Hiểu các khả năng trong tương lai của công nghệ chuỗi chéo: Có những cơ hội và tiến bộ nào?
Tiêu đề gốc: "Vào năm 2023, khả năng của chuỗi chéo là gì? 》
Tác giả gốc: hzw
Công nghệ chuỗi chéo dường như luôn là một chủ đề gây tranh cãi, nhưng nó đang liên tục bị chỉ trích. Đặc biệt bất cứ khi nào một cây cầu xuyên chuỗi bị đánh cắp, tranh cãi về công nghệ chuỗi chéo sẽ xảy ra. Mặt khác, khi các công nghệ như IBC và LayerZero tiếp tục phát triển, kỳ vọng của cộng đồng về tương lai chuỗi chéo dường như dừng lại ở đây.
Vậy đây có phải là một trò chơi kết thúc xuyên chuỗi không? Chà,
Đây không phải là kết thúc, thậm chí không phải là sự bắt đầu của kết thúc. Nhưng có lẽ đó là sự kết thúc của sự khởi đầu.
Sự phát triển chuỗi chéo trong những năm gần đây ở Năm 2022 Có nhiều diễn biến mới đáng được chú ý trong tháng này. Tận dụng cơ hội được mời thực hiện một số chia sẻ xuyên chuỗi gần đây, tôi đã ghi lại những quan sát và suy nghĩ của mình về các xu hướng và công nghệ chuỗi chéo.
1. Tổng quan theo từng lớp về công nghệ chuỗi chéo
1. Hiểu về chuỗi chéo thông qua phân lớp
Trước khi hiểu những phát triển này, điều cần thiết là chúng ta hãy xem lại các vấn đề cụ thể của chuỗi chéo: Khi chúng ta nói về chuỗi chéo, bản chất cụ thể đằng sau nó là gì? Sử dụng một thuật ngữ phổ biến gần đây, cách sử dụng "nguyên tắc đầu tiên" để hiểu chuỗi chéo.
Nếu tính năng cốt lõi hoặc khác biệt nhất của blockchain so với các công nghệ khác là tính không tin cậy, tức là, thông tin có thể được xác minh trên chuỗi mà không cần tin cậy (Don't Trust, verify), khi đó chuỗi chéo thực sự có nghĩa là cách thông tin ban đầu trên một chuỗi được xác minh giữa các chuỗi. Thông tin được truyền tải rộng rãi bao gồm giao dịch và bằng chứng hợp lệ của giao dịch (nói chung là bằng chứng thương mại).
Tương ứng, dựa trên thông tin có thể xác minh được trên chuỗi, blockchain có thể xây dựng các loại ứng dụng cơ bản như giao dịch chuyển giao tài sản. Dựa trên thông tin chuỗi chéo đã được xác minh, một số ứng dụng chuỗi chéo cũng có thể được xây dựng, chẳng hạn như sử dụng phương pháp lock & mint phổ biến nhất (chuỗi nguồn bị khóa và sau đó được phát hành trên chuỗi mục tiêu) để chuyển mã thông báo qua các chuỗi.
Do đó, tùy thuộc vào các vấn đề được giải quyết bằng công nghệ hoặc dự án "chuỗi chéo", bạn có thể bắt đầu từ Lớp giao tiếp và lớp ứng dụng được phân thành hai khía cạnh.
2. Phân loại công nghệ chuỗi chéo
Lớp giao tiếp
Đầu tiên hãy nhìn vào lớp giao tiếp. Làm thế nào thông tin trên một chuỗi có thể được xác minh bởi một chuỗi khác? Theo các trình xác minh khác nhau, nó có thể chủ yếu được chia thành: xác minh bên ngoài, xác minh cục bộ, xác minh gốc
Xác minh bên ngoài: thông tin chuỗi chéo được xác minh bởi một số nhân chứng bên ngoài (còn gọi là công chứng viên, cổng, v.v.). ) để kiểm chứng tính hiệu quả của nó. Phương pháp này nhìn chung có thể kết nối các chuỗi không đồng nhất khác nhau nhanh hơn, vì nó chỉ yêu cầu nhân chứng đọc và ghi thông tin trên mỗi chuỗi, nhưng tính hợp lệ của thông tin chuỗi chéo, chẳng hạn như thông tin giao dịch có thực sự được xác nhận trong chuỗi nguồn hay không, bạn cần phải dựa vào nhân chứng. Nghĩa là, tính bảo mật của toàn bộ chuỗi chéo cần phải dựa vào giả định trung thực của các nhân chứng.
