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一文了解LayerZero全链互操作性及其如何运行

撰文:Jack Melnick,来源:The Tie,以下为DeFi之道编译的全文:

说实话,桥接很糟糕。

在过去的一周里,我不止两次不小心将一个稳定币桥接到一个无法交易的区块链上,或者将资金搁浅在一个没有gas的钱包上(随后在凌晨两点向朋友乞求0.5美元来保释我……哎呀)。

就目前而言,有三种主要方式可以将资金从一个生态系统转移到另一个生态系统: 

中心化交易所是最直接的。我相信CEX会保管我的加密资产并将其兑换成不同的原生货币,然后将其返还给我。这里存在的风险仅限于我对CEX的偿付能力及其合法性的信任程度。

区块链原生桥很有用,因为它允许在一个交易所直接将有限的一篮子资产直接交换成另一个交易所的等价物。但是,这种桥接从根本上来说是自限性的。随着它们想要服务的链的数量增加,它们必须支持的池数量也呈指数增长。这使得它们无法扩展超过2-3条链和选择对。 

除了可扩展性之外,区块链原生桥还存在“供应商锁定”场景的风险。如果大部分跨链流动性位于一个单一的平台上,那么各自的生态系统就会依赖于该桥。这再次牺牲了去中心化和灵活性的核心原则。

为了解决这个问题,Thorchain(通过RUNE)和Multichain(通过MULTI)使用聚合池。这允许它们能够为每个资产创建针对其原生代币的单个池。

虽然这有助于可扩展性,但它为每笔交易增加了不必要的成本。每次交换都涉及到一个额外的交易,而并非直接的1:1交易,在这个额外的路由之外,这些选项通常还收取少量的服务费,而这是桥接所避免发生的情况。理想的情况是,一个理想的桥接方案能够解决可扩展性问题,但不会通过收费或其他交易给用户带来额外的成本。

LayerZero

目前所有的解决方案还在另一个关键问题上做出了妥协:无须信任性(Trustlessness)。加密货币的差异化特征之一一直是其去中心化。然而,两种可扩展的解决方案都需要作为区块链间交易媒介的对手方的信任。

中心化交易所需要信任促进交易的中心化实体的偿付能力和合法性。从根本上看,这种信任与加密货币的核心原则并不一致。交易所路由器则需要信任智能合约(有问题)和交易媒介(RUNE或MULTI)的不可变性(Immutability)。

LayerZero白皮书第4页中的CEX、DEX、L0对比图

LayerZero试图通过一个全链(Omnichain)的互操作性协议,解决这种桥接可扩展性和集中化之间的权衡,并致力于消除对网桥的需求。他们引入了“超轻节点”(ULN),并声称其具有轻节点的所有安全性,以及中间链的成本效益。这是通过按需将区块头(block headers)流式传输到oracle预言机来实现的,而不是按顺序保留所有区块头。

该机制的基础涉及两个核心机制:预言机和中继器。就目前而言,LayerZero将提供一个中继器,但是用户也可以创建自己的中继器。当前的跨链交换机制、CEX/DEX桥,都需要一个信任元素。而LayerZero试图用独立性来取代对信任的需求。

底层交互是一个相当简单的共识机制,它通过创造一种不可能串通的情况来实现“信任”。要求Oracle(Chainlink)和Relayer(第三方)具有匹配的区块头和消息值。如果值匹配,则将确认的数据包发送到端点,该端点将桥接资金存入用户账户。

LayerZero团队声称,它们不需要信任,这是一个强有力的条件,只需要Oracle和Relayer之间的独立性。而这种对独立性而不是信任的需求是促使LayerZero高效和轻量级的一个方面。只要Oracle和Relayer之间没有恶意串通,LayerZero就能保证有效的交付。这个验证步骤仅在区块头和交易证明相匹配时才会成功,这只会在以下两种情况下发生:

