一、plasma（matic更名为 Polygon和OMG，缺少了数据的可获得性） 以太坊的分层子链。目标是将大量的智能合约计算转移到侧链上，而不是在主链上执行。终极结算是在主链上。 优势在于，由于L2不提交所有数据到主链，潜在扩容效果很高，Plasma可以以较低的每笔交易成本维持每秒高达1000笔交易（TPS），而每个Plasma 区块的gas成本是固定的。与状态通道不同，Plasma 还可以处理灵活数量的用户，从一开始就不需要设置数量。资金的安全性和可找回性也很高。 缺点是与L1交互时，未包含plasma链的所有交易数据；退出期较长，最少可能需要一周，不然会降低安全性。Plasma 没有支持智能合约执行的灵活性，因为它仅支持转移或swap等基本功能。此外，尽管用户可以提取资金，但他们还需要定期检查 Plasma 链以发现任何错误，以防止被黑客利用。与状态通道类似，需要「监视塔」来维护网络快照。由于这些原因，Plasma已不再是首选解决方案。
二、侧链 Plasma子链和侧链彼此相似，但从安全角度来看有所不同。 Plasma子链在无信任的环境中依赖以太坊的安全机制，并由于其高吞吐量和安全保证而针对支付进行了优化。但是，侧链是与以太坊并排运行并与之通信的独立区块链。它使用另一个代币与以太坊挂钩连接，从而创建了双向桥。侧链是完全独立的区块链，具有自己的共识机制和安全性保证。 优势在于，侧链是具有自己的代币的区块链，能够支持智能合约（不在主链上），因此针对灵活性进行了优化，并具有多种用例。 缺点是它不是一个无信任的环境，因为用户需要将资金托管转移到侧链。安全性也是另一个需要关注的问题，因为与以太坊相比，侧链不那么成熟，去中心化也更差。
三、状态通道 状态通道允许用户进行多次脱链交易，而仅向以太坊网络提交两次交易一次在打开时提交，一次在关闭通道时提交。这使主网络摆脱了验证许多事务的负担，但提供了相同级别的安全性。 缺点是建立通道并对其进行积极监视以确保没有恶意行为者，这个过程需要花费时间。此外，资金在通道有效期内被锁定，并且尚不支持智能合约。
四、Rollup （原理：数据压缩） Rollup 允许将数千个交易捆绑在单个 Rollup 区块中。它可能会提供 100 倍的吞吐量，因为发布在 Layer 1 之外传输的数据摘要比 Layer 1 的存储和计算负担少且便宜。摘要数据仍在 Layer 1 （以太坊）上得到保护，而无需在以太坊链上进行完整的计算和存储。 与状态通道不同，Rollup 中的资金是由智能合约持有的，运行方在该合约中将资金投入 Layer 1 智能合约中。所有交易都在 Layer 2 上发生，并且如果用户认为 Layer 2 操作是恶意的，则可以在 Layer 1 上执行。不良行为者将被削减质押物，举报的人将得到一部分被削减的质押物作为报酬。 解决了数据可用性的问题，即以太坊对plasma的依赖性（依赖性是指以太坊脱离plasma后无法复原每一次的数据） Rollup 对于降低费用，提供更快的交易吞吐量和向用户开放参与很有用。有两种主要类型：Optimistic Rollup 和 ZK Rollup。
1.ZK Rollup（Matter labs ZKSync、Loopring路印、Hermez、Aztec） ZK rollup = 零知识证明(ZK-SNARK) + 交易压缩 有效性证明 validity proof 虽然 Optimism 假定交易默认情况下是有效的，并且仅在遇到挑战时才运行计算，但 ZK Rollups 会在链外运行所有计算，并提交要存储在以太坊上的有效性证明。零知识（Zero Knowledge，ZK）是指发行人必须提供的加密证明，才能将一系列交易记录在以太坊区块链上。 挑战：生成零知识证明需要大量计算资源，且在通用智能合约的支持上难度较大，无法将 EVM 封装在零知识证明中，因此 DApps 尚不能迁移到 ZK Rollup。 优势：每笔交易数据都存在于主链上，可以提供与L1几乎相同的安全性，退出网络很方便。