Xác minh cục bộ: Nếu không dựa vào nhân chứng bên ngoài, người dùng có thể tự mình quan sát trực tiếp chuỗi về trạng thái giao dịch và sử dụng các phương tiện kỹ thuật như HTLC với đối tác để đảm bảo giao dịch hoán đổi có thể được hoàn thành. Phương pháp này tránh tin tưởng vào nhân chứng của bên thứ ba và có thể nhanh chóng thực hiện chuyển giao chuỗi chéo trên các chuỗi không đồng nhất. Tuy nhiên, nhược điểm là khó triển khai các ứng dụng phức tạp hơn, chẳng hạn như truyền thông tin chung, gọi hợp đồng thông minh, v.v.
Xác minh gốc: Bản thân chuỗi khối xác minh một cách độc lập tính hợp pháp của thông tin chuỗi chéo. Nó thường được triển khai dưới dạng một ứng dụng khách nhẹ tích hợp các chuỗi khối khác, để chuỗi khối có thể theo dõi, thu thập và xác minh thông tin trên các chuỗi khối khác và thực hiện các hành động tương ứng, chẳng hạn như chuyển chuỗi chéo và phát hành mã thông báo. Vì có nhiều mô hình cho các chuỗi không đồng nhất nên cũng cần có một loại tiêu chuẩn chuỗi chéo để đơn giản hóa việc thiết kế và triển khai, chẳng hạn như giao thức chuỗi chéo IBC. Công nghệ chuỗi chéo này có độ bảo mật tốt nhất vì không yêu cầu giả định tin cậy bổ sung, nhưng khối lượng công việc phát triển cũng lớn hơn vì các máy khách hạng nhẹ cần được triển khai trên chuỗi và có thể cần phải triển khai một ngăn xếp giao thức chuỗi chéo hoàn chỉnh. .
Lớp ứng dụng
Chỉ lớp giao tiếp cơ bản thôi là chưa đủ, các ứng dụng hướng đến người dùng cũng cần được xây dựng. Dựa trên thông tin chuỗi chéo được xác minh ở phía dưới, về mặt lý thuyết, có thể xây dựng các ứng dụng chuỗi chéo không yêu cầu tính nhất quán giao dịch mạnh mẽ. Tuy nhiên, phổ biến nhất vẫn phải là các hình thức giao dịch cơ bản như chuyển mã thông báo chuỗi chéo. Do đó, vấn đề chính là làm thế nào để giải quyết việc chuyển thanh khoản xuyên chuỗi. Giải pháp cho những vấn đề như vậy có thể được chia dựa trên các loại giao dịch: đối tác trung tâm, OTC/P2P, trao đổi tự động (Swap)
Đối tác trung tâm: Nói chung, "cầu nối chuỗi chéo chính thức" chủ yếu sử dụng phương pháp này và địa chỉ được chỉ định chính thức chịu trách nhiệm về các hoạt động trao đổi vào và ra. Đó chính là hình thức lock & mint đã nói ở trên. Ví dụ: khi người dùng bắt đầu chuỗi chéo trên chuỗi nguồn, mã thông báo sẽ bị khóa ở một địa chỉ nhất định và mã thông báo được tạo từ địa chỉ trên chuỗi mục tiêu;
OTC/P2P: Ngoài trách nhiệm trao đổi chính thức, đối tác cũng có thể là nhà tạo lập thị trường bên thứ ba hoặc người dùng khác. Ví dụ: nếu người dùng xuất bản thanh khoản cho chuyển khoản xuyên chuỗi, nhà tạo lập thị trường chuỗi chéo có thể nhận được báo giá này và giải phóng thanh khoản cho người dùng trên chuỗi mục tiêu.
