目前以太坊Rollup L2生態正在初見雛形，總TVL超過了Solana的3倍以上，達到了37億美元，超過了以太坊總TVL的五分之一。主流L2平均每日活躍用戶數量達到了158,000，在近期日均用戶數量方面超過了Solana的100,000。然而，Rollups的幣價短期表現和預期不盡人意。主流Rollups中，Arbitrum、Optimism、Starknet和zkSync等協議的市值差距較大。雖然Rollups旨在降低以太坊用戶的交易成本，但目前尚未實現與以太坊匹敵的收入規模。需要關注Rollups的長期發展和在市場中的表現。
背景
目前以太坊Rollup L2生態初見雛形，整體單日TVL高於$37b，是Solana的3倍以上，超過以太坊的⅕。從用戶比較來看，主流L2的近期日平均用戶數達到158k，超過Solana 100k左右的數據。
然而，Rollups 的幣價短期表現及預期。以市值來看，主流Rollups 中，Arbitrum 市值$7.8b，Optimism 市值$7.3b，Starknet 市值$6.9b，剛完成空投的zkSync FDV $3.5b，而同期Solana 的FDV 達$74b。近期zkSync 近期上線，較差的市場表現也沒有滿足市場對Rollups 的預期。
從收入方面來看，以太坊在2023年的收入達到了$2b，而同年表現較好的Arbitrum 和Op主網的年收入分別達到了$63m 和$37m，與以太坊有較大差距。今年新進市場表現較好的Base 和zkSync，分別在2024年上半年獲得了$50m 和$23m 的收入，而同期以太坊創造了$1.39b 的收入，差距仍未縮小。 Rollups 目前還未能做到與以太坊匹敵的收入規模。
部分Rollups 目前的低活躍度當然是原因，這是大部分公鏈都面對的問題。我們更想知道的是，Rollups 在哪裡作為Mass adopted infra 的使命上完成度到底如何，其價值是否因為目前的低活躍度被低估？
一切還是要回到最早的命題，Rollups的誕生起源於以太坊的日漸成功，費用達到了使用者無法接受的程度。因此Rollups先天帶有「降低交易成本」的目的問世。 Rollups的優點，除了大家所熟知的以太坊L1 等級安全性外，還包括其顛覆性成本結構，所謂「用戶越多，Rollups越便宜」。
如果這一點能夠被很好地落地，那麼確定Rollups 是否有無法取代的目標。更合理的成本結構效益Rollups 在面對市場變化時的競爭力。健康的現金流帶來的持續投入是競爭力的來源，在利潤率上有優勢的協議也自然會有更高的估值和長期的競爭力。
本文簡單分析了目前Rollups的經濟發展結構，以及展望未來的可能性。
1. Rollups商業模式
1.1概述
Rollups 協議以Sequencer 為收取支點，對用戶在Rollups 上的交易收取費用以覆蓋L1 和L2 上產生的成本，以及獲得額外的利潤。
收入側，向用戶收取的費用包括：
基礎費用（包括壅塞費用） 優先費用L1 相關的成本
協議自己制定策略可以得出的想法包括：
MEV 費用
成本側，包括目前佔比較少L2 執行成本和占主要部分L1成本，包括：
DA成本驗證成本通訊成本
Rollups 相較於其他L2商業模式的不同在於其成本結構，如佔最大比例的DA 成本被視為隨資料量變化的可變成本，驗證成本和通訊成本更多被視為維持Rollups 運作的固定成本。
從商業模式的角度，你百分之一清Rollups 的邊際成本，即一個額外交易的新增成本多大程度能小於每個交易的平均成本，來驗證「用戶額外使用，Rollup越便宜」制定具體程度。
這背後原理Rollups批量處理資料、資料壓縮、驗證聚合，導致相較其他公共鏈效率較高且邊際成本較低。理論上Rollups的固定成本能被很好的銷到交易中去，因此在交易量足夠大的情況下甚至可以忽略不計，但同時也需要我們的驗證。
1.2 匯總收入
1.2.1交易費收入
Rollups 主要收入來自於交易手續費即gas，手續費目的在於覆蓋Rollups 成本，並獲取部分利潤以對沖長期L1 ga 變化風險，以及獲取部分利潤。部分L2 會接收交易優先費用，讓使用者優先緊急基礎設施。
