本文是社區提交的文章。本文由 PureStake 的首席執行官 Derek Yoo 撰寫，PureStake 是跨鏈連接應用程序 Moonbeam 平臺的開發團隊。

本文中的觀點僅代表貢獻者/作者的觀點，並不一定反映幣安學院的觀點。

長話短說

跨鏈互操作性使應用程序能夠跨不同的區塊鏈網絡相互通信和交互。這允許在不同系統之間傳輸數據和價值，從而提供增強的連接性和無縫集成。

區塊鏈中的互操作性是什麼？

區塊鏈中的互操作性是指區塊鏈與其他區塊鏈自由交換數據的能力。跨鏈互操作性允許不同鏈上的智能合約相互通信，而無需在鏈之間發送實際代幣。

例如，資產、服務和交易都以文檔形式記錄在區塊鏈上。通過正確的互操作性解決方案，一個區塊鏈上發生的任何活動都可以在另一個區塊鏈上表示出來。這意味着應用程序可以與任何資產或服務一起使用，無論它們位於哪個區塊鏈上。

爲什麼互操作性很重要？

當今的區塊鏈與互聯網早期的情況類似：有許多孤立的生態系統無法交換信息。

缺乏互操作性和連接性對區塊鏈技術的更廣泛應用構成了重大障礙，因爲它阻止了不同網絡之間數據和價值的無縫流動。

從開發者的角度來看，每個部署都構成一個孤立的獨立實例，導致後端合約彼此不相連且無法感知。例如，去中心化交易所 (DEX) DApp 可能需要分別部署在以太坊、BNB Chain 和 Polygon 網絡上。這導致每個版本的 DApp 都是孤立的。

作爲用戶，多部署方法可能帶來一些挑戰。它不允許將代幣從一個區塊鏈無縫轉移到另一個區塊鏈。這通常是在一個過程中完成的，在這個過程中，資產在源區塊鏈上被銷燬，然後使用第三方橋樑在目標區塊鏈上再次鑄造。這個過程可能很耗時，而且很混亂，導致數據孤島分散，用戶體驗差。持有跨多個區塊鏈的資產所帶來的安全風險也可能很大，爲黑客攻擊和資金損失打開了大門。

跨鏈互操作性解決方案

隨着開發人員構建解決方案，跨鏈連接性正在不斷改善，使跨各種網絡的連接和數據及價值傳輸變得更加容易。這可以爲更加用戶友好和互聯的區塊鏈應用帶來新的可能性。

提高跨鏈互操作性的方法有很多種。這裏，我們列舉了一些示例來展示各種各樣的解決方案。

鏈環

Chainlink 正在開發跨鏈互操作性協議 (CCIP)，這是一個用於實現跨鏈通信（包括消息傳遞和代幣轉移）的開源標準。CCIP 的目標是使用標準化接口實現數百個區塊鏈網絡之間的通用連接。它有可能降低構建跨鏈應用程序和服務的複雜性。

蟲洞

Wormhole 協議是一種通用的互操作性協議，允許在不同的區塊鏈網絡之間傳輸代幣和消息。源鏈上的消息由守護者網絡觀察，守護者網絡驗證並促進向目標鏈的轉移。使用 Wormhole 的開發人員可以構建稱爲 xDapps 的跨鏈去中心化應用程序。

LayerZero

LayerZero 是一種全鏈互操作性協議，用於區塊鏈之間傳遞輕量級消息，提供安全可靠的消息傳遞以及可配置的去信任度。

LayerZero 的超輕節點 (ULN) 是智能合約，可提供其他橋接鏈的區塊頭以提高效率。ULN 僅按需觸發，智能合約通過 LayerZero 端點與預言機和中繼器進行通信。這種設計允許輕量且高效的跨鏈通信。

超空間

Hyperlane 是一種委託權益證明 (PoS) 鏈協議，通過可配置的共識方法驗證和保護跨鏈通信。在 Hyperlane 的網絡中，每個驗證者負責驗證 Hyperlane 連接到的每條鏈，確保跨鏈通信安全準確。

區塊鏈間通信

跨鏈通信 (IBC) 是 Cosmos 網絡中區塊鏈交互的標準協議，旨在實現不同區塊鏈之間的互操作性。IBC 定義了跨鏈標準 (ICS) 中指定的一組最小功能，這些功能定義了區塊鏈如何相互通信和交換數據。

一個例子是 Osmosis，這是一個 DEX，允許用戶在不同的區塊鏈之間交換代幣。Osmosis 利用 IBC 協議實現來自不同鏈的代幣的無縫交換，讓代幣持有者可以直接受益於 IBC 提供的互操作性。

Avalanche Warp 消息傳遞

Avalanche Warp Messaging (AWM) 的設計非常靈活，允許開發人員創建自己的消息傳遞規範來支持通信。AWM 規範本身需要一個字節數組、參與 BLS 多重簽名的人員索引以及 BLS 多重簽名。AWM 使開發人員能夠更輕鬆地在 Avalanche 網絡上構建強大的 DApp。

BTC 中繼

BTC Relay 是一種實時部署的鏈式中繼。它允許將比特幣區塊頭提交到以太坊。通過這種方式，它提供了一種驗證比特幣交易是否包含在以太坊區塊鏈上的方法，從而在兩個網絡之間建立了一個無需信任的橋樑。

跨共識消息格式

跨共識消息格式（XCM）允許不同的共識系統在 Polkadot 上相互通信。隨着 XCM 版本 3 的成功合併，開發人員可以構建支持橋接、跨鏈鎖定、交換、NFT、條件、上下文跟蹤等的應用程序。

例如，Moonbeam XCM SDK 主要支持 XCM 代幣轉移，允許開發人員使用 XCM 與 Polkadot 網絡進行交互。

肩膀

Axelar 通過使用通用消息傳遞協議提供跨鏈通信解決方案，允許開發人員構建可跨多個區塊鏈網絡運行的去中心化應用程序。Axelar 還通過委託 PoS (dPoS) 爲橋接代幣的用戶提供安全的鏈間通信。

例如，Axelar 的橋接應用程序 Satellite 將基於以太坊的 BUSD 連接到 Cosmos，實現兩個生態系統之間的互操作性。

互操作性的優點和侷限性

區塊鏈互操作性的好處顯而易見。用戶可以無縫地跨不同的區塊鏈網絡進行交易，而無需中心化中介。它還可以減少碎片化，提高更廣泛的區塊鏈生態系統內的互操作性，並開闢新的業務邊界和模式。

然而，這些解決方案也存在一些侷限性。不同的區塊鏈可能有不同的安全解決方案、共識算法和編程語言，這會增加技術複雜性。這些解決方案可能會增加攻擊的可能性，並在不同的區塊鏈網絡之間帶來新的治理挑戰。

結束語

跨鏈互操作性解決方案有可能通過實現不同網絡之間的通信、數據和價值轉移來顯著提高區塊鏈網絡的效率和功能。

未來跨鏈互操作性的發展有望促進不同區塊鏈網絡之間的更大創新，併爲區塊鏈應用帶來新的可能性。這些將帶來一個更加互聯互通、用戶友好的區塊鏈生態系統。

然而，爲了廣泛使用，各種跨鏈互操作性解決方案需要實現更高的穩定性和安全性。目前尚不清楚哪種解決方案將提供最高效、最穩定和最安全的工具。

進一步閱讀：

  • 什麼是區塊鏈橋？

  • 區塊鏈中的第 0 層是什麼？

  • 區塊鏈中的第 1 層是什麼？

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