Ikhtisar Jembatan Crosschain: Di Mana Kita Sekarang

Oleh Angela Potter, Manajer Produk Utama di ConsenSys dan anggota EEA, dengan masukan dari Kelompok Kerja Interoperabilitas Lintas Rantai EEA

Masa depan blockchain adalah multichain. Lapisan 2 adalah Bagian kunci dari strategi penskalaan Ethereum, dan kami telah melihat pertumbuhan yang signifikan sidechains dan Layer 1 alternatif selama setahun terakhir. Meskipun ada beberapa perdebatan tentang seperti apa dunia multichain ini di masa depan, kita tahu bahwa jaringan blockchain baru muncul dengan cepat, dan pengguna memiliki kebutuhan yang meningkat untuk berinteraksi dengan beberapa blockchain heterogen dengan cara yang kohesif.

Saat ini, kasus penggunaan lintas rantai utama adalah menjembatani aset dari satu rantai ke rantai lainnya untuk mengakses beberapa peluang yang hanya tersedia pada rantai tertentu. Peluangnya mungkin membeli aset digital; berpartisipasi dalam protokol defi hasil tinggi; memainkan game berbasis blockchain; atau sekadar berbisnis dengan individu di rantai yang berbeda.

Kami hanya menggores permukaan peluang (dan risiko) jembatan lintas rantai. Dalam beberapa bulan terakhir, dua peretasan jembatan besar-besaran menghasilkan ~ $ 1 miliar total dana curian. Itu Retas jembatan lubang cacing ($320M) disebabkan oleh bug kontrak pintar; sedangkan peretasan jembatan Ronin dapat dicegah dengan desain jembatan yang lebih terdesentralisasi (lihat diskusi lebih lanjut di bagian Validator Eksternal di bawah). Desain jembatan yang transparan dan diminimalkan kepercayaan tidak pernah sepenting ini.

Apa yang dimaksud dengan menjembatani aset?

Meskipun kita dapat membayangkan banyak cara yang mungkin diperlukan oleh beberapa blockchain untuk berinteraksi, teknologi saat ini terutama berfokus pada memungkinkan pengguna untuk memindahkan dana dari satu rantai ke rantai lainnya. Bagaimana jembatan benar-benar mencapai ini? Ada dua metode tingkat tinggi yang kita lihat hari ini.

1. Transfer aset

Transfer aset melibatkan penguncian token di escrow di Rantai A, dan mencetak beberapa token yang setara (“dibungkus”) di Rantai B. Saat menjembatani ke arah yang berlawanan, token yang dibungkus dibakar di Rantai B dan dibuka dari escrow di Rantai A. Dengan metode ini , token di Rantai B selalu didukung langsung oleh dana yang disimpan dalam kontrak jembatan di Rantai A.

Kelemahan utama dari pendekatan ini adalah bahwa mungkin ada penyimpanan nilai yang besar yang terkunci dalam kontrak jembatan pada Rantai A. Jika token ini dikompromikan, semua token yang dibungkus pada Rantai B akan kehilangan nilainya.

2. Pertukaran aset

Dengan pertukaran, pengguna di Rantai A memperdagangkan token dengan pengguna di Rantai B. Tidak ada dana yang disimpan di luar eksekusi pertukaran, dan tidak ada token yang perlu dicetak atau didukung; dua token asli dapat langsung diperdagangkan. Kerugiannya adalah jika saya ingin memindahkan dana ke rantai lain, saya perlu mencari pengguna (atau penyedia likuiditas) di rantai tujuan saya untuk memenuhi separuh lainnya dari perdagangan saya.

Bagaimana jembatan divalidasi?

Untuk melakukan transfer aset atau pertukaran aset di dua blockchain, transaksi paralel harus terjadi pada setiap rantai. Harus ada beberapa mekanisme untuk memastikan bahwa dana sebenarnya telah dibayarkan pada rantai sumber, sehingga aset terkait dapat dicetak, dilepaskan, atau ditransfer pada rantai tujuan. Metode ini bervariasi dalam model kepercayaan mereka: jembatan kepercayaan yang diminimalkan tidak menambahkan asumsi kepercayaan baru di luar dua rantai yang terlibat dalam transfer, yang ideal; tetapi ini bisa sulit untuk dicapai dalam praktik seperti yang dibahas di bawah ini.

