区块链领域的特点是高度碎片化,数字网络彼此独立运行。虽然每个区块链都会增加价值,但它们固有的孤立性限制了跨链通信和资源共享的潜力。这导致了流动性问题、安全漏洞和效率低下等问题。区块链桥和轻节点等传统解决方案本身就具有高成本和安全风险。LayerZero 作为一种解决方案应运而生,它承诺通过提供强大、高效和安全的互操作性协议来应对这些挑战。
什么是 LayerZero?
LayerZero 是一种全链互操作性协议,旨在实现不同区块链之间的无缝通信和交易。该协议由 LayerZero Labs 开发并于 2021 年推出,迅速获得了主要行业参与者的关注和支持。LayerZero 的架构利用超轻节点 (ULN)、去中心化预言机和中继器来安全高效地验证和传输跨链消息。LayerZero 的主要特点:
安全性得到提升:LayerZero 的设计以安全性为首要考虑因素。使用去中心化预言机和中继器,结合 ULN 架构,可最大限度地减少潜在的攻击媒介。该协议依赖独立实体进行交易验证,进一步增强了其安全框架。
通用数据交换:LayerZero 支持开发可在多个区块链上运行的应用程序,而无需更改其原始代码。此功能简化了跨链 dApp 的创建,并增强了现有应用程序的互操作性。
可扩展性:该协议的轻量级架构和模块化设计使其能够高效扩展。开发人员可以通过称为库的专用模块扩展 LayerZero 的功能,无需修改核心协议即可实现特定于区块链的定制。
用户友好体验:LayerZero 简化了跨链操作,消除了传统桥通常涉及的代币包装和解包的需要。用户可以像在单链上一样无缝地跨链执行交易。
LayerZero 的工作原理:
LayerZero 利用超轻节点 (ULN)、去中心化预言机和中继器的组合来验证和传输不同区块链之间的消息。此架构可确保安全高效地传输消息,并利用每个组件的优势来创建强大的互操作性协议。
LayerZero 的工作原理
如上图所示,LayerZero 主要在两个通信网络上建立端点,在本例中为链 A 和链 B。要向链 B 发送消息,链 A 上的用户应用程序会选择一个首选的预言机(例如 Chainlink DON)和一个中继器来处理跨链消息。链 A 上的端点向 Chainlink DON 和选定的中继器提供有关消息详细信息的信息。然后,该信息被中继到链 B,而中继器将交易证明提交给目标链。预言机和目标链之间的通信发生在预言机将来自外部环境的数据提供给区块链协议时。
端点:LayerZero 的端点是部署在每个受支持的区块链上的智能合约。这些端点有助于发送、接收和验证消息。LayerZero 网络中的每个区块链都必须部署自己的端点,然后直接与其他端点连接,形成一个完全集成的网状网络。
超轻节点:ULN 是 LayerZero 功能的核心。与需要大量链上数据存储的传统轻节点不同,ULN 无需将所有交易数据存储在链上即可验证交易。这种方法可显著降低成本并提高效率。
预言机和中继器:LayerZero 采用去中心化的预言机和中继器来确保跨链通信的安全性和准确性。预言机从源链获取交易数据,而中继器则独立验证交易证明。只有当双方都同意其有效性时,交易才会执行,从而最大限度地降低欺诈风险并确保无需信任的交互。
LayerZero 的用例:LayerZero 促进各种应用,包括 Omnichain 可替代代币 (OFT) 和不可替代代币 (ONFT),实现跨多个区块链的无缝代币操作。
LayerZero – 全面概述
全链代币:LayerZero 支持全链代币的创建和转移,实现真正的跨链资产功能。这些代币可以在不同的区块链之间铸造、销毁和转移,包括同质化代币 (OFT) 和非同质化代币 (ONFT)。
通用轻客户端的实现:传统的跨链协议(如 Cosmos 和 Polkadot)支持具有类似共识算法的链,并且运营成本较高。LayerZero 提供了一种经济实惠的通用跨链协议,使用预言机和中继器发送区块头和交易证明,提供类似于轻客户端的消息传递可靠性。
模块化:LayerZero 允许应用程序选择其消息传递协议(预言机/中继器)和块确认数量以确保安全性。这种灵活性使开发人员能够自定义其应用程序,从而增强安全性和实用性。尽管目前 LayerZero Labs 运营着一个中继器,但即将推出的 Essence SDK 将允许任何人构建他们的中继器和预言机,从而为开发人员提供更大的灵活性。
跨链功能:LayerZero 支持跨多条链的去中心化应用程序 (dApp) 进行跨链治理,包括投票和实施提案,从而简化多链 dApp 的治理流程。它还促进了高效且低成本的跨链代币交换,Uniswap 和 SushiSwap 等主要去中心化交易所 (DEX) 都采用了这种交换方式。此外,LayerZero 还支持无缝跨链借贷,允许用户在一条链上存入抵押品,并在另一条链上接收资金。
LayerZero 的桥接技术消除了代币包装的需要,简化了跨区块链的资产转移流程,降低了操作复杂性并增强了用户体验。
LayerZero 的优点:
增强的互操作性:LayerZero 连接不同的区块链,为更加集成和有凝聚力的去中心化应用程序铺平了道路,为资源共享、流动性池和协作项目开辟了新的可能性。
成本效益:使用 ULN 和分散实体可降低与跨链交易相关的成本,使 LayerZero 成为开发人员和用户的经济高效的解决方案。
灵活性和可扩展性:LayerZero 的模块化设计可适应不同区块链的需求,支持兼容 EVM 和非 EVM 的链。其可扩展的架构确保它可以处理随着网络增长而增加的交易量。
LayerZero 的局限性:
早期开发:LayerZero 仍相对较新,尚未得到广泛采用。与任何新兴技术一样,随着时间的推移,可能会出现错误和漏洞的风险。
安全性和去中心化:LayerZero 依赖于 Chainlink 预言机和单个中继器,因此容易受到潜在的操纵和恶意攻击。与使用验证器签名的 Cosmos 不同,LayerZero 的当前设置并非完全无需信任。去中心化中继器对于解决这些问题至关重要。
成本:LayerZero 的消息传递协议使用 Merkle 树证明,比其他跨链协议消耗更多的 gas,因此交易成本更高。例如,通过 LayerZero 将 ERC20 或 OFT 从 Arbitrum 转移到 Polygon 所需的 gas 比 Multichain 和其他协议要多得多。
竞赛
互操作性领域竞争激烈,Polkadot 和 Cosmos 等知名企业都提供了自己的解决方案。LayerZero 面临的挑战是如何在竞争激烈的市场中脱颖而出并获得关注。
结论
LayerZero 与其他跨链协议的区别在于,它采用了 IBC 的轻客户端方法,减少了对受信任实体的依赖,并为构建者提供了高度灵活性。LayerZero 并没有完全解决现有的跨链协议问题,而是在安全性和效率之间取得了平衡。它在具有外部验证器的桥和定期获取块头以进行跨链消息传递的轻客户端之间运行。值得关注的未来关键发展包括向涉及链下实体的 PoA 网络的过渡、开源这些实体、降低中继器实施的门槛以及多样化结构以解决现有问题。