前言

以前的区块链生态系统由第一层和第二层基础设施（从基础层到可扩展层）组成。但经过一系列创新后，第三层区块链出现了，提供了无限的机会和用例。我们称之为第三层区块链。那什么是第三层区块链，它们又是如何运作的呢？

什么是第三层区块链？

第三层区块链是区块链协议上的应用层，包含去中心化应用程序和协议，允许用户执行各种活动。

第三层区块链专注于互操作性、自定义和互连性，为区块链网络提供了基础设施，用于创建适用于现实世界的结构。同时，它通过一系列人性化界面与用户无缝连接，这些界面不会显示底层基础设施背后的复杂技术细节。

第三层区块链还允许开发人员部署定制的智能合约。该智能合约可自动执行复杂的流程，使用户无需费力理解去中心化应用程序交互的复杂性。

根据区块链项目当前的用例，第三层区块链也将满足从去中心化社交媒体平台到在线市场的各种行业和项目的需求。虽然第三层区块链的使用在以太坊和 Solana 等区块链上取得了进展，但许多其他区块链可以托管第三层项目协议。不好的消息是，比特币尚未完全提供基础设施来充分支持第三层区块链功能。

第三层区块链的架构

构建在第三层区块链上的应用程序和协议将增强真正的跨链互操作性，而无需依赖中介机构或托管人。这些协议具有独特的功能，可增强不同区块链平台之间的跨链功能，有利于无缝交互和数据传输，超越了中心化系统，能带来真正的去中心化。

第三层区块链协议是为两个子协议层（应用层和执行层）构建而成，以便共存。

执行层的运行方式与管理者类似，负责安排智能合约和交易的执行，而应用程序层则负责构建和扩展去中心化应用程序和协议。第三层区块链无缝结合了创新、可扩展性和实用性，让开发人员能够有效地利用技术带来改变。

它们将第二层基础设施的优势（例如降低成本和高安全性优势）与使用零知识证明和超可扩展性技术改进的隐私保护相相结合，实现了优于第二层区块链的增强可扩展性。

为何需要第三层解决方案？

第一层区块链充当基础层，第二层区块链解决可扩展性和桥接互操作性。因此，人们很自然地会问，为何需要第三层解决方案？

区块链领域面临的一个基本问题是区块链三难困境，即安全性、可扩展性和互操作性的平衡。第一层区块链具有安全性，缺乏可扩展性，并且互操作性为零；第二层区块链部分解决了这一问题，允许第一层基础层进行扩展。

这并没很好地解决互操作性问题，因为基础层之间的移动是使用第二层桥链和中心化或半中心化项目完成的。此外，为扩展基础层而创建的第二层项目越多，互操作性问题就越复杂。

因此，产生了对第三层区块链的需求。该层在其他两层协议上得到了改进，具有定制功能，这使得它能够创建满足行业或 dApp 特定需求的应用程序，允许开发人员在需要时提高可扩展性和互操作性。

第三层区块链还能消除不必要的、低效的资产流通，从而降低成本。此外，第三层区块链将能提供更好的隐私保护和安全性，因为它们可以将数据和交易进行加密，这减少了对中间通道或中心化各方的需求，从而提高了去中心化并降低了成本。

第三层区块链的历史

分层协议的概念已嵌入到所有人类网络结构中。最初用于传统计算机网络的开放系统互连（OSI）模型对它们产生了巨大影响。

最初，影响用户平台体验的可扩展性和互操作性问题出现了，随之就出现了第三层区块链的概念。有了第二层协议，就有了创建第三层协议的想法。第二层创建用于解决可扩展性问题，第三层的创建最初是为了进一步提供可扩展性。

然而，由于不同协议层提供不同功能的概念，第三层区块链应着重在与第二层不同的功能。因此，L2侧重于扩展，而L3将侧重于更专业的功能，例如隐私性。抛弃了想要“改进”第二层压缩的想法，而是赋予L3一些新功能和关注点。

作为应用程序层，第三层协议旨在托管并在去中心化空间实现定制化应用程序。然而，定制功能可扩展应用程序并增强除 EVM 之外的特定应用程序和格式的压缩数据。

第三层协议的工作原理：递归证明、零知识证明、无缝互操作性和支付原子性

作为应用层，第三层区块链利用基础层（第一层）和扩展层（第二层）基础设施进行操作。

第一层协议（例如以太坊或 Solana）处理共识、安全性和交易验证等基本方面。而第二层解决方案（例如 Optimism 或 Arbitrum）则负责处理链外交易并定期将其结算到第一层区块链上，以帮助增强可扩展性。

