Crosschain Bridges -katsaus: missä olemme nyt

Angela Potter, ConsenSysin johtava tuotepäällikkö ja ETA:n jäsen, ETA:n Crosschain Interoperability Working Groupin panoksella

Lohkoketjun tulevaisuus on moniketjuinen. Tasot 2 ovat a keskeinen osa Ethereumin skaalausstrategiasta, ja olemme nähneet kasvua sivuketjuista ja vaihtoehtoisista Layer 1 -tasoista viime vuoden aikana. Vaikka on olemassa keskustelua Siitä, miltä tämä moniketjuinen maailma näyttää tulevaisuudessa, tiedämme, että uusia lohkoketjuverkkoja syntyy nopeasti ja käyttäjillä on kasvava tarve olla vuorovaikutuksessa useiden heterogeenisten lohkoketjujen kanssa yhtenäisellä tavalla.

Nykyään tärkein crosschain-käyttötapaus on resurssien silloittaminen ketjusta toiseen, jotta pääset käsiksi johonkin mahdollisuuteen, joka on käytettävissä vain tietyssä ketjussa. Mahdollisuus voi olla digitaalisen omaisuuden ostaminen; osallistuminen korkean tuoton defi-protokollaan; lohkoketjupohjaisen pelin pelaaminen; tai vain tehdä liiketoimintaa eri ketjussa olevan henkilön kanssa.

Raapaamme vain pintaa crosschain-siltojen mahdollisuuksista (ja riskeistä). Muutaman viime kuukauden aikana kaksi massiivista siltahakkerointia johti noin miljardiin dollariin varastettuja varoja. The Madonreikäsillan hakkerointi (320 miljoonaa dollaria) johtui älykkäästä sopimusvirheestä; ottaa huomioon, että Ronin-sillan hakkerointi olisi voitu estää hajautetun siltasuunnittelun avulla (katso lisää keskustelua alla olevasta Ulkoiset tarkistajat -osiosta). Läpinäkyvä ja luotettavuus minimoitu siltasuunnittelu ei ole koskaan ollut tärkeämpää.

Mitä omaisuuden yhdistäminen tarkoittaa?

Vaikka voimme kuvitella lukemattomia tapoja, joilla useat lohkoketjut saattavat joutua toimimaan vuorovaikutuksessa, nykytekniikat keskittyvät ensisijaisesti siihen, että käyttäjät voivat siirtää varoja ketjusta toiseen. Miten sillat todella saavuttavat tämän? Nykyään näemme kaksi korkean tason menetelmää.

1. Omaisuuden siirto

Omaisuuden siirto sisältää rahakkeiden lukitsemisen escrowissa ketjussa A ja joidenkin vastaavien ("käärettyjen") rahakkeiden lyömisen ketjussa B. Kun siltataan vastakkaiseen suuntaan, käärityt rahakkeet poltetaan ketjussa B ja avataan sulkupankista ketjussa A. Tällä menetelmällä , ketjun B rahakkeet ovat aina suoraan ketjun A siltasopimuksessa olevilla varoilla.

Tämän lähestymistavan suurin haittapuoli on, että ketjun A siltasopimukseen voi olla lukittu suuri arvovarasto. Jos nämä merkit vaarantuisivat, kaikki ketjun B käärityt merkit menettäisivät arvonsa.

2. Omaisuuden vaihto

Pörssissä käyttäjä ketjussa A käy kauppaa tokeneilla ketjun B käyttäjän kanssa. Varoja ei suljeta vaihdon suorittamisen jälkeen, eikä rahakkeita tarvitse lyödä tai tukea; millä tahansa kahdella alkuperäisellä tokenilla voidaan käydä kauppaa suoraan. Haittapuolena on, että jos haluan siirtää varoja toiseen ketjuun, minun on löydettävä kohdeketjustani käyttäjä (tai likviditeetin tarjoaja), jotta voin suorittaa toisen puolen kaupastani.

Miten sillat validoidaan?

Jotta varojen siirto tai vaihto voidaan suorittaa kahden lohkoketjun välillä, kummassakin ketjussa on tapahduttava rinnakkaisia ​​tapahtumia. On oltava jokin mekanismi sen varmistamiseksi, että varat on todella maksettu lähdeketjussa, jotta vastaavat varat voidaan lyödä, vapauttaa tai siirtää kohdeketjussa. Nämä menetelmät vaihtelevat luottamusmalleissaan: luottamuksen minimoitu silta ei lisää uusia luottamusoletuksia kahden siirtoon osallistuvan ketjun lisäksi, mikä on ihanteellista; mutta tämä voi olla vaikea saavuttaa käytännössä, kuten alla käsitellään.

