Автор оригинала: Исследователь YBB Capital Зик

TLDR

  • Agglayer — это основной компонент Polygon 2.0, объединяющий децентрализованные блокчейны путем агрегирования и обеспечения атомарных межцепочных транзакций. Его цель — обеспечить бесперебойную работу пользователей на уровне одной цепочки и решить проблемы ликвидности и дисперсии состояний существующей экосистемы блокчейна.

  • Agglayer использует новый механизм проверки, называемый пессимистическим доказательством, который предполагает, что все цепочки доступа небезопасны, и в конечном итоге использует доказательство с нулевым разглашением для обеспечения правильности операций между цепочками.

  • Agglayer более краток и эффективен, а его окончательная форма обеспечит более идеальную абстракцию цепочки и будет больше соответствовать определению следующего поколения Web3.

1. Agglayer зародился в эпоху модульности

1.1 Введение в Агглер

Agglayer — один из основных компонентов Polygon 2.0. «Agg» в названии протокола — это аббревиатура английского слова «агрегация», а полное китайское название — «уровень агрегации». Роль этого протокола по сути такая же, как и у протоколов полноцепной совместимости, таких как Layerzero и Wormhole. Его цель — соединить фрагментированный мир блокчейнов. Но между ними есть некоторые различия с точки зрения конструктивных идей. С точки зрения непрофессионала, традиционные протоколы взаимодействия полной цепочки больше похожи на инжиниринговые компании, которые строят мосты повсюду, проектируя и строя мосты для разных цепочек или протоколов (среди них адаптация). разнородных цепей сложнее) добиться взаимосвязи. Agglayer, как следует из названия, больше похож на «локальную сеть», состоящую из коммутатора. Для доступа к «локальной сети» и обмена данными необходимо только вставить «сетевой кабель» (доказательство ZK). Быстрее, проще в использовании и более совместим, чем повсюду пересекать мосты.

1.2 Общая последовательность действия

Идея Agglayer во многом обязана разработанному Umbra Research проекту Shared Validity Sequencing, целью которого является достижение атомарной межцепочной совместимости между несколькими оптимистическими накопительными пакетами. Благодаря совместному использованию секвенсора вся система может единообразно обрабатывать порядок транзакций и корневую публикацию нескольких накопительных пакетов, обеспечивая атомарность и условное выполнение.

Конкретная логика реализации требует трех компонентов:

  1. Общий секвенсор, который принимает межсетевые операции: получает и обрабатывает запросы межсетевых транзакций;

  2. Алгоритм построения блоков: общий секвенсор отвечает за создание блоков, содержащих межцепочные операции, для обеспечения атомарности этих операций;

  3. Общие доказательства мошенничества. Совместное использование механизмов защиты от мошенничества между связанными объединениями для обеспечения выполнения межсетевых операций.

На этом рисунке показан рабочий процесс контракта MintBurnSystemContract при совместном использовании секвенсора.

Потому что текущий Rollup в основном имеет функцию передачи сообщений в обоих направлениях между уровнем 1 и уровнем 2, а также другую специальную предварительную компиляцию. Итак, как показано на рисунке выше, Umbra добавляет только простую кросс-чейн-систему, состоящую из контрактов MintBurnSystemContract (Burn и Mint), для завершения трех компонентов.

процесс работы

1. Операция записи в цепочке A: ее может вызвать любой контракт или внешняя учетная запись, и после успеха она будет записана в burnTree;

2. Операция Mint в цепочке B: сортировщик записывает данные в mintTree после успешного выполнения.

Инварианты и непротиворечивость

Согласованность корней Меркла. Корни Меркла burnTree в цепочке A и mintTree в цепочке B должны быть равны, чтобы можно было гарантировать согласованность и атомарность межцепочных операций.

В этом проекте накопители A и B используют общий секвенсор. Этот общий секвенсор отвечает за публикацию пакетов транзакций и утверждение корневых состояний обоих накопительных пакетов в Ethereum. Общий сортировщик может быть централизованным сортировщиком, как большинство нынешних накопительных сортировщиков уровня 2, или децентрализованным сортировщиком, например Metis. Ключевым моментом всей системы является то, что общий секвенсор должен публиковать пакет транзакций и запрашивать корень состояния обоих объединений на уровне L1 в одной и той же транзакции.