Aribtrum和zkSync採取FCFS的機制，即處理順序為先處理，並不支援「插隊」請求。 OP stack在此類問題上採取了彈性處理，允許支付優先費用的「插隊」。
來源：IOSG Ventures
對於使用者來說Rollups L2 成本在鏈上較不活躍時，會由下限基礎費用決定。在鏈上較繁忙時，會由各個Rollups 對於擁堵程度的判斷接收擁堵費用（往往呈指數上漲）。
由於Rollups 的L2 比特幣極低（僅有鏈下工程和運維成本），而接收的執行成本自主性較高，導致幾乎所有用戶用於支付L2 費用的收入都代表協議的利潤。由於中心化營運Sequencer，Rollups 對於基礎費用下限、擁有堵塞費用、優先費用擁有控制權，因此L2 執行費用將是協議的「參數」遊戲，在較為繁榮，以及價格不會吸引用戶反感的前提下，執行費用的多寡可以由設計決定。
來源：David_c @Dune Analytic
1.2.2 MEV收入
MEV交易分為惡意MEV非惡意MEV，其中惡意MEV為類似於三明治攻擊的前端交易，其中在於奪取用戶的三個交易價值，例如，三明治攻擊中，在用戶三個交易之前插入自己的交易，導致使用者以更高的價格入或更低的價格出價，即所謂的「被夾」。
毫無惡意的MEV為套利和清算等回購交易，套利行為可以在不同交易所之間平衡價格，提高市場充分利用；清算行為旨在移除不良貸款，降低系統風險，被認為是有益的MEV行為。
來源：IOSG Ventures
與以太坊不同的是，Rollups 不提供一個公開的mempool，排序器可以在交易最終確定之前看到交易，因此排序器有能力發起L2 鏈上的MEV，由於現絕大部分L2 都是中心化排序器，暫時不太會存在惡意MEV 情況，因此鑑於MEV 收入將需考慮套利和清算類型。
根據Christof Ferreira Torres等人的研究，其回放了Rollups 上的交易，得出的結論是Arbitrum, Optimism, Zksync 是存在鏈上非惡意MEV行為的，三個鏈總計引起$580m的MEV 價值，足以作為一個值得關注的收入來源。
資料來源：《Rolling in the Shadows：分析Layer-2 Rollup 中的MEV 提取》
1.2.3 L1相關的成本
這部分是Rollups為了涵蓋L1 相關成本而向使用者接收費用，具體的成本構成後文會講到。不同Rollups 接收的方式不一樣。除了對L1 gas 進行預測去覆蓋L1數據費用外，Rollups 還會產生額外費用，作為應對未來gas 波動風險的預備資金，在未來是Rollups 的一筆收入。如Arbitrum 會加上一筆「動態」費用，OP stack 會將費用乘以「動態開銷」係數。這部分費用在EIP4844 升級前，估算下來為DA 費用的1/10 左右。
1.2.4 分潤
由於採用OP Stack會相對特殊一點，Base承諾貢獻總收入2.5%/L2交易中扣除向L1提交資料成本後的利潤的15%二者中取其高，給到OP Stack。作為回報，Base將參與OP Stack和Superchain的鏈上治理，並最多可獲得2.75%的OP代幣供應量。以最近的數據來看，Base給Superchain的收入貢獻在5 ETH/天。
我們能夠發現Base 為Optimism 提供了不小的收入比例，除了現金流之外，健康的網路效應也讓OP Stack生態在用戶和市場中更具吸引力。儘管Arbitrum的某些表現如TVL或穩定幣市值高於Base + Optimism，但目前已無法超過這兩個項目的量和收入。從兩者的P/S比也能顯示這一點－考慮Base收入後，$OP的PS比高於$ARB 16%，體現了生態帶給$OP的額外價值。
來源：OP實驗室
1.3 Rollups成本
1.3.1以太坊L1數據成本
每條鏈的具體成本結構不同，但大類基本上可分為通訊成本，DA成本，ZK Rollups特有的驗證成本，
通訊成本：主要包括L1和L2之間的狀態更新、跨鏈互動等。
