Crosschain Bridges Επισκόπηση: Πού είμαστε τώρα

Από την Angela Potter, Lead Product Manager της ConsenSys και μέλος του EEA, με τη συμβολή της Ομάδας Εργασίας Διαλειτουργικότητας Crosschain EEA

Το μέλλον του blockchain είναι multichain. Τα στρώματα 2 είναι α βασικό μέρος της στρατηγικής κλιμάκωσης Ethereum, και έχουμε δει σημαντική ανάπτυξη πλευρικών αλυσίδων και εναλλακτικών Layer 1 κατά το παρελθόν έτος. Αν και υπάρχει κάποια συζήτηση σχετικά με το πώς θα μοιάζει αυτός ο κόσμος πολλαπλών αλυσίδων στο μέλλον, γνωρίζουμε ότι νέα δίκτυα blockchain αναδύονται γρήγορα και οι χρήστες έχουν αυξανόμενη ανάγκη να αλληλεπιδρούν με πολλαπλές ετερογενείς αλυσίδες μπλοκ με συνεκτικό τρόπο.

Σήμερα, η κύρια περίπτωση χρήσης σταυροειδών αλυσίδων είναι η γεφύρωση περιουσιακών στοιχείων από τη μια αλυσίδα στην άλλη προκειμένου να αποκτήσετε πρόσβαση σε κάποια ευκαιρία που είναι διαθέσιμη μόνο σε μια συγκεκριμένη αλυσίδα. Η ευκαιρία μπορεί να είναι η αγορά ενός ψηφιακού στοιχείου. συμμετοχή σε πρωτόκολλο defi υψηλής απόδοσης· Παίζοντας ένα παιχνίδι που βασίζεται σε blockchain. ή απλώς συναλλαγές με ένα άτομο σε διαφορετική αλυσίδα.

Απλώς ξύνουμε την επιφάνεια των ευκαιριών (και των κινδύνων) των γεφυρών σταυροειδών αλυσίδων. Τους τελευταίους μήνες, δύο τεράστιες παραβιάσεις γέφυρας οδήγησαν σε ~ 1 δισεκατομμύριο δολάρια σε συνολικά κλεμμένα κεφάλαια. ο Hack γέφυρας σκουληκότρυπας (320 εκατομμύρια $) οφειλόταν σε σφάλμα έξυπνου συμβολαίου. λαμβάνοντας υπόψη ότι η παραβίαση της γέφυρας Ronin θα μπορούσε να είχε αποτραπεί με έναν πιο αποκεντρωμένο σχεδιασμό γεφυρών (δείτε περισσότερη συζήτηση στην ενότητα Εξωτερικοί επικυρωτές παρακάτω). Ο διαφανής και ελαχιστοποιημένος σχεδιασμός γέφυρας δεν ήταν ποτέ πιο σημαντικός.

Τι σημαίνει γεφύρωση περιουσιακών στοιχείων;

Αν και μπορούμε να φανταστούμε αμέτρητους τρόπους με τους οποίους μπορεί να χρειάζονται πολλαπλές αλυσίδες μπλοκ για να αλληλεπιδράσουν, οι σημερινές τεχνολογίες επικεντρώνονται κυρίως στο να επιτρέπουν στους χρήστες να μετακινούν κεφάλαια από τη μια αλυσίδα στην άλλη. Πώς πραγματικά το επιτυγχάνουν αυτό οι γέφυρες; Υπάρχουν δύο μέθοδοι υψηλού επιπέδου που βλέπουμε σήμερα.

1. Μεταβίβαση περιουσιακών στοιχείων

Η μεταφορά περιουσιακών στοιχείων περιλαμβάνει το κλείδωμα κουπονιών σε μεσεγγύηση στην Αλυσίδα Α και την κοπή ορισμένων ισοδύναμων («τυλιγμένων») μαρκών στην αλυσίδα Β. Όταν γεφυρώνονται προς την αντίθετη κατεύθυνση, τα τυλιγμένα μάρκες καίγονται στην αλυσίδα Β και ξεκλειδώνονται από τη μεσεγγύηση στην Αλυσίδα Α. Με αυτήν τη μέθοδο , τα μάρκες στην αλυσίδα Β υποστηρίζονται πάντα απευθείας από κεφάλαια που διατηρούνται στη σύμβαση γέφυρας στην Αλυσίδα Α.

Το κύριο μειονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι μπορεί να υπάρχει ένα μεγάλο απόθεμα αξίας κλειδωμένο στη σύμβαση γέφυρας στην Αλυσίδα Α. Εάν αυτά τα διακριτικά επρόκειτο να παραβιαστούν, όλα τα τυλιγμένα μάρκες στην Αλυσίδα Β θα έχαναν την αξία τους.

