Een layer 2 is een netwerk dat bovenop een bestaande blockchain draait, de layer 1, om transacties sneller en goedkoper te maken. De layer 2 verwerkt het meeste werk zelf en gebruikt de onderliggende blockchain alleen als scheidsrechter en archief. Zo kun je voor een paar cent doen waar je op Ethereum zelf soms euro’s voor betaalt.
Waarom er layer 2-netwerken zijn
Blockchains als Bitcoin en Ethereum zijn bewust beperkt in capaciteit. Elke computer in het netwerk moet alle transacties controleren, en dat kan alleen als de hoeveelheid werk overzichtelijk blijft. Ethereum verwerkt daardoor zo’n 15 tot 30 transacties per seconde, bitcoin minder dan 10. Als veel mensen tegelijk iets willen, lopen de gas fees op. In drukke periodes van 2021 kostte een eenvoudige ruil op Ethereum geregeld tientallen dollars.
De capaciteit van de layer 1 vergroten gaat ten koste van decentralisatie, omdat dan alleen zware computers het netwerk nog kunnen bijhouden. Layer 2 is het alternatief: de basislaag klein en veilig houden, en de schaal daarboven organiseren.
Rollups: de layer 2 van Ethereum
Bij Ethereum is de belangrijkste vorm van layer 2 de rollup. Een rollup verzamelt honderden of duizenden transacties, voert ze buiten Ethereum uit en stuurt daarna een samengevatte versie terug naar Ethereum. Omdat de gegevens op Ethereum terechtkomen, kan iedereen de toestand van de rollup reconstrueren. Daardoor erft de rollup in principe de beveiliging van Ethereum.
Er zijn twee soorten, die verschillen in hoe ze bewijzen dat de samenvatting klopt.
| Optimistic rollup | Zk-rollup | |
|---|---|---|
| Uitgangspunt | Transacties worden als geldig aangenomen, tenzij iemand bezwaar maakt. | Elke batch komt met een wiskundig bewijs dat alles klopt. |
| Bewijs | Fraud proof: binnen een bezwaartermijn kan iedereen fraude aantonen. | Validity proof, ook wel zero-knowledge proof. |
| Opnemen naar Ethereum | Via de officiële route duurt het ongeveer zeven dagen, vanwege de bezwaartermijn. | Na verificatie van het bewijs, meestal binnen uren. |
| Techniek | Eenvoudiger en al langer in gebruik. | Complexer en rekenintensief, maar snel in ontwikkeling. |
| Voorbeelden | Arbitrum, Optimism, Base | zkSync, Starknet, Linea, Scroll |
Arbitrum, Optimism en Base
De grootste layer 2-netwerken op Ethereum zijn optimistic rollups.
- Arbitrum, ontwikkeld door Offchain Labs, ging in 2021 live en is lange tijd de grootste layer 2 geweest gemeten naar de waarde die erin zit. Het netwerk heeft een eigen token, ARB, waarmee houders stemmen over het beleid.
- Optimism ging ook in 2021 live. De software erachter, de OP Stack, is open en wordt door andere partijen gebruikt om eigen rollups te bouwen. Die netwerken samen heten de Superchain. Het token is OP.
- Base is in 2023 gelanceerd door de beurs Coinbase en draait op de OP Stack. Het heeft geen eigen token en groeide snel door de koppeling met de Coinbase-app. Gemeten naar aantal transacties hoort het tot de drukste netwerken.
Voor gebruikers voelen deze netwerken vrijwel hetzelfde als Ethereum. Je gebruikt dezelfde wallet, dezelfde adressen en vaak dezelfde apps, en je betaalt transactiekosten in ETH. Veel DeFi-activiteit is inmiddels naar layer 2 verhuisd.
Wat een transactie op layer 2 kost
In maart 2024 voerde Ethereum de upgrade Dencun door, met daarin een nieuwe, goedkopere manier om rollupgegevens op te slaan, de zogeheten blobs. Daarna daalden de kosten op de grote layer 2-netwerken met 90 procent of meer. Een eenvoudige overboeking of ruil kost er nu meestal een fractie van een cent tot enkele centen. Op Ethereum zelf zijn de kosten ook gedaald, maar daar betaal je in drukke periodes nog steeds al snel een veelvoud.