Общий секвенсор принимает транзакции и создает блоки для A и B. Для каждой транзакции в A секвенсор выполняет транзакцию и проверяет, взаимодействует ли она с MintBurnSystemContract. Если транзакция выполняется успешно и взаимодействует с функцией записи, общий секвенсор пытается выполнить соответствующую транзакцию монетного двора на B. Если транзакция монетного двора завершается успешно, общий секвенсор включает транзакцию записи на A и транзакцию монетного двора на B. Если транзакция монетного двора завершается неудачей, общий секвенсор исключает обе транзакции;

Проще говоря, система представляет собой простое расширение существующих алгоритмов построения блоков. Секвенсор выполняет транзакции и вставляет транзакции, запускаемые по условию, из одного Rollup в другой. Когда основная цепочка выполняет проверку на защиту от мошенничества, ему нужно только убедиться, что сжигание цепочки A и приведение цепочки B корректны (то есть, вышеописанное). Консистенция корня Меркла). В этом случае несколько накопительных пакетов становятся похожими на цепочку. По сравнению с одночиповыми накопительными пакетами такая конструкция обеспечивает лучшую поддержку сегментирования, суверенитет приложений и совместимость. Но обратная проблема заключается в том, что нагрузка на проверку и упорядочивание узлов выше, и вероятность принятия этого решения все еще очень мала с различных точек зрения, таких как распределение прибыли и автономность Rollups.

1.3 Основные компоненты Agglayer

Приняв вышеперечисленные решения, Agglayer внес более эффективные улучшения и представил два ключевых компонента: унифицированный мост и пессимистическое доказательство.

Unified Bridge: рабочий процесс Unified Bridge заключается в сборе и обобщении статуса всех цепочек доступа на уровне агрегации, а уровень агрегации повторно создает единый сертификат для Ethereum. В этом процессе существует три этапа статуса: Предварительное подтверждение (). предварительное подтверждение обеспечивает более быстрое взаимодействие при предположениях о временном состоянии), подтверждение (подтверждение для проверки действительности представленного доказательства) и завершение, и, наконец, доказательство проверяет достоверность транзакций для всех цепочек доступа.

Пессимистическое доказательство: подключение накопительных пакетов к среде с несколькими цепочками вызовет две основные проблемы: 1. Введение различных валидаторов и механизмов консенсуса приведет к сложной безопасности. 2. Оптимистичные накопительные пакеты требуют 7 дней для сбора платежей; Чтобы решить эти две проблемы, Polygon представляет новый метод доказательства с нулевым разглашением, а именно пессимистическое доказательство.

Идея пессимистического доказательства состоит в том, чтобы предположить, что все блокчейны, подключенные к AggLayer, могут вести себя злонамеренно, и сделать предположения о наихудшем случае для всех межцепочных операций. Затем AggLayer использует доказательства с нулевым разглашением для проверки правильности этих операций, гарантируя, что даже в случае вредоносного поведения целостность межцепочных операций не может быть скомпрометирована.

1.4 Особенности

Благодаря этому решению могут быть достигнуты следующие возможности:

  • Родной токен. При использовании Unified Bridge все активы на уровне агрегации являются собственными, без каких-либо завернутых токенов, и нет необходимости в стороннем источнике доверия для перекрестной цепочки, и все происходит без проблем;

  • Единая мобильность. TVL всех цепочек доступа является общим, что также можно назвать общим пулом ликвидности;

  • суверенитет. По сравнению с описанным выше подходом Optimistic Rollup для обеспечения совместимости посредством общих секвенсоров, Agglayer обладает большей независимостью, а AggLayer будет совместим с общими секвенсорами и сторонними решениями DA. Подключенные цепочки могут даже использовать свои собственные токены в качестве газа;

  • Быстрее. Оно по-прежнему отличается от решения Optimistic Rollup, описанного выше. Agglayer не нужно ждать 7 дней для кроссчейна;

  • Безопасность. Пессимистическое доказательство допускает только правильные действия. С другой стороны, оно также гарантирует, что ни одна цепочка не сможет вывести больше, чем внесенная сумма, обеспечивая тем самым безопасность общего пула активов на уровне агрегации.

  • бюджетный. Чем больше цепочек подключено к уровню агрегации, тем ниже плата за подтверждение, выплачиваемая Ethereum, поскольку она распределяется поровну, и Agglayer не взимает дополнительных комиссий за протокол.

2. Межсетевое решение

2.1 Почему кросс-чейн так сложен?

Как упоминалось выше, цели Agglayer и протокола полной цепочки в основном одинаковы, так какой из них лучше или хуже? Прежде чем сравнивать, нам, возможно, потребуется понять два вопроса: 1. Почему кроссчейн сложен? 2. Каковы общие кроссчейн решения?

