科普文章 | 什么是跨鏈互操作性?

本文為社區(qū)投稿,本文由PureStake(跨鏈連接應(yīng)用程序Moonbeam平臺的開發(fā)團(tuán)隊)的CEO Derek Yoo撰寫。
本文中的觀點(diǎn)是投稿人/作者的觀點(diǎn),不一定反映幣安學(xué)院的觀點(diǎn),亦不構(gòu)成投資建議。
翻譯自幣安學(xué)院:https://academy.binance.com/en/articles/what-is-cross-chain-interoperability

跨鏈互操作性使應(yīng)用程序能夠跨不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)相互通信和交互。這允許在不同系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)和價值,提供更強(qiáng)的連接性和無縫集成。
什么是區(qū)塊鏈中的互操作性?
區(qū)塊鏈范疇內(nèi)的互操作性是指區(qū)塊鏈之間自由交換數(shù)據(jù)的能力。跨鏈互操作性允許不同鏈上的智能合約相互通信,而無需在鏈之間發(fā)送實(shí)際Token。
例如,資產(chǎn)、服務(wù)和交易作為文檔記錄在區(qū)塊鏈上。一個區(qū)塊鏈上發(fā)生的任何活動都可以通過正確的互操作性解決方案表現(xiàn)在另一個區(qū)塊鏈上。這意味著應(yīng)用程序可以與任何資產(chǎn)或服務(wù)一起使用,而不管它們位于哪個區(qū)塊鏈。
為什么互操作性很重要?
今天的區(qū)塊鏈與早期的互聯(lián)網(wǎng)有相似的處境:許多孤立的生態(tài)系統(tǒng)無法交換信息。
缺乏互操作性和連接性阻礙了區(qū)塊鏈技術(shù)的廣泛應(yīng)用,因?yàn)樗璧K了數(shù)據(jù)和價值在不同網(wǎng)絡(luò)之間的無縫傳遞。
從開發(fā)者的角度來看,每項部署都是一個獨(dú)立的實(shí)體,導(dǎo)致后端合約之間沒有聯(lián)系,也意識不到彼此。例如,去中心化交易所(DEX)DApp可能需要分別部署在以太坊、BNB Chain和Polygon網(wǎng)絡(luò)上,從而導(dǎo)致每個版本的DApp都是孤立的。
對用戶來說,項目的多部署方法可能會帶來一些挑戰(zhàn)?—?— 通常需要一個復(fù)雜的過程才能將Token從一條鏈轉(zhuǎn)移到另一條鏈。在這個過程中,資產(chǎn)在源鏈上被銷毀,然后使用第三方的橋在目標(biāo)鏈上再次鑄造。該過程可能耗時且令人困惑,從而造成數(shù)據(jù)孤島和糟糕的用戶體驗(yàn)??缍鄠€區(qū)塊鏈持有資產(chǎn)也可能有相當(dāng)大的安全風(fēng)險,為黑客攻擊和潛在的資金損失提供了溫床。
跨鏈互操作性解決方案
隨著開發(fā)者對解決方案的構(gòu)建,跨鏈連接正在改善,跨各種網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)和價值成為了更容易的事情。這可以為更加用戶友好和互連的區(qū)塊鏈應(yīng)用程序解鎖新的可能性。
提高跨鏈互操作性有不同的方法。在這里,我們列出了一些示例來展示各種解決方案。
Chainlink
Chainlink正在開發(fā)跨鏈互操作性協(xié)議(CCIP),這是一種支持跨鏈通信(包括消息傳遞和Token傳輸)的開源標(biāo)準(zhǔn)。CCIP的目標(biāo)是使用標(biāo)準(zhǔn)化接口在數(shù)百個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)通用連接,這有可能降低構(gòu)建跨鏈應(yīng)用程序和服務(wù)的復(fù)雜性。
Wormhole
Wormhole協(xié)議是一種通用的互操作性協(xié)議,允許在不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間傳輸Token和消息。源鏈上的消息由監(jiān)護(hù)人網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視察、驗(yàn)證并促進(jìn)向目標(biāo)鏈的傳輸。使用Wormhole的開發(fā)者可以構(gòu)建跨鏈去中心化應(yīng)用程序(稱作xDapp)。
LayerZero
LayerZero是一種全鏈互操作性協(xié)議,用于區(qū)塊鏈之間的輕量級消息傳遞,為可配置的去信任化提供安全可靠的消息傳遞。
LayerZero的超輕節(jié)點(diǎn)(ULN)是智能合約,提供其他橋接鏈的區(qū)塊頭以提高效率。ULN只能按需觸發(fā),智能合約通過LayerZero端點(diǎn)與預(yù)言機(jī)和中繼器通信。這種設(shè)計允許輕量級且高效的跨鏈通信。
Hyperlane