2. Ανταλλαγή περιουσιακών στοιχείων

Με μια ανταλλαγή, ένας χρήστης στην αλυσίδα Α ανταλλάσσει μάρκες με έναν χρήστη στην αλυσίδα Β. Δεν δεσμεύονται χρήματα πέρα ​​από την εκτέλεση της ανταλλαγής και δεν χρειάζεται να κοπούν ή να υποστηριχθούν μάρκες. οποιαδήποτε δύο εγγενή διακριτικά μπορούν να αποτελέσουν αντικείμενο απευθείας συναλλαγών. Το μειονέκτημα είναι ότι αν θέλω να μετακινήσω χρήματα σε άλλη αλυσίδα, πρέπει να βρω έναν χρήστη (ή πάροχο ρευστότητας) στην αλυσίδα προορισμού μου για να εκπληρώσω το άλλο μισό της συναλλαγής μου.

Πώς επικυρώνονται οι γέφυρες;

Προκειμένου να πραγματοποιηθεί μια μεταφορά περιουσιακών στοιχείων ή μια ανταλλαγή περιουσιακών στοιχείων μεταξύ δύο μπλοκ αλυσίδων, πρέπει να πραγματοποιούνται παράλληλες συναλλαγές σε κάθε αλυσίδα. Πρέπει να υπάρχει κάποιος μηχανισμός που να διασφαλίζει ότι τα κεφάλαια έχουν πράγματι καταβληθεί στην αλυσίδα προέλευσης, έτσι ώστε τα αντίστοιχα περιουσιακά στοιχεία να μπορούν να κοπούν, να απελευθερωθούν ή να μεταφερθούν στην αλυσίδα προορισμού. Αυτές οι μέθοδοι διαφέρουν στα μοντέλα εμπιστοσύνης τους: μια γέφυρα ελαχιστοποιημένης εμπιστοσύνης δεν προσθέτει νέες υποθέσεις εμπιστοσύνης πέρα ​​από τις δύο αλυσίδες που εμπλέκονται στη μεταφορά, κάτι που είναι ιδανικό. αλλά αυτό μπορεί να είναι δύσκολο να επιτευχθεί στην πράξη, όπως συζητείται παρακάτω.

Υπάρχουν τέσσερις κύριες μέθοδοι για την επικύρωση της συναλλαγής προέλευσης και την έναρξη της συναλλαγής προορισμού.

1. Εξωτερικοί επικυρωτές

Ένα αξιόπιστο σύνολο επαληθευτών επικύρωσης επαληθεύει ότι τα μάρκες έχουν κατατεθεί στην αλυσίδα προέλευσης, επιτρέποντας την κοπή ή την απόσυρση των διακριτικών στον προορισμό. Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεταφορά περιουσιακών στοιχείων ή ανταλλαγή περιουσιακών στοιχείων και είναι εύκολο να ρυθμιστεί. αλλά προσθέτει επιπλέον υποθέσεις εμπιστοσύνης πέρα ​​από τις δύο αλυσίδες που εμπλέκονται στη μεταφορά. Αυτή είναι η πιο κοινή μέθοδος επαλήθευσης μεταξύ των γεφυρών στην αγορά σήμερα, με τον συνολικό αριθμό των επικυρωτών γενικά να κυμαίνεται από ένα έως πενήντα ανάλογα με τη γέφυρα και κάποια πλειοψηφία χρειάζεται να υπογράψει κάθε συναλλαγή για να πραγματοποιηθεί.

Το πρόσφατο hack της γέφυρας Ronin για 650 εκατομμύρια δολάρια συνέβη όταν ένας κακόβουλος ηθοποιός απέκτησε τα κλειδιά για 5 από τους 9 επικυρωτές, γεγονός που τους επέτρεψε να υπογράψουν μια δόλια συναλλαγή. Αυτό υπογραμμίζει τη σημασία της ύπαρξης μεγάλου αριθμού ανεξάρτητων μερών που ασφαλίζουν τη γέφυρα (ή χρησιμοποιούν μία ή περισσότερες από τις άλλες μεθόδους επικύρωσης που περιγράφονται παρακάτω).

