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(yīng)用程序能夠跨不同區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)相互通信和交互。這樣可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)和價值在不同系統(tǒng)之間的傳輸，增強連接性和無縫集成。

什么是區(qū)塊鏈中的互操作性？

區(qū)塊鏈背景下的互操作性是指一個區(qū)塊鏈與其他區(qū)塊鏈自由交換數(shù)據(jù)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(fā)送實際的Tokens。

例如，資產(chǎn)、服務(wù)和交易都作為文檔記錄在區(qū)塊鏈上。一個區(qū)塊鏈上進行的任何活動都能通過恰當(dāng)?shù)幕ゲ僮餍越鉀Q方案在另一個區(qū)塊鏈上體現(xiàn)。也就是說無論資產(chǎn)和服務(wù)是在哪個區(qū)塊鏈上的，都能通過應(yīng)用程序進行操作。

為什么互操作性很重要？

如今的區(qū)塊鏈和早期的互聯(lián)網(wǎng)處于類似的位置：有許多孤立的生態(tài)系統(tǒng)，彼此無法交換信息。

由于缺乏互操作性與連接性，區(qū)塊鏈技術(shù)無法更廣泛地應(yīng)用，因為數(shù)據(jù)和價值不能跨網(wǎng)絡(luò)進行無障礙傳輸。

從開發(fā)者的角度看，每一個部署構(gòu)成了一個個孤立的獨立實體，導(dǎo)致后端合約彼此之間沒有聯(lián)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(wǎng)絡(luò)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(qū)塊鏈無縫轉(zhuǎn)賬到另一個區(qū)塊鏈。轉(zhuǎn)賬過程通常是資產(chǎn)在源區(qū)塊鏈上被銷毀，然后使用第三方橋接在目標(biāo)區(qū)塊鏈上重新鑄造。這一過程非常耗時且令人困惑，導(dǎo)致數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象且用戶體驗欠佳。在多個區(qū)塊鏈上持有資產(chǎn)的安全風(fēng)險也很高，容易被黑客攻擊，導(dǎo)致資金丟失。

跨鏈互操作性解決方案

開發(fā)人員構(gòu)建了多種解決方案，跨鏈的連接性正逐步改善，跨網(wǎng)絡(luò)連接和傳輸數(shù)據(jù)與價值變得更加簡單。這也為開發(fā)更多用戶友好的、互連的區(qū)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(fā)跨鏈互操作性協(xié)議(CCIP)，這是一種支持跨鏈通信（包括發(fā)送信息和Tokens轉(zhuǎn)賬）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)之間實現(xiàn)通用連接，有希望降低構(gòu)建跨鏈應(yīng)用程序和服務(wù)的復(fù)雜性。

Wormhole

Wormhole協(xié)議是一種通用互操作性協(xié)議，該協(xié)議能實現(xiàn)Tokens和消息在不同區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上進行傳輸。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)護人監(jiān)測源鏈上的信息，并對其進行驗證，促進其向目標(biāo)鏈的傳輸。使用Wormhole的開發(fā)人員可以構(gòu)建稱為XDApp的跨鏈Decentralization應(yīng)用程序。

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(qū)塊頭。ULN僅按需觸發(fā)，智能合約通過LayerZero端點與預(yù)言機和中繼器通信。這一設(shè)計實現(xiàn)了輕量級和高效的跨鏈通信。

Hyperlane

Hyperlane是一種委托權(quán)益證明(DPoS)鏈協(xié)議，通過可配置的共識方法驗證和保護跨鏈通信。在Hyperlane的網(wǎng)絡(luò)中，每個驗證者負(fù)責(zé)驗證Hyperlane連接的每條鏈，確保跨鏈通信的安全和準(zhǔn)確。

跨鏈信息傳輸

跨鏈信息傳輸協(xié)議(IBC)是Cosmos網(wǎng)絡(luò)中的區(qū)塊鏈交互的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，旨在實現(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)塊鏈之間如何相互通信和交換數(shù)據(jù)。

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(xié)議實現(xiàn)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(shè)計得更加靈活，開發(fā)人員可創(chuàng)建自己的信息傳輸規(guī)范以支持通信。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讓開發(fā)人員更輕松地在Avalanche網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建功能強大的DApp。

BTC Relay

BTC Relay是部署在實時環(huán)境中的鏈上中繼站，支持將Bitcoin的區(qū)塊頭提交到Ethereum。通過這種方式驗證提交到Ethereum區(qū)塊鏈上的Bitcoin交易的有效性，在兩個網(wǎng)絡(luò)間創(chuàng)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(tǒng)在Polkadot上互相通信。XCM V3成功合并后，開發(fā)人員可以構(gòu)建支持橋接、跨鏈鎖定、交換、NFT、條件、上下文跟蹤等功能的應(yīng)用程序。

例如：Moonbeam XCM SDK主要支持XCMTokens轉(zhuǎn)賬，開發(fā)者可以使用XCM與Polkadot網(wǎng)絡(luò)進行交互。

Axelar

Axelar通過使用通用消息傳遞協(xié)議為跨鏈通信提供解決方案，開發(fā)人員可以構(gòu)建跨多個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)運行的Decentralization應(yīng)用程序。Axelar還通過委托權(quán)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(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。用戶無需中心化的中介機構(gòu)，即可在不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間進行無障礙交易。同時還減少了碎片化現(xiàn)象，提高了更廣泛的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)中的互操作性，擴大了商業(yè)邊界、開辟了新的商業(yè)模型。

但這些解決方案也有一定的局限性。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，增加了技術(shù)上的復(fù)雜性。這些解決方案還可能會使區(qū)塊鏈更易受到攻擊，并在不同的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間生成新的治理挑戰(zhàn)。

結(jié)語

跨鏈互操作性解決方案可能會通過在不同網(wǎng)絡(luò)之間實現(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)的效率和功能性。

跨鏈互操作性未來的發(fā)展有望促進不同區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)之間的進一步創(chuàng)新和區(qū)塊鏈應(yīng)用的新的可能性。由此創(chuàng)建連接性更強且對用戶更友好的區(qū)塊鏈生態(tài)系統(tǒng)。

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

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