要點
比特幣Layer 2網絡可解決可擴展性挑戰、提高交易速度並降低手續費。比特幣Layer 2協議的示例包括閃電網絡、Rootstock、Stacks和Liquid Network。

Layer 2網絡通常採用狀態通道、側鏈和區塊鏈匯總等擴容機制。

除了解決可擴展性問題外，Layer 2解決方案還實現了更高的可編程性，可供開發人員在比特幣區塊鏈上開發更多的去中心化金融服務和其他Web3服務。

簡介
作為加密貨幣領域的先驅，比特幣已成為市值最大、最熱門的加密貨幣。不過，儘管擁有這一領先地位，比特幣熱度的日益增長也帶來了一些挑戰，其中最突出的即為可擴展性問題。為應對這些挑戰，比特幣加密貨幣社區推出了比特幣Layer 2網絡，此類協議旨在提高可擴展性、降低交易成本並為比特幣生態系統帶來新的可能性。

什麼是比特幣Layer 2網絡？
比特幣Layer 2網絡是建立在比特幣區塊鏈之上的協議。它們通常旨在解決主鏈所面臨的性能問題或其他限制。Layer 2協議在主鏈之外處理交易，提供更高的可擴展性和可編程性及支持各種DApp的擴展功能等優勢。

為什麼要推出比特幣Layer 2網絡？
比特幣的設計初衷是成為一個去中心化的安全支付系統，但其在可擴展性方面卻面臨限制。事實證明，在成交量較高的時期，平均10分鐘的出塊時間和每秒7筆交易(TPS)的吞吐量無法滿足用戶的交易需求，從而會導致手續費增加並出現延遲。

比特幣區塊鏈有限的腳本語言也限制了其支持複雜智能合約和去中心化應用程序(DApp)的能力。為應對這些挑戰，比特幣Layer 2網絡的概念應運而生。

比特幣Layer 2網絡如何運作
Layer 2解決方案基於鏈下處理原則運作，即在主鏈之外處理交易，從而減輕了Layer 1網絡的負擔。通過創建鏈下通道，用戶可以進行多筆交易，而無需將每筆交易直接添加至區塊鏈中。這種鏈下處理方法不僅提高了交易吞吐量，還最大限度地降低了手續費，讓微交易和銷售點交易變得更加切實可行。

支撐比特幣Layer 2網絡功能的機制包括狀態通道、匯總鏈和側鏈。

1. 狀態通道
   依托狀態通道，閃電網絡等Layer 2解決方案可賦能用戶創建用於收發款項的端到端加密通道。這些通道內的交易在鏈下進行，只需向主網報告期初和期末餘額，從而減少網絡擁堵並提高交易效率。

2. 區塊鏈匯總
   區塊鏈匯總（包括樂觀匯總和零知識匯總）可將多筆交易在鏈下合併為一條數據，然後再將其添加至主鏈中。這種方法不僅提高了可擴展性，還可以顯著提高交易吞吐量。

3. 側鏈
   側鏈是擁有自己的共識機制的獨立區塊鏈，通過雙向跨鏈橋連接至Layer 1區塊鏈。這種連接不僅可以實現區塊鏈之間的資產劃轉、支持更多Layer 2解決方案，還可以拓展比特幣網絡的功能。

比特幣Layer 2解決方案示例
比特幣生態系統已經推出了多個Layer 2解決方案，各方案均有助於提高可擴展性及引入新的功能。

1. 閃電網絡
   閃電網絡於2018年推出，它採用狀態通道，在比特幣Layer 1網絡之上實現了微交易。閃電網絡在鏈下處理多筆交易，並在主鏈上結算期初和期末餘額，以此來提高交易速度並降低交易成本。

2. Rootstock (RSK)
   Rootstock是一條側鏈，開創了比特幣區塊鏈上智能合約的先河。它支持用戶將比特幣發送至Rootstock網絡，隨後，這部分比特幣將成為用戶RSK錢包中鎖定的Smart Bitcoin (RBTC)，從而提高交易速度並降低交易成本。

3. Stacks Protocol
   Layer 2區塊鏈Stacks Protocol（原名為Blockstack）可為比特幣區塊鏈上的智能合約和DApp提供支持。Stacks利用微區塊來提高交易速度，並採用傳輸證明(PoX)機制，將交易與比特幣區塊鏈聯繫起來。

4. Liquid Network
   Liquid Network是一條比特幣Layer 2側鏈，它採用雙向錨定機制，支持用戶來回劃轉比特幣。當BTC被劃轉至Liquid Network時，將以1:1的比例兌換為Liquid BTC (L-BTC)。該鏈還支持代幣和其他數字資產的發行。

比特幣Layer 2網絡除可擴展性以外的其他用例
比特幣Layer 2解決方案不僅解決了可擴展性問題，還為比特幣生態系統帶來了諸多新用例和新功能。

1. 提高可編程性：Layer 2解決方案將複雜的智能合約功能引入比特幣網絡，從而為去中心化金融(DeFi)服務、非同質化代幣(NFT)和其他Web3應用程序的開發提供支持。

2. 比特幣DeFi：閃電網絡和Stacks等Layer 2解決方案促進了比特幣區塊鏈上去中心化金融的發展，支持用戶進行資產管理、原子交換、借貸和交易。

3. 解決區塊鏈三元悖論：比特幣Layer 2網絡有助於克服區塊鏈三元悖論，即平衡去中心化、安全性和可擴展性。比特幣網絡優先考慮去中心化和安全性，而Layer 2解決方案則負責解決可擴展性問題。

比特幣Layer 2網絡的崛起
近來，比特幣Layer 2網絡的重要性日益凸顯，多項重大進展表明，此類網絡已被廣泛採用和整合。例如，幣安宣布於2023年完成與閃電網絡的整合，讓用戶能夠利用Layer 2擴容解決方案進行比特幣提現和充值。此舉表明，Layer 2解決方案在整個加密貨幣生態系統中的重要性日益凸顯。

展望未來，隨著該領域的不斷發展，比特幣Layer 2解決方案有望爆發出巨大潛能。比特幣生態系統前所未有的增長和創新在加密貨幣社區內有目共睹，而Layer 2網絡在推動這一進步方面發揮了關鍵作用。

結語
比特幣Layer 2網絡的出現有效解決了比特幣面臨的可擴展性挑戰，此類解決方案有助於提高交易速度、降低手續費並解鎖新功能。除了可擴展性方面的改進以外，比特幣Layer 2解決方案還實現了更高的可編程性，為比特幣區塊鏈上的DeFi服務和資產管理等鋪平了道路。