2. Αισιόδοξος

Σε αυτή τη μέθοδο, οι συναλλαγές θεωρείται ότι είναι έγκυρες, εκτός εάν έχουν επισημανθεί από έναν παρατηρητή. Κάθε συναλλαγή που υποβάλλεται έχει μια περίοδο πρόκλησης κατά την οποία οι παρατηρητές ανταμείβονται για τον εντοπισμό της απάτης. Μόλις λήξει η περίοδος πρόκλησης, η συναλλαγή οριστικοποιείται. Αυτή η προσέγγιση έχει λιγότερες υποθέσεις εμπιστοσύνης από τους εξωτερικούς επικυρωτές, καθώς απαιτεί μόνο ένα μόνο έντιμο μέρος για την πρόληψη της απάτης. Ωστόσο, οι συναλλαγές διαρκούν περισσότερο (από 30 λεπτά έως μια εβδομάδα) λόγω της περιόδου πρόκλησης και οι παρατηρητές πρέπει να έχουν τα κατάλληλα κίνητρα για να παρακολουθούν συνεχώς τις συναλλαγές. Μια εγγενής έξοδος από μια αισιόδοξη συνάθροιση είναι το κλασικό παράδειγμα, χρησιμοποιώντας την υποκείμενη ασφάλεια της συνάθροισης για να μετακινηθείτε από το L2 στο L1. αλλά μπορείτε επίσης να έχετε ένα αυτόνομο πρωτόκολλο αισιόδοξης γέφυρας με το δικό του σύνολο εξωτερικών παρατηρητών, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οποιεσδήποτε δύο αλυσίδες.

3. Ατομική ανταλλαγή

Χρησιμοποιείται για ανταλλαγή περιουσιακών στοιχείων, αυτή η μέθοδος βασίζεται στον κωδικό σύμβασης για την ασφάλειά της. Η πιο κοινή προσέγγιση είναι ένα συμβόλαιο κατακερματισμού χρονικού κλειδώματος (HTLC), όπου οι χρήστες μπορούν να ανακτήσουν κεφάλαια στις αντίστοιχες αλυσίδες προορισμού τους μόνο αφού και τα δύο μέρη έχουν καταθέσει χρήματα στις αλυσίδες πηγής τους. Εάν ένα μέρος δεν καταθέσει, όλα επιστρέφονται μετά από ένα χρονικό διάστημα. Αυτή η μέθοδος ελαχιστοποιείται η εμπιστοσύνη, αλλά απαιτεί από τα δύο μέρη να παραμείνουν στο διαδίκτυο κατά τη διάρκεια της ανταλλαγής προκειμένου να αποσύρουν χρήματα από την άλλη πλευρά, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει τριβές για τους τελικούς χρήστες.

4. Ελαφρύ ρελέ πελάτη

Οι κεφαλίδες και οι αποδείξεις μπλοκ προωθούνται από την αλυσίδα πηγής σε μια σύμβαση στην αλυσίδα προορισμού, η οποία τις επαληθεύει εκτελώντας έναν ελαφρύ πελάτη του μηχανισμού συναίνεσης της αλυσίδας προέλευσης. Αυτή η μέθοδος είναι ελαχιστοποιημένη και χρησιμοποιείται πιο συχνά για τη μεταφορά περιουσιακών στοιχείων, αλλά μπορεί να εφαρμοστεί στην ανταλλαγή περιουσιακών στοιχείων ή σε άλλες περιπτώσεις γενικότερης χρήσης. Ωστόσο, η υλοποίηση συνοδεύεται από πολλά γενικά έξοδα: πρέπει να αναπτυχθεί ένας ελαφρύς πελάτης για κάθε ζεύγος αλυσίδων πηγής/προορισμού που υποστηρίζει η γέφυρα. και μόλις αναπτυχθεί μπορεί να είναι υπολογιστικά εντατική για εκτέλεση.

Υπάρχουν πολλές προσεγγίσεις για τη γεφύρωση, μερικές από τις οποίες συνδυάζουν αρκετά από τα σχέδια που περιγράφονται παραπάνω. Υπάρχουν πολλά έργα crosschain εκεί έξω, συμπεριλαμβανομένων δικτύων διαλειτουργικότητας όπως το Cosmos, το Polkadot, το Chainlink CCIP και το Hyperledger Cactus. αλλά για τους σκοπούς αυτής της επισκόπησης θα επικεντρωθούμε σε γέφυρες που υποστηρίζουν το δίκτυο Ethereum. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα γεφυρών στην αγορά σήμερα που υποστηρίζουν τη γεφύρωση μεταξύ αυτών των δικτύων.

Το Amarok του Connext

Η Connext σχεδιάζει να κυκλοφορήσει μια νέα αναβάθμιση τον Ιούνιο Amarok, μετατρέποντας το σχεδιασμό τους από ατομικές ανταλλαγές σε ένα δίκτυο ανταλλαγής περιουσιακών στοιχείων που χρησιμοποιεί Το αισιόδοξο πρωτόκολλο του Nomad για τη διευθέτηση αξιώσεων απάτης. Οι πάροχοι ρευστότητας επιτρέπουν γρήγορες μεταφορές με προκαταβολή κεφαλαίων εν αναμονή της περιόδου πρόκλησης των 30 λεπτών στο Nomad.