Loopring 通过在链下移动数据和计算，同时利用零知识证明来保持信任最小化的属性，将该技术应用于构建订单去中心化交易中心。在 Loopring 3.0 上，执行交易需要花费不到一美分的以太坊 gas 费。 Aztec 最近部署了 zk.money，这是一个用于 ETH 以及将来的 ERC-20 代币的私有 Rollup 服务。用户可以将 ETH 提交给 Aztec rollup 合约以屏蔽和发送私人交易。 ZKSync 正在开发一个与 EVM 兼容的虚拟机，该虚拟机将完全支持以 Solidity 编写的任意智能合约。他们将主网发布目标定为 8 月。 Hermez Network 主网已正式上线，用户可以使用更低的 Gas 成本完成转账交易。链闻注，Hermez 由以太坊扩容解决方案技术团队 iden3 推出。据白皮书介绍，Hermez 允许在以太坊公共区块链之上扩展支付和代币转移。Hermez 通过将每笔交易压缩到约 10 个字节来改善区块链的可扩展性，预估可以提升到 2000 笔每秒的交易速度。
2.Optimistic Rollup （optimism、offchain labs (Arbitrum Rollup)、fuel） Optimistic Rollup = 欺诈证明（plasma）+交易压缩 欺诈证明 fraud proof 乐观在于诚实的人会提供诚实的证明，不诚实会受惩罚。没有零知识证明确保状态转换准确无误，节点可以将rollup交易发送到以太坊主链，如果有人发现提交的数据有误可以提交证据。 Optimistic Rollup 使用了与以太坊主链平行运行的侧链。在完成一批交易之后，Rollup 会向主网提出一个新状态。打个比方，他们撮合并公证了交易。他们每秒可以处理约 300 个智能合约调用或每秒约2000个基础转账。由于它与以太坊虚拟机（EVM）兼容，因此在以太坊上做的任何事情也可以在 Optimistic Rollup 上做。这是一种用于扩展通用智能合约的解决方案，并且是一种以合理的安全程度迁移去中心化应用程序（DApp）的简便方法。 但其妥协之处在于，资金可能会受到潜在攻击媒介的威胁。如果发布了不正确的状态转换，则用户将能够撤消不正确的区块并大幅削减不良行为者的质押资金。提款速度也很慢，可能要花几天时间，以允许提出质疑或纠纷期。
挑战：采用欺诈证明使用户退出期较长用户体验差，安全性不如以太坊主链 优势：支持通用智能合约技术较容易，比如optimistic的OVM技术（可以兼容以太坊上的EVM虚拟机） Synthetix 已经将其抵押模块迁移到了 Optimism 的 Rollup 方案，该模块允许以快速，廉价和安全的方式铸造 sUSD 并获得抵押奖励。 另一个已经宣布将在 Optimism 上推出的大型合作伙伴是拥有期待已久的 Uniswap V3。 另一方面，Arbitrum 似乎更接近在以太坊主网上完全启动。他们与一些主要的 DeFi 项目合作，例如 Augur 和 Bancor。
五、Validium Validium 使用有效性证明（例如ZK Rollup），但数据未保存在以太坊链中。由于每次转账都必须经过授权，因此Validium中的资金是安全的。将数据保留在主链之外，每个Validium 链最多可实现 20,000 TPS，这可以彼此并行运行。 好处是没有提现延迟，并且不容易遭受基于欺诈的系统所面临的攻击。 缺点是你它对智能合约的支持有限，并且需要强大的计算能力和10到30分钟的时间来生成ZK证明，这对于低通量应用而言既不节省时间，也不具有成本效益。 Starkware 和 Matter Labs 使用了 Validium。Deversifi是第一个使用StarkWare批处理技术的平台，无需支付gas费，没有回滚危险或交易失败就可以交易和转让代币。Matter Labs 开发了zkPorter。