Ada empat metode utama untuk memvalidasi transaksi sumber dan memulai transaksi tujuan.

1. Validator eksternal

Serangkaian validator tepercaya memverifikasi bahwa token telah disimpan di rantai sumber, memungkinkan token dicetak atau ditarik di tujuan. Metode ini dapat digunakan untuk transfer aset atau pertukaran aset, dan mudah diatur; tetapi menambahkan asumsi kepercayaan tambahan di luar dua rantai yang terlibat dalam transfer. Ini adalah metode verifikasi yang paling umum di antara jembatan di pasar saat ini, dengan jumlah total validator umumnya berkisar dari satu hingga lima puluh tergantung pada jembatan, dan sebagian besar perlu menandatangani setiap transaksi agar dapat dilalui.

Retasan jembatan Ronin baru-baru ini seharga $ 650 juta terjadi ketika aktor jahat memperoleh kunci untuk 5 dari 9 validator, yang memungkinkan mereka menandatangani transaksi penipuan. Ini menyoroti pentingnya memiliki sejumlah besar pihak independen yang mengamankan jembatan (atau menggunakan satu atau lebih metode validasi lain yang diuraikan di bawah).

2. Optimis

Dalam metode ini, transaksi dianggap sah kecuali ditandai oleh pengamat. Setiap transaksi yang diajukan memiliki periode tantangan di mana pengamat mendapatkan imbalan karena mengidentifikasi penipuan. Setelah periode tantangan berakhir, transaksi diselesaikan. Pendekatan ini memiliki asumsi kepercayaan yang lebih sedikit daripada validator eksternal, karena hanya membutuhkan satu pihak yang jujur ​​untuk mencegah penipuan. Namun, transaksi memakan waktu lebih lama (mulai dari 30 menit hingga seminggu) karena periode tantangan, dan pengamat harus diberi insentif yang tepat untuk terus memantau transaksi. Keluar asli dari rollup optimis adalah contoh klasik, menggunakan keamanan yang mendasari rollup untuk berpindah dari L2 ke L1; tetapi Anda juga dapat memiliki protokol jembatan optimistis mandiri dengan kumpulan pengamat eksternalnya sendiri, yang dapat digunakan di dua rantai mana pun.

3. Pertukaran atom

Digunakan untuk pertukaran aset, metode ini mengandalkan kode kontrak untuk keamanannya. Pendekatan yang paling umum adalah kontrak hash timelock (HTLC), di mana pengguna hanya dapat mengambil dana di rantai tujuan masing-masing setelah kedua pihak menyetor dana di rantai sumber mereka. Jika salah satu pihak gagal menyetor, semuanya dikembalikan setelah periode waktu habis. Metode ini meminimalkan kepercayaan, tetapi mengharuskan kedua belah pihak untuk tetap online selama swap untuk menarik dana di sisi lain, yang dapat menyebabkan gesekan bagi pengguna akhir.

4. Relai klien ringan

Header dan bukti blok diteruskan dari rantai sumber ke kontrak di rantai tujuan, yang memverifikasinya dengan menjalankan klien ringan dari mekanisme konsensus rantai sumber. Metode ini meminimalkan kepercayaan dan paling umum digunakan untuk transfer aset, tetapi dapat diterapkan pada pertukaran aset atau kasus penggunaan umum lainnya. Namun, implementasi datang dengan banyak overhead: klien ringan harus dikembangkan untuk setiap pasangan rantai sumber/tujuan yang didukung jembatan; dan setelah dikembangkan, itu dapat menjadi intensif secara komputasi untuk dijalankan.