Die bedragen veranderen met de drukte op het netwerk en de koers van ETH. Ze zijn dus een orde van grootte, geen vaste prijs.
Lightning: de layer 2 van bitcoin
Bitcoin heeft een eigen layer 2-oplossing met een heel andere opzet: het Lightning Network. Twee partijen openen een betaalkanaal door bitcoin vast te zetten in een gezamenlijke transactie op de blockchain. Daarna kunnen ze onbeperkt en vrijwel gratis betalingen over en weer sturen, zonder dat elke betaling op de blockchain komt. Pas bij het sluiten van het kanaal wordt de eindstand vastgelegd.
Kanalen zijn met elkaar verbonden, zodat je ook iemand kunt betalen met wie je geen direct kanaal hebt. De betaling loopt dan via tussenliggende knooppunten. Lightning is geschikt voor kleine, snelle betalingen. De totale capaciteit van het openbare netwerk ligt al jaren in de orde van enkele duizenden bitcoins, wat klein is vergeleken met bitcoin zelf. Een nadeel is dat je online moet zijn om betalingen te ontvangen, al nemen veel wallets dat werk van je over.
De meeste rollups gebruiken nog één centrale partij, de sequencer, die transacties ordent. Ook kan een klein team vaak de code aanpassen. Het onderzoeksplatform L2BEAT deelt rollups in stages in, van 0 tot 2, afhankelijk van hoeveel zulke controle er nog is.
De risico’s van layer 2 en bridges
Een layer 2 is goedkoper, maar niet zonder eigen risico’s:
- Centrale sequencer. Valt die uit, dan ligt het netwerk stil. Hij kan in theorie ook transacties weigeren of de volgorde beïnvloeden.
- Beheersleutels. Bij veel rollups kan een beperkte groep de software aanpassen. Een fout of kwaadwillende aanpassing kan gevolgen hebben voor alle fondsen.
- Bridges. Om munten van Ethereum naar een layer 2 te brengen, gebruik je een bridge. De officiële bridge van een rollup is meestal de veiligste route. Externe bridges die blockchains met elkaar verbinden, zijn vaak doelwit van hacks. In 2022 verdween bij de Ronin-bridge ruim 600 miljoen dollar, bij Wormhole zo’n 320 miljoen en bij Nomad bijna 200 miljoen.
- Versnippering. Dezelfde munt kan op verschillende netwerken bestaan. Stuur je munten naar het goede adres op het verkeerde netwerk, dan ben je ze mogelijk kwijt.
- Nagemaakte tokens. Op layer 2 is het goedkoop om tokens te maken, dus ook valse versies van bekende munten. Controleer altijd het contractadres.
Hoe je layer 2 verstandig gebruikt
- Kies een groot, lang bestaand netwerk en kijk op L2BEAT naar de risico’s en de stage.
- Gebruik bij voorkeur de officiële bridge, of laat je beurs direct uitbetalen naar het layer 2-netwerk als dat kan. Veel beurzen ondersteunen Arbitrum, Optimism en Base.
- Controleer bij elke opname en storting of het netwerk aan beide kanten hetzelfde is.
- Bewaar grotere bedragen met dezelfde zorg als op Ethereum zelf. Zie crypto veilig bewaren.
Veelgestelde vragen
Wat is een layer 2 in het kort?
Een layer 2 is een netwerk dat bovenop een blockchain draait en transacties buiten die blockchain verwerkt, om ze daarna samengevat vast te leggen. Dat maakt transacties sneller en goedkoper.
Wat is het verschil tussen een optimistic rollup en een zk-rollup?
Een optimistic rollup gaat ervan uit dat transacties kloppen en geeft iedereen een bezwaartermijn om fraude aan te tonen. Een zk-rollup levert bij elke batch een wiskundig bewijs dat alles klopt, waardoor opnemen naar Ethereum sneller gaat.
Is een layer 2 even veilig als Ethereum?
Niet helemaal. Rollups erven een groot deel van de beveiliging van Ethereum, maar de meeste hebben nog een centrale sequencer en beheersleutels. Daarnaast vormen bridges een extra risico.
Is Lightning een layer 2?
Ja. Het Lightning Network is een layer 2 voor bitcoin, gebaseerd op betaalkanalen in plaats van rollups. Het is bedoeld voor snelle en goedkope betalingen.