Как и самая известная проблема треугольника публичной цепи, межсетевые протоколы также имеют трилемму совместимости. Из-за ограничений предпосылки децентрализации блокчейн, по сути, является состоянием-репликой, которое не может получать внешнюю информацию. Хотя существование AMM и оракулов компенсирует недостающую часть головоломки DeFi, для межсетевых протоколов эта проблема в десятки раз сложнее. С определенной точки зрения, мы никогда не сможем даже извлечь какие-либо реальные токены из исходной цепочки. ., поэтому существуют различные упаковочные токены, такие как xxBTC и xxETH. Однако логика этой схемы упакованных токенов очень опасна и централизована, поскольку вам необходимо заблокировать реальные BTC и ETH в исходном адресе цепочки контракта межцепочного моста, и вся конструкция кроссчейна также может столкнуться с несовместимостью активов. Одни и те же и разные виртуальные машины приводят к несовместимости протоколов, проблемам доверия, проблемам двойного расходования, проблемам с задержкой и другим проблемам. Чтобы быть эффективными и сократить расходы, большинство кросс-чейн решений фактически используют решения для кошельков с мультиподписями. Так что даже сегодня часто можно увидеть информацию о хх перекрестных грозах моста. Теперь давайте более подробно рассмотрим эту проблему с точки зрения более низкого уровня. По заключению основателя Connext Арджуна Бхуптани, межсетевые протоколы могут выбирать для оптимизации только два из следующих трех ключевых атрибутов:

  • Отсутствие доверия: ему не нужно полагаться на какой-либо централизованный доверительный объект, и он может обеспечить тот же уровень безопасности, что и базовый блокчейн. Пользователям и участникам не нужно доверять какому-либо посреднику или третьей стороне для обеспечения безопасности и правильного выполнения транзакций;

  • Расширяемость: протокол может быть легко адаптирован к любой платформе или сети блокчейна и не ограничен конкретной технической архитектурой или правилами. Это позволяет решениям по обеспечению совместимости поддерживать широкую экосистему блокчейнов, а не только несколько конкретных сетей;

  • Обобщаемость: протокол может обрабатывать любые типы междоменных данных или передачи активов, а не ограничиваться только конкретными типами транзакций или активов. Это означает, что через этот мост разные блокчейны могут обмениваться различными типами информации и ценностей, включая, помимо прочего, криптовалюты, вызовы смарт-контрактов и другие произвольные данные.

Ранняя классификация межсетевых мостов обычно основывалась на Виталике и других. Они разделили технологию перекрестной цепочки на три категории: блокировка времени хеширования, проверка свидетеля и проверка реле (легкая проверка клиента). Арджун Бхуптани, кросс-чейн решения можно разделить на собственную проверку (отсутствие доверия + масштабируемость), внешнюю проверку (масштабируемость + универсальность) и встроенную проверку (отсутствие доверия + универсальность). Эти методы проверки основаны на различных моделях доверия и реализациях технологий для удовлетворения различных требований безопасности и совместимости.

Нативно проверено:

Локальный мост проверки опирается на механизм консенсуса исходной цепочки и самой целевой цепочки для прямой проверки достоверности транзакции. Этот подход не требует дополнительных уровней проверки или посредников. Например, некоторые мосты могут использовать смарт-контракты для создания логики проверки непосредственно между двумя цепочками блоков, позволяя двум цепочкам подтверждать транзакции с помощью своих собственных механизмов консенсуса. Преимуществом этого подхода является повышенная безопасность, поскольку он напрямую зависит от механизмов безопасности, присущих участвующим цепочкам. Однако этот подход может быть более сложным в реализации, и не все блокчейны поддерживают прямую локальную проверку.

Внешне проверено:

Мосты с внешней проверкой используют сторонний валидатор или кластер валидаторов для подтверждения действительности транзакций. Этими валидаторами могут быть независимые узлы, члены консорциума или участники какой-либо другой формы, действующие за пределами исходной и целевой цепочек. Этот подход обычно включает в себя логику межсетевого обмена сообщениями и проверки, которая выполняется внешними объектами, а не обрабатывается непосредственно самими участвующими блокчейнами. Внешняя проверка обеспечивает более широкую совместимость и гибкость, поскольку она не ограничивается конкретной цепочкой, но также создает дополнительный уровень доверия и потенциальные риски безопасности. (Хотя существует огромный риск централизации, внешняя проверка является наиболее распространенным методом перекрестной цепочки. Помимо гибкости и эффективности, она также дешева.)

