什么是跨鏈互操作性？

2023年11月02日 19:52

跨鏈互操作性是指應用程序能夠跨不同區塊鏈網絡實現相互通信和交互。這樣可以實現數據和價值在不同系統之間的傳輸，增強連接性和無縫集成。

什么是區塊鏈中的互操作性？

區塊鏈背景下的互操作性是指一個區塊鏈與其他區塊鏈自由交換數據的能力。跨鏈互操作性指不同平臺的智能合約能互相溝通，而無需跨鏈發送實際的Tokens。

例如，資產、服務和交易都作為文檔記錄在區塊鏈上。一個區塊鏈上進行的任何活動都能通過恰當的互操作性解決方案在另一個區塊鏈上體現。也就是說無論資產和服務是在哪個區塊鏈上的，都能通過應用程序進行操作。

為什么互操作性很重要？

如今的區塊鏈和早期的互聯網處于類似的位置：有許多孤立的生態系統，彼此無法交換信息。

由于缺乏互操作性與連接性，區塊鏈技術無法更廣泛地應用，因為數據和價值不能跨網絡進行無障礙傳輸。

從開發者的角度看，每一個部署構成了一個個孤立的獨立實體，導致后端合約彼此之間沒有聯系，也不知道彼此的存在。例如，Decentralization交易平臺(DEX) DApp可能分別需要在Ethereum、BNB Chain和Polygon網絡上部署。這樣每個版本的DApp都是彼此隔絕的。

作為用戶，采用多重部署方法可能會造成很多困難。用戶無法將Tokens從一個區塊鏈無縫轉賬到另一個區塊鏈。轉賬過程通常是資產在源區塊鏈上被銷毀，然后使用第三方橋接在目標區塊鏈上重新鑄造。這一過程非常耗時且令人困惑，導致數據孤島現象且用戶體驗欠佳。在多個區塊鏈上持有資產的安全風險也很高，容易被黑客攻擊，導致資金丟失。

跨鏈互操作性解決方案

開發人員構建了多種解決方案，跨鏈的連接性正逐步改善，跨網絡連接和傳輸數據與價值變得更加簡單。這也為開發更多用戶友好的、互連的區塊鏈提供了新的可能性。

提高跨鏈互操作性有不同的方式。在這里我們列出了一些解決方案示例。

Chainlink

Chainlink正在開發跨鏈互操作性協議(CCIP)，這是一種支持跨鏈通信（包括發送信息和Tokens轉賬）的開源標準。CCIP的目標是使用標準化接口在數百個區塊鏈網絡之間實現通用連接，有希望降低構建跨鏈應用程序和服務的復雜性。

Wormhole

Wormhole協議是一種通用互操作性協議，該協議能實現Tokens和消息在不同區塊鏈網絡上進行傳輸。網絡監護人監測源鏈上的信息，并對其進行驗證，促進其向目標鏈的傳輸。使用Wormhole的開發人員可以構建稱為XDApp的跨鏈Decentralization應用程序。

LayerZero

LayerZero是一種全鏈互操作性協議，用于區塊鏈之間的輕量級信息傳遞，提供安全可靠、去信任化的信息傳遞。

LayerZero的超輕Node(ULN)是一種智能合約，為提高效率提供其他橋接鏈的區塊頭。ULN僅按需觸發，智能合約通過LayerZero端點與預言機和中繼器通信。這一設計實現了輕量級和高效的跨鏈通信。

Hyperlane

Hyperlane是一種委托權益證明(DPoS)鏈協議，通過可配置的共識方法驗證和保護跨鏈通信。在Hyperlane的網絡中，每個驗證者負責驗證Hyperlane連接的每條鏈，確保跨鏈通信的安全和準確。

跨鏈信息傳輸

跨鏈信息傳輸協議(IBC)是Cosmos網絡中的區塊鏈交互的標準協議，旨在實現不同區塊鏈之間的互操作性。IBC定義了跨鏈標準(ICS)中指定的一組最小函數，這些函數定義了區塊鏈之間如何相互通信和交換數據。

其中的一個例子就是Osmosis，這是一個支持用戶跨鏈兌換Tokens的Decentralization交易平臺(DEX)。Osmosis利用IBC協議實現了跨鏈無縫兌換Tokens，Tokens持有者直接受益于IBC提供的互操作性。

Avalanche Warp Messaging

Avalanche Warp Messaging(AWM)設計得更加靈活，開發人員可創建自己的信息傳輸規范以支持通信。AWM規范本身需要一個字節數組、一個參與BLS多重簽名的索引，以及BLS多重簽名。AWM讓開發人員更輕松地在Avalanche網絡上構建功能強大的DApp。

BTC Relay

BTC Relay是部署在實時環境中的鏈上中繼站，支持將Bitcoin的區塊頭提交到Ethereum。通過這種方式驗證提交到Ethereum區塊鏈上的Bitcoin交易的有效性，在兩個網絡間創建去信任化的橋梁。

跨共識信息格式

跨共識信息格式(XCM)使不同共識系統在Polkadot上互相通信。XCM V3成功合并后，開發人員可以構建支持橋接、跨鏈鎖定、交換、NFT、條件、上下文跟蹤等功能的應用程序。

例如：Moonbeam XCM SDK主要支持XCMTokens轉賬，開發者可以使用XCM與Polkadot網絡進行交互。

Axelar

Axelar通過使用通用消息傳遞協議為跨鏈通信提供解決方案，開發人員可以構建跨多個區塊鏈網絡運行的Decentralization應用程序。Axelar還通過委托權益證明(DPoS)為橋接Tokens的用戶提供安全的鏈間通信。

例如，Axelar的橋接App Satellite將基于Ethereum的BUSD連接到Cosmos，從而實現兩個生態系統之間的互操作性。

互操作性的好處和局限性

區塊鏈互操作性的好處是顯而易見的。用戶無需中心化的中介機構，即可在不同的區塊鏈網絡之間進行無障礙交易。同時還減少了碎片化現象，提高了更廣泛的區塊鏈生態系統中的互操作性，擴大了商業邊界、開辟了新的商業模型。

但這些解決方案也有一定的局限性。不同的區塊鏈可能有不同的安全解決方案、共識算法和編程語言，增加了技術上的復雜性。這些解決方案還可能會使區塊鏈更易受到攻擊，并在不同的區塊鏈網絡之間生成新的治理挑戰。

結語

跨鏈互操作性解決方案可能會通過在不同網絡之間實現通信、數據和價值傳輸來顯著提高區塊鏈網絡的效率和功能性。

跨鏈互操作性未來的發展有望促進不同區塊鏈網絡之間的進一步創新和區塊鏈應用的新的可能性。由此創建連接性更強且對用戶更友好的區塊鏈生態系統。

但想實現廣泛的應用，不同的跨區塊鏈互操作性解決方案需要更加穩定和安全。哪種解決方案會提供效率最高、最穩定、最安全的工具還有待考量。

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