第三层区块链的功能有：

递归证明

递归证明是一种技术，旨在允许协议为已分解为较小批次的大量交易创建单一证明。然后，单一证明可可用来验证批次中的所有交易，从而减少计算负载并提高总体效率。

凭借该技术，第三层区块链能够在不牺牲安全性或性能的情况下处理更多交易。第三层基础设施利用了第二层区块链降低的成本，同时通过递归证明提供超可扩展性。

零知识证明

第三层还使用了零知识证明技术，提升了现有数据的安全性。零知识证明是一种密码技术，允许用户在不泄露实际底层数据的情况下验证语句的有效性。此功能非常适用于需要保密性的应用程序，例如金融交易或身份管理系统。

无缝互操作性

第三层项目的主要目标是，在无需要桥链或中心化中介机构的条件下实现真正的跨链互操作性。有了第三层项目，区块链网络之间能无缝通信和交换数据，增强了去中心化生态系统的联通性和功能。

有了这种互操作性，第三层区块链上的去中心化应用程序可进行交互，从而创建了“价值互联网”。理论上，此类第三层应用程序与区块链是无关的，从而提供无需信任的多资产交易机会。

支付原子性

原子性是系统确保一组操作都得到执行或都不执行的能力。在支付方面，原子性意味着发起支付要么成功完成，要么完全失败。

支付原子性是第三层区块链的重要功能之一。这是通过链下交易、哈希时间锁定合约 (HTLC) 和支付通道等技术来实现的。

链下交易是在区块链网络之外处理的交易。HTLC是一种自定义智能合约，指定时间锁和哈希值。如果接收者在时间锁到期之前未收到哈希值，则付款将被撤销。同时，支付通道在交易各方之间建立安全且私密的通道。

第二层与第三层区块链的比较

第二层和第三层基础设施在可扩展性和安全性方面有相同之处，但它们也有决定其性能的不同功能。以下是第二层项目与第三层项目的不同之处。

**网络基础设施：**第一个区别在于网络基础设施。第二层区块链项目将交易移离主链并将压缩交易中继到主链，以减少网络拥塞。但是，第二层网络实际上并不提供不同协议之间的互操作性。


另一方面，第三层项目提供可扩展性，但增加了互操作性功能。他们的基础设施具有出色的跨链通信能力，这促进了互操作性，并弥合了第一层和第二层网络之间的通信差距，实现了无缝交互。

• 网络安全：另一个区别是网络安全。第二层项目直接构建在第一层区块链上，直接受益于其绝佳的安全基础设施。相比之下，第三层区块链通常构建在第二层协议之上，提供的安全性较低。由于增加的功能可能被不良行为者利用，因此第三层项目的实施也更加复杂。
• 可扩展性和用户体验：第二层项目通常注重可扩展性，而很少关注用户体验。因此，它难以获得加密货币领域新用户的大规模采用。另一方面，第三层项目专注于现实世界的适用性和用户体验，能保护用户免受平台底层复杂性的影响。

第三层区块链实例

Orbs

Orbs 第三层区块链协议基于以太坊和 Polygon 构建，是开放且无需许可。因此，它能够利用以太坊（第一层）的安全性和 Polygon（第二层）的可扩展性，同时在其第三层基础设施上部署应用程序。

Orbs 充当去中心化后端，增强了 EVM 和非 EVM 智能合约的功能。目前，Orbs 有多个验证者，所有验证者质押额累积达数亿美元。Orbs 有 Orbs Lamda 和 Orbs VM 两个执行服务。

Orbs 在其第三层区块链上推出了第一个项目，称为开放 DeFi 通知协议。在去中心化链上事件发生时，该应用程序向用户发送移动通知。对于 DeFi 交易者来说，这是一个很有价值的工具，因为它帮助交易者了解最新的市场动态。

Xai

XAI 是一种基于 Arbitrum（第二层网络）和以太坊（第一层协议）构建的新区块链协议。Xai 为游戏应用程序提供增强的可扩展性、效率和安全性。

Xai 基金会是为 Xai 多元宇宙创建提供支持的背开创性实体。该基金会专注于尽可能利用全面的方式探索 Web3 游戏领域。Xai团队在官网上表示，其最终目标是开创一个技术与创造力和谐共存的时代，让用户能够在瞬息万变的多元宇宙中穿越无边的虚拟领域。

XAI 使用了并行处理、分片、状态通道和汇总等多种创新技术，以提高效率和可扩展性。尽管该项目仍处于开发阶段，但它具有成为 GameFi 领域主要参与者的潜力。

结语

缺少可用和无缝的界面是阻碍 Web3 产品采用的一大基本问题。第三层协议创新将改善Web3生态系统中的用户体验。在未来几年，这项创新必将促进 Web3 的采用并推动加密生态系统的发展。