Локально проверено:

Встроенная проверка относится к целевой цепочке, проверяющей статус исходной цепочки в межсетевых взаимодействиях для подтверждения транзакций и выполнения последующих транзакций локально. Обычной практикой является запуск легкого клиента в исходной цепочке виртуальной машины целевой цепочки или в обеих параллельно. Встроенная проверка требует честного меньшинства или предположения о синхронизации, по крайней мере, одного честного ретранслятора в комитете (т. е. честного меньшинства), или, если комитет не может функционировать должным образом, пользователи должны сами передавать транзакции (т. е. предположение о синхронизации). Нативная проверка — это метод межцепочной связи с высочайшей степенью минимизации доверия, но он также очень дорог, имеет низкую гибкость разработки и больше подходит для блокчейнов с высоким сходством конечных автоматов, таких как сети Ethereum и L2. или между блокчейнами, разработанными на основе Cosmos SDK.

Текущее кросс-чейн решение «1»

Компромиссы в разных аспектах привели к появлению разных типов кросс-чейн решений, помимо методов проверки. Текущие кросс-чейн решения также можно разделить на несколько категорий, каждая из которых использует уникальные методы для обмена активами, их передачи и вызова контрактов.

  • Обмен токенов: позволяет пользователям торговать активом в одной цепочке блоков и получать другой актив равной стоимости в другой цепочке. Используя такие технологии, как атомные свопы и межсетевые маркет-мейкеры (AMM), можно создавать пулы ликвидности в разных цепочках для обеспечения обмена между различными активами.

  • Asset Bridge: этот метод включает в себя блокировку или уничтожение активов с помощью смарт-контрактов в исходной цепочке, а также разблокировку или создание новых активов с помощью соответствующих смарт-контрактов в целевой цепочке. Эту технологию можно разделить на три типа в зависимости от способа обработки актива:

Режим блокировки/минтинга: в этом режиме активы в исходной цепочке блокируются, а эквивалентные «связывающие активы» создаются в целевой цепочке. При выполнении обратной операции связующие активы в целевой цепочке уничтожаются, чтобы разблокировать. исходная цепочка исходных активов;

Режим уничтожения/добычи: в этом режиме активы в исходной цепочке уничтожаются, и такое же количество тех же активов создается в целевой цепочке;

Модель блокировки/разблокировки. Этот метод включает блокировку актива в исходной цепочке, а затем разблокировку эквивалентного актива в пуле ликвидности в целевой цепочке. Такие мосты активов часто привлекают ликвидность, предлагая такие стимулы, как распределение доходов.

  • Собственный платеж: позволяет приложениям в исходной цепочке запускать платежные операции с использованием собственных активов в целевой цепочке, а также может инициировать межцепочные платежи в другой цепочке на основе данных в одной цепочке. Этот метод в основном используется для расчетов, которые могут быть основаны на данных блокчейна или внешних событиях.

  • Совместимость смарт-контрактов. Разрешите смарт-контрактам в исходной цепочке вызывать функции смарт-контрактов в целевой цепочке на основе локальных данных для реализации сложных межцепочных приложений, включая обмен активами и мостовые операции.

  • Программируемый мост: это расширенное решение для обеспечения совместимости, которое сочетает в себе возможности моста активов и обмена сообщениями. Когда активы передаются из исходной цепочки в целевую цепочку, вызовы контрактов в целевой цепочке могут быть немедленно инициированы для реализации различных межцепочных функций, таких как залог акций, обмен активами или хранение активов в смарт-контрактах в целевой цепочке. цепь.

2.2 В будущем у Agglayer будет больше преимуществ

Здесь мы сравниваем Agglayer с текущими протоколами полной цепочки, взяв в качестве примера LayerZero, самый влиятельный протокол полной цепочки. Протокол использует улучшенную версию внешней проверки, а именно LayerZero, которая преобразует источник доверия проверки в два независимых объекта — оракулы и повторители, чтобы простейшим образом компенсировать недостатки внешней проверки. Кросс-чейн решение представляет собой программируемое мостовое решение, которое может выполнять различные операции. Если рассуждать логически, кажется, что так называемый невозможный треугольник раскололся лаконично и аккуратно. С точки зрения общего повествования, LayerZero имеет возможность стать межсетевым центром всего Web3 и вполне подходит для решения таких проблем, как фрагментация опыта и фрагментация ликвидности, вызванная бурным развитием цепочки в эпоху модульности. Вот почему главный венчурный инвестор хочет быть здесь. Основная причина безумных ставок на протокол.

Но какова реальная ситуация? Давайте не будем говорить о различных недавних операциях Layerzero по воздушному сбросу. С точки зрения разработки, для этого типа протокола на самом деле очень сложно достичь идеальной ситуации соединения всего Web3, а вопрос децентрализации под вопросом. В ранней версии V1 машина-оракул, используемая LayerZero, была фактически взломана, и теоретически существовала вероятность того, что машина-оракул творит зло (в связи с этим Червоточина использовала отраслевые организации в качестве узлов-хранителей, что часто подвергалось критике), до версии V2. появление Сети децентрализованной проверки (DVN) успокоило критику в социальных сетях, но это также основано на большом количестве ресурсов стороны B.