Hyperlane是一種權(quán)益證明(PoS)鏈協(xié)議,通過可配置的共識方法驗(yàn)證和保護(hù)跨鏈通信。在Hyperlane的網(wǎng)絡(luò)中,每個驗(yàn)證者負(fù)責(zé)驗(yàn)證Hyperlane每條鏈的連接,確??珂溚ㄐ诺陌踩院途_性。
區(qū)塊鏈間通信
Inter-Blockchain Communication(IBC)是Cosmos網(wǎng)絡(luò)中區(qū)塊鏈交互的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,旨在實(shí)現(xiàn)不同區(qū)塊鏈之間的互操作性。IBC定義了跨鏈標(biāo)準(zhǔn)(ICS)中指定的一組最小函數(shù),這些函數(shù)定義了區(qū)塊鏈如何相互通信和交換數(shù)據(jù)。
以DEX項目Osmosis為例,它可以讓用戶在不同的區(qū)塊鏈之間交換Token。Osmosis利用IBC協(xié)議實(shí)現(xiàn)來自不同鏈的Token的無縫交換,讓Token持有者直接受益于IBC提供的互操作性。
Avalanche Warp Messaging
Avalanche Warp Messaging(AWM)設(shè)計靈活,允許開發(fā)者創(chuàng)建自己的消息傳遞規(guī)范來支持通信。AWM規(guī)范本身需要一個字節(jié)數(shù)組,一個參與BLS多重簽名的索引,以及BLS多重簽名。AWM使開發(fā)者可以更輕松地在Avalanche網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建功能強(qiáng)大的DApp。
BTC Relay
BTC Relay是一個部署在實(shí)時環(huán)境中的鏈?zhǔn)街欣^。它允許將比特幣區(qū)塊頭提交給以太坊。基于此,它提供了一種方法,可以驗(yàn)證比特幣交易是否包含在以太坊區(qū)塊鏈中,從而在兩個網(wǎng)絡(luò)之間建立了一個無需信任的橋梁。
Cross-Consensus Message?Format
跨共識消息格式(XCM)允許不同的共識系統(tǒng)在波卡上相互通信。隨著XCM V3的成功合并,開發(fā)者可以構(gòu)建支持橋接、跨鏈鎖定、交換、NFT、條件、上下文跟蹤等的應(yīng)用程序。
例如,Moonbeam XCM SDK主要支持XCM Token轉(zhuǎn)移,允許開發(fā)者使用XCM與波卡網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。
Axelar
通過通用消息傳遞(GMP)協(xié)議的使用,Axelar為跨鏈通信提供了解決方案,允許開發(fā)者構(gòu)建可跨多個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的去中心化應(yīng)用程序。Axelar還通過dPoS為橋接Token的用戶提供安全的鏈間通信。
例如,Axelar的橋接應(yīng)用程序Satellite將基于以太坊的BUSD連接到Cosmos,從而實(shí)現(xiàn)兩個生態(tài)系統(tǒng)之間的互操作性。
互操作性的好處和局限性
區(qū)塊鏈互操作性的好處是顯而易見的。用戶可以在不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間無縫地進(jìn)行交易,而不需要中心化的中介機(jī)構(gòu)。它還減少了碎片化,在更廣闊的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)中提高了互操作性,并拓展了新的業(yè)務(wù)邊界和模型。
然而,這些解決方案存在一些局限性。不同的區(qū)塊鏈可能有不同的安全解決方案、共識算法和編程語言,這會增加技術(shù)層面的復(fù)雜性。這些解決方案可能會增加被攻擊的幾率,并在不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間構(gòu)成新的治理挑戰(zhàn)。
結(jié)語
跨鏈互操作性解決方案有可能通過在不同網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)通信、數(shù)據(jù)和價值傳輸來顯著提高區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的效率和功能。
跨鏈互操作性的未來發(fā)展有望促進(jìn)不同區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間的更大創(chuàng)新以及區(qū)塊鏈應(yīng)用的新可能性。這些可以促成連接更加緊密而用戶友好的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)。
然而,為了廣泛使用,各種跨鏈互操作性解決方案需要實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的穩(wěn)定性和安全性。目前尚不清楚哪種解決方案將提供最高效、穩(wěn)定、安全的工具。