1. Oracle提供的区块头和Relayer提供的交易证明都是有效的。

2. Oracle提供的区块头和Relayer提供的交易证明均是无效的,但仍然匹配。(如果Oracle和Relayer之间没有勾结,这是不可能的)。

简而言之,通过Chainlink运行的Oracle和任何人都能创建的Router(L0提供了一个现成的),理论上都不能互相串通。只要这个前提成立,他们确认同一个错误区块的几率为零。因此,当它们发送的消息和区块头内部一致时,可以被视为桥接交易进行的充分证据。

在实践中 

虽然这项技术很有趣,但实用性是看它在执行过程中如何运作?目前,该团队允许通过LayerZero端点使用LayerZero,或者“在LayerZero网络中包含的每个链上的一系列智能合约。”LayerZero端点的核心功能被封装在三个模块中:通信、验证和网络。这些模块的作用以类似于网络堆栈的方式运行,消息在发送方的堆栈中向下发送——通信器到验证器到网络,然后向上发送到接收方一侧的堆栈。除了核心模块之外,LayerZero Endpoint还可以通过Libraries进行扩展。Libraries是一种定义如何处理特定链通信的辅助性智能合约。

这种设计允许任何具有Libraries的智能合约在链上调用LayerZero基础设施。此外,理论上的模块化设计意味着在新的链上添加Libraries应该是一个相对轻松的过程,因此扩展很容易。

LayerZero团队列出了该产品的三个建议用例: 

  • 跨链去中心化交易所
  • 多链借贷
  • 多链收益聚合器 

每个建议都是基于启用LayerZero的协议能够利用其所在的生态系统之外的收益机会。因此,Avalanche上的借贷协议将不局限于AVAX上的机会。主链不再是一个限制因素,大部分桥接过程都可以在后端完成。 

例如,假设我在AVAX上有ETH,而目前在AVAX上能找到的最佳收益率是5%。在Polygon上,有一个7%的基本利率。我有两个选择——可以接受降低的利率以避免桥接资金,或者可以解决解除基金绑定的麻烦,以获得最佳收益率。目前,至少协议将能够显着扩展用户可用的机会集。 

第一个实例是最近推出的Stargate。它提供全链路由功能(与Anyswap或Thor不同),以及跨多个链的Pooling/Staking机会。随着团队的不断构建,看看无缝集成(特别是在钱包端)会如何发展将会很有趣。

终局(Endgame)理论

在所有跨链和可扩展性噪音中,我很清楚一件事,未来不关心链上的战争。加密货币的终局是拥有一个前端,让用户不知道他们在哪个区块链上,同时让他们享受所有区块链的好处。

实际上,LayerZero是在实现这一想法的方向上迈出的第一步。用户可以在本地存入一种资产,并通过L0库的调用,最终获得另一种本地资产。最终,对于加密货币的成功,这是一个必要的步骤。它简化了一直困扰我们的UI/UX问题,并为创意构建者创造空间,以增加显着的alpha/减少跨链套利机会。

能够做到这一点的产品创造了有趣的增值主张。想象一下Alchemix类型的协议,它能够提供免清算贷款,同时通过多样化最大限度地降低资金池的特定风险,并同时通过更大的机会集最大限度地产生收益。Metaverse项目现在可以在侧链上舒适地运行,但没有任何缺点,也不会遇到在底层吸引用户使用这些项目的困难。

至少,我认为Layer0非常看好侧链、第二层机制和可扩展性。如果孤立的生态系统之间的连通性得到改善,则构建区块链之间的差异化将更受其增值驱动,而更少受流动性和资金可用性的驱动。随着EIP-4844的推出,现在是时候研究可扩展性前沿的相对定位了——我们认为Arbitrum在第二层平台中处于最佳位置。

本报告不是投资或交易建议。在作出任何投资决定之前,请先进行自己的研究。资产过去的表现并不代表未来的结果。作者可能持有加密货币或使用本报告中提到的策略。

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