Ada banyak pendekatan untuk menjembatani, beberapa di antaranya menggabungkan beberapa desain yang diuraikan di atas. Ada banyak proyek crosschain di luar sana, termasuk jaringan interoperabilitas seperti Cosmos, Polkadot, Chainlink CCIP, dan Hyperledger Cactus; tetapi untuk tujuan ikhtisar ini, kami akan fokus pada jembatan yang mendukung mainnet Ethereum. Berikut adalah beberapa contoh jembatan di pasar saat ini yang mendukung menjembatani antara jaringan ini.

Amarok dari Connext

Connext berencana untuk merilis peningkatan baru pada bulan Juni yang disebut Amarok, mengalihkan desain mereka dari pertukaran atom ke jaringan pertukaran aset yang menggunakan Protokol optimis Nomad untuk menyelesaikan klaim penipuan. Penyedia likuiditas memungkinkan transfer cepat dengan menyiapkan dana sambil menunggu periode tantangan 30 menit di Nomad.

Pertukaran Hop

Dana masuk Melompat dikunci di Ethereum dan diamankan oleh jembatan rollup asli, sementara penyedia likuiditas memungkinkan transfer cepat antara L2 dengan mengarahkan dana ke token mint. Token yang dibungkus secara otomatis ditukar kembali menjadi token kanonik melalui AMM sebagai bagian dari transaksi jembatan.

DEKAT Jembatan Pelangi

Jembatan pelangi memungkinkan transfer aset antara jaringan Ethereum dan NEAR melalui relai klien ringan. Klien ringan NEAR berjalan dalam kontrak di jaringan Ethereum, dan klien ringan Ethereum berjalan dalam kontrak di jaringan Dekat. Layanan relai meneruskan header blok dari satu jaringan ke jaringan lain untuk diverifikasi oleh klien ringan di setiap sisi. Ini dikombinasikan dengan desain optimis, di mana pengamat dapat menantang transaksi tidak valid dari Dekat ke Ethereum dalam periode 4 jam.

Gerbang Bintang LayerZero

Stargate merupakan implementasi dari LayerZero, yang merupakan protokol pertukaran aset yang membutuhkan oracle dan relayer (dua pihak terpisah) untuk memvalidasi setiap transaksi. Stargate juga baru saja meluncurkan Sistem Pra-Kejahatan yang mensimulasikan setiap transaksi dan memeriksa bahwa status jembatan yang dihasilkan dianggap valid sebelum menyelesaikannya.

Jembatan Wanchain

Wanchain memungkinkan transfer aset antara beberapa jaringan Layer 1 dan Layer 2. Sejumlah ambang batas validator eksternal harus menandatangani setiap transaksi menggunakan perhitungan multipartai. Validator harus mempertaruhkan jaminan untuk setiap transaksi yang mereka proses untuk mendorong tindakan dengan itikad baik.

Ruang lintas rantai berkembang dengan cepat, dan sifat teknologi rantai silang yang terfragmentasi dan selalu berubah telah membuat perusahaan sulit untuk berpartisipasi. Saat ruang semakin matang, perusahaan memiliki peluang untuk menggunakan teknologi rantai silang untuk membuka nilai di semua sudut ekosistem blockchain; tetapi untuk melakukannya, kita harus memecahkan hambatan utama dalam adopsi yang dihadapi perusahaan:

1. Masalah keamanan dan praktik terbaik yang tidak jelas
2. Pendekatan jembatan yang berbeda yang tidak fleksibel atau cukup konsisten untuk dibangun
3. Persyaratan privasi dan peraturan

EEA telah merilis pedoman keamanan lintas rantai dan sedang mengerjakan rancangan standar interoperabilitas untuk mulai mengatasi hambatan ini. Nantikan artikel berikutnya dalam seri di Kelompok Kerja Interoperabilitas Lintas Rantai EEA.

Untuk mempelajari tentang banyak manfaat keanggotaan EEA, hubungi anggota tim James Harsh di  atau kunjungi https://entethalliance.org/become-a-member/.

Ikuti kami di Twitter, LinkedIn dan Facebook untuk tetap up to date pada semua hal EEA.