С другой стороны, разработка протоколов полной цепочки также включает в себя протоколы, форматы данных и логику работы гетерогенных цепочек, а также проблемы вызова различных смарт-контрактов. Чтобы по-настоящему реализовать совместимость Web3, требуются не только ваши собственные усилия, но и сотрудничество различных проектов. Если вы использовали раннюю версию LayerZero, вы легко обнаружите, что она в основном поддерживает только кросс-цепочки публичной цепи EVM, и существует не так много экологических проектов, которые поддерживают всю цепочку. То же самое и с Agglayer, но с точки зрения совместимости Agglayer поддерживает сверхнизкую задержку и асинхронную совместимость, которая больше похожа на Интернет, который мы используем каждый день, чем на протокол полной цепочки.

Таким образом, Agglayer агрегируется аналогично тому, как это используется в одной цепочке, что в целом более лаконично, эффективно и соответствует текущей модульной тенденции. Однако в настоящее время между ними нет абсолютного превосходства. Протокол полной цепочки по-прежнему обладает самой широкой ликвидностью, экологией, более сильной инициативой и преимуществом относительно зрелого развития. Преимущество Agglayer заключается в истинной агрегации взаимно враждебных слоев 1 и 2, разрыве игры с нулевой суммой между различными проектами публичных сетей в эпоху цепного взрыва, децентрализации ликвидности и пользователей, обеспечении взаимодействия нескольких цепочек с малой задержкой. и изначально. Благодаря абстракции цепочки общие пулы ликвидности не требуют обернутых токенов, что станет очень хорошей возможностью для цепочек с длинным хвостом и цепочек приложений. Таким образом, в долгосрочной перспективе Agglayer в настоящее время является наиболее перспективным кросс-чейн-решением. Подобные проекты, находящиеся в настоящее время на стадии разработки, включают в себя «Join-Accumulate Machine» от Polkadot. В будущем определенно будет больше подобных решений. Сейчас оно перешло от монолитного к модульному, и следующим шагом будет конвергенция.

3. Экология, связанная с Agglayer

Поскольку Agglayer все еще находится на ранней стадии развития, у него не так много цепочек доступа. Вот три основных проекта:

3.1 X-слой 

X Layer — это проект Ethereum Layer 2, основанный на Polygon CDK. Он соединяет сообщества Ethereum и Ethereum, позволяя любому участвовать в действительно глобальной сетевой экосистеме. Будучи публичной сетью ведущей биржи, после подключения к Agglayer она обеспечит значительную ликвидность проектам на уровне агрегации. В качестве уровня доступа для обычных пользователей кошелек OKX Web3 также может обеспечить лучшую поддержку Agglayer.

3.2 Союз

Union — это уровень инфраструктуры с нулевым разглашением, построенный на Cosmos, проекте, используемом для общего обмена сообщениями, передачи активов, NFT и DeFi. Он основан на проверке консенсуса и не полагается на доверенные третьи стороны, оракулы, мультиподписи или MPC. В качестве цепочки доступа после входа на уровень агрегации реализуется глубокая связь между EVM и Cosmos, поскольку только с помощью Union в качестве шлюза IBC можно подключиться к Union, а затем к IBC, воссоединив таким образом две модульные экологии, которые были отделены друг от друга. .

3.3 Скорость

Astar Network — это сеть японских и мировых предприятий, развлекательных и игровых проектов, занимающихся продвижением «Web3». Он предоставляет настраиваемые блокчейн-решения с использованием кросс-виртуальных машин на базе Polygon и Polkadot. Будучи первой полностью интегрированной сетью Agglayer, этот проект получит прямой доступ к десяткам миллиардов долларов в пулах распределения ликвидности и обеспечит реальный рост числа пользователей.

Рекомендации

1. Познакомьтесь с функциональной совместимостью блокчейна в одной статье: https://blog.chain.link/blockchain-interoperability-zh/

2.AggLayer: Почему решение Polygon по масштабированию изменит правила игры в 2024 году?:

https://www.antiersolutions.com/agglayer-why-polygons-scalability-solution-is-a-game-changer-in-2024-beyond/

3. Наступает эпоха агрегирования: https://polygon.technology/agglayer

4. Последовательность общей достоверности: https://www.umbraresearch.xyz/writings/shared-validity-sequencing

5. Союз: https://www.rootdata.com/zh/Projects/detail/Union?k=MTAxMjY%3D