DA成本：包括向DA層發布壓縮後的資料、狀態根、ZK證明等。
在EIP4844之前，L1成本主要來自DA成本（對於Arbitrum和Base來說超過95%，對於zkSync超過75%，對於Starknet超過80%）
在EIP4844後，DA成本大幅下跌，而由於不同L2的機制，DA成本的降低程度也一樣，大概有50%-99%成本下跌。
1.3.2驗證成本
主要為ZK Rollup 所用，用於透過ZK 手段驗證Rollups 交易的可靠性。
1.3.3其他成本
主要包括鏈下工程以及維運成本等。由於鑑於Rollups 參與方式，節點的運作成本接近雲端成本，很可能接近企業AWS 伺服器成本
1.4 L2的利潤和其他L1數據對比
至此，我們大概了解了Rollup L2的整體收入-支出結構，可以和Alt L1 做一個對比，這裡Rollups選擇了Arbitrum，Base，zkSync，Stakrnet 周平均數據作為數據來源。
來源：Dune Analytic、Growthepie
我們發現，Rollups 整體的獲利率和Solana 較為接近，相較BSC 有明顯的優勢，體現出Rollups 商業模式在獲利能力和成本管理方面的優秀表現。
2. Rollup橫向對比
2.1 概述
Rollups 發展不同階段，基本面表現差異顯著。當交易完成預期時，Rollups 會推動服務品質提升，隨之而來的是營收和利潤提升。
來源：IOSG Ventures
絕大部分匯總仍處於早期階段，對其來說絕對的獲利能力並沒有那麼重要，更多的是保證收支平衡，保證長期發展。這也是Starknet一直宣告不向用戶收取額外費用並以此作為盈利所希望達到的理念。
但從三月中起，Starknet就持續負收益狀況營運持續至今，其鏈上活躍度表現確實不佳，但負收益根本原因到底是什麼，會長期持續嗎？
實際上，Rollup 的服務結構相對一致，而由於每條鏈的Rollup 機制提高了成本結構有區別，因此資料壓縮方式等電腦制也帶來了成本上的差異。
來源：IOSG Ventures
您希望在Rollups 進行成本的對比，以幫助我們橫向對比不同的Rollups 有著什麼樣的特性。
2.2 不同類型L2的成本結構ZK Rollup
ZK Rollups 主要在驗證成本有差異，驗證成本往往可以被視為其固定成本，難以透過分攤手續費收取，也是造成Rollups 出現不敷出狀況的根源。
資料來源：David Barreto@Starknet、Quarkslab、Eli Barabieri、IOSGVentures
本文主要討論兩個比較成熟有交易量的ZK Rollups。
星網
Starknet採用共享自家的驗證服務SHARP，交易排序、確認、出塊後，組成批次透過SHARP建構交易證明，發送至L1合約驗證，通過後將證明發送至Core合約。
Starknet 中的驗證和DA 的固定成本分別來自區塊和批次。
來源：Starknet 社群– Starknet 成本與費用
Starknet中的變動成本隨交易數量增加而增加，主要是DA成本，這部分理論上並不會產生額外支出。實際上甚至相反－Starknet這個專案費用是按每次寫入收費的，但其DA成本僅取決於更新的記憶體單元數量，而不是每個單元的更新次數。因此，Starknet在行動接收了過高的DA費用。
交易費用的接收和營運成本的支付有時間差異，全部來自部分虧損或獲利的情況。
因此，只要有交易產生，Starknet就需要出塊並支付區塊和固定成本。同時，交易需要支付的固定成本並不會增加固定成本。
來源：Eli Barabieri – Starknet 使用者操作壓縮
Starknet 由於每個區塊有運算資源有限（Cairo Steps），其gas費計算方法是根據計算資源和資料量大小，分別覆蓋固定成本和變動成本。由於出塊/批次成本難分到每個交易，研究人員對每個區塊是到達了一定計算資源後才關閉（固定成本被觸發），因此可以透過計算資源的維度來計算並接受一部分的固定成本。