Trao đổi tự động (Swap): Ngoài các giao dịch giữa những người dùng, đối tác của giao dịch có thể Ngoài ra, đây là một giao thức trao đổi tự động. Ví dụ: sau khi người dùng hoán đổi AMM trên chuỗi nguồn, giao thức sẽ trao đổi nó trên chuỗi đích.
Tập hợp thanh khoản: Tương tự như các giao thức tổng hợp thanh khoản trên chuỗi này chẳng hạn như 1inch, có một số Giao thức sẽ được triển khai bằng cách tổng hợp các thanh khoản xuyên chuỗi khác nhau được đề cập ở trên và cung cấp các ứng dụng tổng hợp thanh khoản giữa các chuỗi để cung cấp cho người dùng các kênh chuyển giao chuỗi chéo với tính thanh khoản tốt nhất/báo giá tốt nhất/chi phí thấp nhất.
2. Chuỗi chéo có những khả năng nào khác
1. Lớp dưới cùng nhẹ hơn
Mặc dù giao thức IBC được ca ngợi là tiêu chuẩn vàng cho chuỗi chéo nhưng nó có thể gặp một số khó khăn thực tế trong việc triển khai chuỗi không đồng nhất, chẳng hạn như Tính toán Ethereum chẳng hạn như chữ ký khi xác minh nguyên bản các tiêu đề khối của Tendermint có thể vượt quá giới hạn gas.
Từ chuyển tiếp đến oracle
Hoạt động bình thường của giao thức IBC cần có vai trò của bộ lặp. Một khía cạnh hơi "phản trực giác" là rơle có thể được tập trung nhưng không cần phải tin cậy. Lý do là thông tin được truyền đi có thể được xác minh độc lập bởi chuỗi mục tiêu nên rơle không thể giả mạo tin nhắn để đánh cắp tiền của người dùng như xác minh bên ngoài. Bộ lặp tương tự như lớp vật lý trong giao thức Internet và đóng vai trò kết nối các mạng khác nhau và truyền thông tin.
Mặc dù tính bảo mật của giao thức IBC không phụ thuộc vào các bộ lặp, nhưng IBC có thể hoạt động bình thường không phụ thuộc vào trên ít nhất một bộ lặp hoạt động để đảm bảo tính tồn tại của toàn bộ giao thức.
Tuy nhiên, nhiệm vụ chính của bộ lặp là truyền thông tin chuỗi nguồn quan sát và truyền nó đến mục tiêu.Gửi trên chuỗi là quá trình hoàn tất việc truyền thông tin. Sau đó, quá trình này có thể được thực hiện thông qua máy oracle. Tức là, máy oracle thay đổi từ "off-chain sang on-chain" sang truyền thông tin trên chuỗi sang trên chuỗi.
Điều này cũng có thể xảy ra với nhiều dự án oracle, chẳng hạn như Chainlink CCIP[1], SupraOracle, v.v. Một trong những lý do để hướng tới triển khai chuỗi chéo.
Từ Oracle đến TEE
Vậy chính xác thì nhà tiên tri có thể truyền đạt điều gì? LayerZero là một ví dụ tuyệt vời. Nó xác minh trạng thái đồng thuận trong giao thức IBC thông qua oracle. Nghĩa là, không cần phải liên tục cập nhật và xác minh tiêu đề khối dựa trên những thay đổi trong trình xác thực mới nhất và các thay đổi khác. Thay vào đó, nó sử dụng oracle khi cần. và xác minh các thông tin cần thiết.
LayerZero bàn giao một phần công việc của light client cho oracle[2]
Điều này có thể giảm đáng kể chi phí xác minh trên chuỗi và người chuyển tiếp (relayer) ban đầu chịu trách nhiệm truyền thông tin giữa các chuỗi chỉ cần truyền các giao dịch xuyên chuỗi và bằng chứng của chúng. Vì vậy LayerZero có thể nhanh chóng kết nối nhiều chuỗi EVM. Tuy nhiên, do sự ra đời của giả định bảo mật bổ sung của nhà tiên tri bên thứ ba (nhà tiên tri cần được tin cậy để không thông đồng làm điều ác), nên một lượng bảo mật hệ thống nhất định sẽ bị giảm đi. Các cách triển khai khả thi khác bao gồm tận dụng các nhân viên ngoài chuỗi “nhà tiên tri gốc” của Substrate để phân phối [3].