Hop Exchange

Ταμεία στο hop είναι κλειδωμένα στο Ethereum και ασφαλισμένα από την εγγενή γέφυρα συνάθροισης, ενώ οι πάροχοι ρευστότητας επιτρέπουν γρήγορες μεταφορές μεταξύ των L2 με την προμετωπίδα κεφαλαίων σε νομισματοκοπεία. Τα τυλιγμένα διακριτικά ανταλλάσσονται αυτόματα ξανά σε κανονικά μάρκες μέσω AMM ως μέρος της συναλλαγής bridge.

ΚΟΝΤΑ στη Γέφυρα του Ουράνιου Τόξου

Rainbow Bridge επιτρέπει τη μεταφορά περιουσιακών στοιχείων μεταξύ των δικτύων Ethereum και NEAR μέσω light client relay. Ένας πελάτης NEAR light εκτελείται σε μια σύμβαση στο δίκτυο Ethereum και ένας πελάτης Ethereum light εκτελείται σε σύμβαση στο δίκτυο Near. Μια υπηρεσία αναμετάδοσης προωθεί τις κεφαλίδες μπλοκ από το ένα δίκτυο στο άλλο για να επαληθευτεί από τους πελάτες light σε κάθε πλευρά. Αυτό συνδυάζεται με έναν αισιόδοξο σχεδιασμό, όπου οι παρατηρητές μπορούν να αμφισβητήσουν τις μη έγκυρες συναλλαγές από το Near στο Ethereum μέσα σε διάστημα 4 ωρών.

LayerZero's Stargate

Stargate είναι μια υλοποίηση του LayerZero, το οποίο είναι ένα πρωτόκολλο ανταλλαγής περιουσιακών στοιχείων που απαιτεί ένα μαντείο και έναν αναμεταδότη (δύο χωριστά μέρη) για την επικύρωση κάθε συναλλαγής. Το Stargate κυκλοφόρησε επίσης πρόσφατα ένα Σύστημα προεγκληματικότητας που προσομοιώνει κάθε συναλλαγή και ελέγχει ότι η προκύπτουσα κατάσταση γέφυρας θεωρείται έγκυρη πριν την οριστικοποιήσει.

Γέφυρα Wanchain

Wanchain επιτρέπει τη μεταφορά στοιχείων μεταξύ πολλαπλών δικτύων επιπέδου 1 και επιπέδου 2. Ένας οριακός αριθμός εξωτερικών επικυρωτών πρέπει να υπογράφει σε κάθε συναλλαγή χρησιμοποιώντας υπολογισμούς πολλαπλών μερών. Οι επικυρωτές πρέπει να στοιχηματίζουν ασφάλεια για κάθε συναλλαγή που επεξεργάζονται για να δώσουν κίνητρο για να ενεργούν με καλή πίστη.

Ο χώρος των σταυροειδών αλυσίδων εξελίσσεται γρήγορα και η κατακερματισμένη και διαρκώς μεταβαλλόμενη φύση της τεχνολογίας σταυροειδών αλυσίδων έχει καταστήσει δύσκολη τη συμμετοχή των επιχειρήσεων. Καθώς ο χώρος ωριμάζει, οι επιχειρήσεις έχουν την ευκαιρία να χρησιμοποιήσουν τεχνολογίες crosschain για να ξεκλειδώσουν την αξία σε όλες τις γωνιές του οικοσυστήματος blockchain. αλλά για να το κάνουμε αυτό, θα χρειαστεί να λύσουμε τα κορυφαία εμπόδια στην υιοθέτηση που αντιμετωπίζουν οι επιχειρήσεις:

1. Ανησυχίες για την ασφάλεια και ασαφείς βέλτιστες πρακτικές
2. Διαφορετικές προσεγγίσεις γεφυρών που δεν είναι αρκετά ευέλικτες ή συνεπείς για να αξιοποιηθούν
3. Απόρρητο και κανονιστικές απαιτήσεις

Ο ΕΟΠ δημοσίευσε κατευθυντήριες γραμμές ασφάλειας σταυροειδών αλυσίδων και εργάζεται για σχέδια προτύπων διαλειτουργικότητας για να αρχίσει να αντιμετωπίζει αυτά τα εμπόδια. Μείνετε συντονισμένοι για το επόμενο άρθρο της σειράς για το Ομάδα Εργασίας ΕΟΧ Crosschain Διαλειτουργικότητας.

Για να μάθετε για τα πολλά πλεονεκτήματα της συμμετοχής στον ΕΟΧ, επικοινωνήστε με το μέλος της ομάδας James Harsh στο  ή επισκεφθείτε την ιστοσελίδα https://entethalliance.org/become-a-member/.

Ακολουθήστε μας στο Twitter, LinkedIn και  Facebook για να μείνετε ενημερωμένοι για όλα τα πράγματα στον ΕΟΧ.