但同時由於出塊時間的限制，如果交易量不足（單一區塊中的計算量不足），計算資源的限制並不能得到很好的衡量，因此固定成本仍然無法完全覆蓋。 同時「運算資源的限制」會受到Starknet網路參數升級的影響，EIP4844後短期營運的大幅虧損便體現了這一點，虧損直到接受費用裡的運算資源參數被調整後才有所緩和。
來源：Growthepie
Starknet的收費模式在每一筆交易中都有效地填補了固定成本，因此當Starknet主網更新量極低時，就會出現負收入情況。
zkSync（zkSync 時代）
zkSync時代在Boojum升級後從區塊驗證轉向了批次驗證和儲存狀態差異，有效降低了驗證和DA成本。流程基本上類似Starknet，Sequencer提交批次到Executor合約（狀態差異和DA承諾），證明節點提交驗證（ZK證明和DA承諾），驗證通過後執行批次（每45個批次執行一次）；區別在於Starknet對於區塊和批次都有驗證成本而zkSync僅有批次的驗證成本。
zkSync和Starknet的決策對比
Starknet批次大小比zkSync Era 大，zkSync Era 每批交易限制為750 或1,000，而Starknet 沒有交易限制。
來源：IOSG Ventures
以下內容來自網絡，Starknet的規模能力性能，由於每個區塊都具有計算資源限制，區塊中處理更多交易和批量處理的能力使其在高頻交易和需要處理大量簡單操作的場景中表現更好，但在交易成本較小的時候會出現固定成本過高的問題。 zkSync的壓縮效率和靈活的區塊資源使其在需要靈活應對L1 gas價格波動和自身鏈上活躍度不足的情況下更具優勢，但在交易成本方面會有限制。
對使用者來說，Starknet的收費模式較用戶友好，與L1感染較小，規模效應較強。 zksync費用更有效率但隨L1感染會更大。
對於協議來說，在活躍度低的階段，Starknet高昂的固定成本充滿了更多的虧損，而zkSync會更適合這種場景。在活躍度高的階段，Starknet更適用於進行大量高頻交易並控製成本，zkSync目前的地位在高交易量上表現可能會略遜一籌。
2.3Optimistic Rollup
Optimistic Rollup成本結構相對簡單，預設情況下，使用者需要支付L2的計算成本和發佈到L1資料的DA成本，其中狀態根的發布由於和出塊相關，更偏固定成本，而壓縮交易的上傳為易於預估易於分攤的變動成本。
和Zk Rollup相比，其固定成本更低，更適合交易量的適當場景，有效地防範每筆交易需要包含簽名，導致DA可變成本會更高，在規模採用階段邊際成本帶來的優勢也就更小。
來源：IOSG Ventures
基於目前的採用規模，ZK Rollup的固定成本面臨無交易更高的費用下限，相比OP Rollup為用戶帶來成本，但ZK的優勢在於規模化：
高交易量和證明聚合將驗證成本分攤，最終L1節省的邊際成本將超過Optimism Rollups；運行Validiums/Volitions和需狀態差異的DA、更快捷的提款速度等會更適合規模型經濟需求和RaaS。
2.3 數據對比
收入
Rollups向用戶收取的gas費，可見Base收入較高，Starknet收入較低，Arbitrum和zkSync持平，交易量的差異導致了橫向和縱向的差距，因此我們計算每交易收入。會發現在EIP4844升級前，Arbitrum的每筆交易收入較高，升級後Base的每交易收入較高。
來源：IOSG Ventures
成本
從每筆交易成本來看，Base在EIP4844前，由於DA成本過高，導致的交易成本過高，實際上處於邊際成本之下的情況，由於規模效應導致的成本優勢並沒有反映。在EIP4844後，隨著DA成本的大幅降低，Base的每單交易成本直線下跌，目前是所有Rollup裡交易成本最低的。 OP和ZK相比，可見OP Rollups是升級更大的受惠者，StarkNet 的L1 DA的實際成本可以降低約4到10倍，略小於OP Rollups一個數量級。這也與理論推論一致：在EIP-4844升級中，ZK Rollups的收益不如OP Rollups大。 ZK Rollup在升級後成本表現也反映了固定成本對其的影響。