Do đó, một cách khác để giảm sự phụ thuộc vào oracle là cải thiện chúng thông qua các phương tiện kỹ thuật khác. Chặn công việc đồng bộ hóa tiêu đề. Ví dụ: Mạng LCP sử dụng TEE (Môi trường thực thi đáng tin cậy) để xác minh các giao dịch chuỗi chéo [4].
Từ bằng chứng Merkle đến bằng chứng ZK
Ngoài việc giải quyết vấn đề truyền tải thông tin như thế nào, đối với thông tin (bao gồm cả Cách xây dựng bằng chứng), đã có một số khám phá gần đây sử dụng công nghệ chứng minh không có kiến thức. Nhìn lại định nghĩa về chuỗi chéo ở đầu bài viết, một trong những thông tin cốt lõi được chuỗi chéo truyền tải là bằng chứng hợp lệ của các giao dịch. Việc triển khai chuỗi chéo hiện tại thường sử dụng bằng chứng Merkle.
Một loại bằng chứng xác thực lớn khác tương ứng với công nghệ chứng minh không có kiến thức phổ biến hiện nay. . Sự phát triển gần đây của các công nghệ như bằng chứng không có kiến thức cũng đã dần dần tạo ra cầu nối chuỗi chéo (Cầu ZK) dựa trên bằng chứng không có kiến thức có thể thực hiện được từ lý thuyết [5].
Bằng cách tạo ra bằng chứng không có kiến thức, nó có thể được sử dụng để giải quyết việc xác minh nêu trên về các chữ ký như Ed25519 trên Ethereum Chi phí là một vấn đề khó khăn. Ví dụ: Electron Labs triển khai bằng chứng ZK SNARKs để xác minh tính hợp pháp của chữ ký dựa trên chuỗi Tendermint [6], từ đó tránh được các tính toán chi phí cao liên quan đến chữ ký trong hợp đồng thông minh.
Đạt Bằng chứng không có kiến thức thực hiện thiết kế IBC trên Ethereum[6]
Các nhóm và dự án khác hiện đang phát triển cầu nối chuỗi ZK bao gồm Succinct Labs, zkbridge[7], Polymer[8] và Mina[9], v.v.
Thiết kế chuỗi chéo hiện tại một phần dựa trên bằng chứng không có kiến thức[7]
2. Hỗ trợ phát triển tốt hơn (thông tin chung, lệnh gọi hợp đồng thông minh)
Trên Cơ sở Giao thức chuỗi chéo có thể hỗ trợ tốt hơn việc truyền tải thông tin chung, bao gồm các cuộc gọi hợp đồng thông minh, v.v. Do đó, nhiều dự án đã bắt đầu đóng gói sâu hơn trên cơ sở này, cung cấp SDK, v.v. để hỗ trợ các nhà phát triển ứng dụng phát triển các ứng dụng đa chuỗi, đa chuỗi.
Điều này bao gồm Tài khoản IBC Interchain[10], Multichain Anycall, Celer IM, v.v.; cũng Một số phần mềm trung gian có cách đóng gói thân thiện hơn (chẳng hạn như Spanning Labs, v.v.) có thể được phát triển dựa trên các giao thức chuỗi chéo cơ bản này để hỗ trợ phát triển các ứng dụng triển khai đa chuỗi và giải quyết chuỗi chéo. Điều đó có nghĩa là, công việc mà lớp ứng dụng cần quan tâm trước đây, chẳng hạn như cách chuyển mã thông báo qua các chuỗi, được giao cho phần mềm trung gian hoặc lớp dưới cùng.
