来减轻主链的负担。

2. 这些解决方案的工作方式多种多样，但其核心思想是一致的：在主链之外处理大量交易，然后将这些交易的最终结果或一个压缩的证明打包，统一提交回第1层主链进行最终确认。这样一来，主链只需要验证一个批次的交易证明，而不需要逐一处理每一笔原始交易，从而极大地提升了整个系统的吞吐量。

3. 常见的第2层技术包括状态通道、侧链和Rollups（包括Optimistic Rollups和ZK-Rollups）。例如，比特币的闪电网络就是一个状态通道的实现，而Arbitrum和Optimism则是以太坊上知名的Rollups解决方案。它们使得小额、高频的交易成为可能，为去中心化应用的大规模采用铺平了道路。