Lähdetapahtuman vahvistamiseen ja kohdetapahtuman käynnistämiseen on neljä ensisijaista menetelmää.

1. Ulkoiset validaattorit

Luotettu joukko validaattoreita varmistaa, että rahakkeita on tallennettu lähdeketjuun, mikä mahdollistaa rahakkeiden lyömisen tai poistamisen määränpäässä. Tätä menetelmää voidaan käyttää omaisuuden siirtoon tai vaihtoon, ja se on helppo määrittää; mutta se lisää ylimääräisiä luottamusoletuksia kahden siirtoon osallistuvan ketjun ulkopuolelle. Tämä on yleisin varmennusmenetelmä markkinoiden siltojen joukossa, ja validaattoreiden kokonaismäärä vaihtelee yleensä yhdestä viiteenkymmeneen sillasta riippuen, ja osan enemmistön on allekirjoitettava jokainen transaktio, jotta se menee läpi.

Äskettäinen Ronin-sillan hakkerointi 650 miljoonalla dollarilla tapahtui, kun pahantahtoinen toimija hankki avaimet viidelle 5:stä validaattorista, minkä ansiosta he pystyivät allekirjoittamaan vilpillisen tapahtuman. Tämä korostaa sen tärkeyttä, että suuri määrä riippumattomia osapuolia varmistaa sillan (tai käyttää yhtä tai useampaa alla kuvatuista validointimenetelmistä).

2. Optimistinen

Tässä menetelmässä tapahtumien oletetaan olevan kelvollisia, ellei tarkkailija ole niitä ilmoittanut. Jokaisella lähetetyllä tapahtumalla on haastejakso, jonka aikana katsojat palkitaan petoksen tunnistamisesta. Kun haastejakso päättyy, kauppa saatetaan päätökseen. Tällä lähestymistavalla on vähemmän luottamusoletuksia kuin ulkoisilla validoijilla, koska se vaatii vain yhden rehellisen osapuolen petosten estämiseksi. Tapahtumat kuitenkin vievät kauemmin (30 minuutista viikkoon) haastejakson vuoksi, ja katsojia on motivoitava asianmukaisesti seuraamaan tapahtumia jatkuvasti. Natiivi poistuminen optimistisesta kokoelmasta on klassinen esimerkki, jossa käytetään kokoelman taustalla olevaa suojausta siirtymiseen L2:sta L1:een. mutta sinulla voi olla myös erillinen optimistinen siltaprotokolla, jossa on omat ulkoiset tarkkailijat, joita voidaan käyttää missä tahansa kahdessa ketjussa.

3. Atomin vaihto

Tätä omaisuuden vaihtoon käytettyä menetelmää turvataan sopimuskoodilla. Yleisin lähestymistapa on hash timelock contract (HTLC), jossa käyttäjät voivat hakea varoja vastaavista kohdeketjuistaan ​​vasta sen jälkeen, kun molemmat osapuolet ovat tallettaneet varoja lähdeketjuihinsa. Jos toinen osapuoli epäonnistuu talletuksessa, kaikki palautetaan aikakatkaisujakson jälkeen. Tämä menetelmä on minimoinut luottamusta, mutta vaatii molempien osapuolten pysymään verkossa swapin ajan voidakseen nostaa varoja toiselta puolelta, mikä voi aiheuttaa kitkaa loppukäyttäjille.

4. Valon asiakasrele

Lohkojen otsikot ja todisteet välitetään lähdeketjusta kohdeketjun sopimukseen, joka varmistaa ne suorittamalla lähdeketjun konsensusmekanismin kevyen asiakkaan. Tämä menetelmä on minimoitu luottamus ja sitä käytetään yleisimmin omaisuuden siirtoon, mutta sitä voidaan soveltaa omaisuuden vaihtoon tai muihin yleisempiin käyttötapauksiin. Toteutukseen liittyy kuitenkin paljon lisäkustannuksia: jokaiselle sillan tukemalle lähde/kohdeketjuparille on kehitettävä kevyt asiakas; ja kun se on kehitetty, sen suorittaminen voi olla laskennallisesti intensiivistä.