3. Tính thanh khoản của lớp ứng dụng
Dựa trên lớp dưới cùng của chuỗi chéo, phần mềm trung gian, v.v., có thể có những thiết kế sáng tạo hơn về tính thanh khoản của lớp ứng dụng. Ví dụ: slAMM [11] (AMM thanh khoản được chia sẻ) được đề xuất gần đây sử dụng chuỗi Hub để điều phối thanh khoản trên mỗi "chuỗi vệ tinh". Trong số đó, các chức năng quản lý như di chuyển thanh khoản, thanh toán, v.v. trên mỗi chuỗi có thể được thực hiện dựa trên các giao thức chuỗi chéo.
Thiết kế và sự khác biệt của dAMM và slAMM[11]
4. "Phản ứng" ở lớp giao thức
Chuỗi chéo thường được coi là hỗ trợ cho lớp giao thức cơ bản của blockchain. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ chuỗi chéo, nó có thể tạo ra những thay đổi nhất định trong thiết kế tương lai của chính giao thức blockchain.
Cải thiện sự đồng thuận
Tác động đầu tiên là sự đồng thuận của blockchain.
Do chuỗi ứng dụng + thiết kế chuỗi chéo nên nhiều chuỗi ứng dụng bắt đầu thiết kế Chỉ duy trì tính bảo mật của chính nó có thể là chưa đủ, do đó cũng cần phải áp dụng một phương pháp xác minh chuỗi chéo nhất định để mạng lớn có thể đảm bảo tính bảo mật của mạng nhỏ. Ví dụ: bảo mật liên chuỗi Cosmos, chuỗi chuyển tiếp Polkadot + thiết kế chuỗi song song, v.v.
Ngoài phương thức xác minh chuỗi chéo một chiều của các chuỗi con xung quanh chuỗi chính, còn có một khả năng khác: Bảo mật lưới được đề xuất gần đây [12] (Bảo mật lưới) đề cập đến việc xác minh chuỗi chéo lẫn nhau giữa các mạng. Vì ý tưởng vẫn còn khá sớm nên việc thiết kế và triển khai cụ thể vẫn còn phải xem xét.
Ví dụ về bảo mật lưới[12]
Tác động lên MEV
Một ảnh hưởng lớn khác là thiết kế MEV (Giá trị có thể trích xuất tối đa). Quy mô ngành của MEV trên một chuỗi đã rất lớn. Theo thống kê của Chorus One [13], tính đến tháng 10 năm 2022, hơn 1 tỷ đô la Mỹ MEV đã được tích lũy trên Ethereum.
Thiết kế của giao thức chuỗi chéo xem xét thiết kế của MEV, điều này có thể có tác động về bối cảnh MEV hiện tại. Tạo ảnh hưởng. Ví dụ: sách trắng Cosmos 2.0 [14], Zenith [15] và thị trường không gian khối khác. Ví dụ: thông qua Bộ lập lịch Interchain (Interchain Allocator):
Bảo mật Interchain (bảo mật được chia sẻ)' Chuỗi tiêu dùng của chúng tôi cung cấp không gian khối
Người dùng đảm bảo nắm bắt được hoạt động kinh doanh chênh lệch giá giữa các chuỗi bằng cách mua, Cơ hội định cư, v.v.
Viết ở cuối
Mặc dù trọng tâm chính hiện nay về đổi mới công nghệ trong ngành blockchain vẫn là ZK, AA, MEV, v.v. trên Ethereum, các giao thức xuyên chuỗi BUIDL gần đây có nhiều phát triển mới đáng mong đợi về các giao thức cơ bản nhẹ, hỗ trợ phát triển tốt hơn, đổi mới ứng dụng thanh khoản và phản ứng với lớp giao thức, đặc biệt là cầu ZK. Tuy nhiên, do sự phát triển nhanh chóng của công nghệ và số lượng dự án lớn nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, sai sót trong phần tóm tắt nhỏ này của bài viết này. Hãy để mắt tới sự tiến bộ. Trong giai đoạn xuyên chuỗi gần đây, chúng tôi đã chia sẻ một số quan sát và quan sát về các công nghệ và động lực khác nhau trên chuỗi.
Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:
Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats
Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App
Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia
Bài viết liên quan