來源：IOSG Ventures
利
數據來看，Base由於規模效應毛利最高，遠超過Optimistic的Arbitrum。同為ZK Rollup的Starknet由於交易量過低，無法覆蓋固定成本導致交易毛利為負，zkSync則為正但同樣限定於固定成本，低於OP Rollup。 EIP4844的升級並沒有為利潤率帶來幫助——受惠的主要將是用戶，其費用成本大幅降低。
來源：IOSG Ventures
3. 總結
3.1 成本側
目前看來大部分Rollups仍處於Margin曲線的前面半段，隨著交易量的增加邊際成本逐漸降低，同時平均固定成本也會降低。但未來以太坊L1或L2交易量出現後，受網路的大小影響平均交易成本的上漲導致邊際成本逐漸上漲趨勢（從Base3-5月的外觀可見），這是Rollup長期發展不可忽視的問題。在關注短期採用導致成本變化時，我們也需要關注Rollups在長期成本曲線上做出努力。
資料來源：維基百科-成本曲線
而短期的現實是，對於匯總來說，更有效地減少邊際成本是最好建立障礙的方法，其中針對市場狀況調整收入和成本模式是比較好的解決方案。
3.2 收入側
為了保持長期的競爭力，協議不正確，用戶額外收費，甚至倒貼費用讓用戶支出盡量保持低且穩定，正如我們看到的Starknet現在的情況。
在EIP4844後，部分Rollups收入引起大幅下跌（如Arbitrum），這是由於部分利潤差來源－DA資料費用的隱性收入幾乎被抹除。 Rollups收入模式將會變得相對單一，主要從L2費用當中挖礦，隨著交易量無法產生優先費用和擁堵費用會是重要收入的。同時在主動收入方面，透過Sequencer提取MEV的表現是未來Rollups重要收入來源之一。
總的來看，Rollups商業模式肯定具有規模經濟的優勢，尤其是ZK Rollups。 鑑於市場狀況不適合Rollups發揮優勢，可能需要等到類似今年3-5月的Base時刻。商業模式的多樣性和不同Rollups早在市場規模的適應能力也讓我們看到以太坊L2 Rollups生態的深遠考量。
參考
https://community.starknet.io/t/starknet-costs-and-fees/113853
https://medium.com/nethermind-eth/starknet-and-zksync-a-comparative-analysis-d4648786256b
https://blog.quarkslab.com/zksync-transaction-workflow.html
https://www.alexbeckett.xyz/the-economics-for-rollup-fees/
https://davidecrapis.notion.site/Rollup-are-Real-Rollup-Economics-2-0-2516079f62a745b598133a101ba5a3de
https://arxiv.org/pdf/2405.00138
https://blog.kroma.network/l2-scaling-landscape-fees-and-max-tps-fe6087d3f690
https://forum.arbitrum.foundation/t/rfc-arbitrum-gas-fees-sequencer-revenue/24730
https://mirror.xyz/filarm.eth/aZwXFN-tfuZKrMjzT9rXchlY15HGuYJGGj_5FPtPZ88
https://x.com/ryanberckmans/status/1768290443425366273
https://mirror.xyz/lxdao.eth/CnZFjWYHbR1Vu9Z4UPa7JKDceLtVtNf1EfsQ98Zq7JI
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