Sillan muodostamiseen on monia lähestymistapoja, joista joissakin yhdistyy useita edellä kuvatuista malleista. Siellä on monia crosschain-projekteja, mukaan lukien yhteentoimivuusverkot, kuten Cosmos, Polkadot, Chainlink CCIP ja Hyperledger Cactus; mutta tässä yleiskatsauksessa keskitymme siltoihin, jotka tukevat Ethereum-verkkoa. Tässä on joitain esimerkkejä markkinoilla olevista silloista, jotka tukevat näiden verkkojen välistä siltaa.

Seuraava on Amarok

Connext aikoo julkaista uuden päivityksen kesäkuussa Amarok, vaihtamalla niiden suunnittelun atominvaihtosopimuksista omaisuudenvaihtoverkkoon, joka käyttää Nomadin optimistinen protokolla petosvaatimusten ratkaisemiseksi. Likviditeetin tarjoajat mahdollistavat nopeat siirrot etupankin kautta odottaessaan Nomadin 30 minuutin haastejaksoa.

Hop Exchange

Rahat sisään Hypätä ne on lukittu Ethereumiin ja suojattu alkuperäisellä rollup-sillalla, kun taas likviditeetin tarjoajat mahdollistavat nopeat siirrot L2:n välillä välittämällä varoja rahakkeiden lyömiseen. Käärityt tunnukset vaihdetaan automaattisesti takaisin kanonisiksi tokeneiksi AMM:ien kautta osana siltatapahtumaa.

LÄHELLÄ Rainbow Bridge

Rainbow Bridge mahdollistaa varojen siirron Ethereum- ja NEAR-verkkojen välillä kevyen asiakasreleen kautta. NEAR light -asiakas toimii sopimuksessa Ethereum-verkossa ja Ethereum light -asiakas toimii sopimuksessa Near-verkossa. Välityspalvelu välittää lohkootsikot yhdestä verkosta toiseen molemmilla puolilla olevien kevytasiakkaiden tarkistettavaksi. Tämä on yhdistetty optimistiseen suunnitteluun, jossa katsojat voivat haastaa virheelliset tapahtumat Near to Ethereumiin 4 tunnin sisällä.

LayerZeron tähtiportti

Stargate on LayerZeron toteutus, joka on omaisuuden vaihtoprotokolla, joka vaatii oraakkelin ja välittäjän (kaksi erillistä osapuolta) jokaisen tapahtuman vahvistamiseen. Stargate julkaisi äskettäin myös a Rikollisuutta edeltävä järjestelmä joka simuloi jokaista tapahtumaa ja tarkistaa, että tuloksena olevaa siltatilaa pidetään voimassa ennen sen viimeistelyä.

Wanchainin silta

Wanchain mahdollistaa varojen siirron useiden Layer 1- ja Layer 2 -verkkojen välillä. Kynnysmäärä ulkoisia tarkastajia on allekirjoitettava jokaisessa tapahtumassa usean osapuolen laskentaa käyttäen. Validaattorien on asetettava vakuus jokaiselle käsittelemälleen tapahtumalle kannustaakseen toimimaan vilpittömässä mielessä.

Crosschain-avaruus kehittyy nopeasti, ja crosschain-teknologian pirstoutunut ja jatkuvasti muuttuva luonne on tehnyt yritysten osallistumisesta haastavaa. Avaruuden kypsyessä yrityksillä on mahdollisuus käyttää crosschain-tekniikoita arvon avaamiseen lohkoketjuekosysteemin kaikissa kulmissa; mutta jotta voimme tehdä niin, meidän on ratkaistava tärkeimmät yritysten kohtaamat käyttöönoton esteet:

1. Turvallisuushuolet ja epäselvät parhaat käytännöt
2. Erilaiset siltalähestymistavat, jotka eivät ole riittävän joustavia tai johdonmukaisia, jotta niiden varaan voidaan rakentaa
3. Yksityisyys- ja sääntelyvaatimukset

EEA on julkaissut crosschain-tietoturvaohjeet ja valmistelee luonnoksia yhteentoimivuusstandardeiksi aloittaakseen näiden esteiden poistamisen. Pysy kuulolla sarjan seuraavaa artikkelia varten ETA:n ketjujen yhteentoimivuuden työryhmä.

Jos haluat lisätietoja ETA-jäsenyyden monista eduista, ota yhteyttä tiimin jäseneen James Harshiin osoitteessa  tai osoitteesta https://entethalliance.org/become-a-member/.

Seuraa meitä Twitter, LinkedIn ja Facebook pysyäksesi ajan tasalla kaikesta ETA-alueella.