編者按：過去，現在和未來區塊鏈的世界都會是多鏈的世界，各種區塊鏈如何進行通信，轉賬等？目前市面上主要有兩種去中心化的解決方法，一種是層出不窮的跨鏈橋，一種是做一個統領所有區塊鏈的互聯網。 PANews 前段時間統籌規劃的專題：解讀多鏈元宇宙Cosmo 全生態 屬於後者。今天下面文章討論LayerZero屬於前者。
PANews 創作者先知實驗室發表過一篇以測評跨鏈橋的角度寫的文章 跨鏈終局之戰：Polkdot、Cosmos、Layerzero誰才是最強王者？ ，今天轉載的這篇是以投資人 Sino Global Capital 的角度講述它們為什麼十分看好全鏈互操作協議LayerZero。以下文章內容不能作為投資建議。
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撰寫：Sino Global Capital
編譯：TechFlow intern
一個多鏈、多層次的未來
在過去的幾年裡，區塊鏈技術的應用一直在穩步增長。以最廣泛採用的區塊鏈——以太坊為例。在谷歌上對關鍵詞“以太坊”的搜索量在2021年5月達到頂峰，與當時以太坊網絡每天165萬筆交易的記錄相吻合。
同時，由於以太坊的網絡參與者爭奪有限的區塊空間，導致了以太坊上每筆交易的平均費用飆升至近70美元。這是因為，在目前的狀態下，以太坊只能支持每秒15-45筆交易，而用戶通過提出支付更高的費用來激勵礦工來優先處理他們的交易。這使得絕大多數散戶投資者被排擠出局，他們無法承受僅僅為了處理一筆交易而需要支付的荒謬的高額費用。不僅如此，對於許多低價值高吞吐量的用戶而言，選擇以太坊顯得不切實際。
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不出所料，這就給了各種不同的第一層（L1）區塊鍊和第二層（L2）擴展解決方案許多市場和機會，來服務那些被排擠的散戶投資者和用戶。自2021年初以來，以太坊的主導地位（就鎖定的總價值而言）已從90%下降到65%。這是由2021年4月Binance智能鏈（BSC）的湧現啟動的，它讓散戶們嚐到了低交易費用的甜頭，大約是1-2美元。
從那時起，出現了許多其他L1和L2，以挑戰以太坊來分一杯羹，其通常是通過流動性挖礦或空投的方式，為橋接資產的用戶提供慷慨的激勵。
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這些L1或L2都試圖展示出自己的優勢，其中主要是保證更低的費用、更高的每秒交易量（TPS）或更適合小散的體驗。他們可能還會探索挖掘使自身更適合不同的情景，允許協議存在於它本身的平行鏈上，或承諾提供高保真數據或高性能的區塊鏈，以與現實世界的老牌公司進行競爭，如可以處理超過15000個TPS的Visa。
目前而言，未來出現多鏈多層的概率似乎相當大。以太坊很可能保持其作為“山寨之王”的主導地位，因為它是最經得起考驗的，而且以太坊2.0將解決可擴展性問題。其他鏈如Polygon、Solana和Polkadot都在開發者社區中獲得了大量的用戶關注，它們可能會同時存在、互不影響，各自適用於不同的使用場景。
此外，許多協議已經開始在不同的區塊鏈上將其應用的不同方面模塊化。例如，一個遊戲可能需要一個高TPS的區塊鏈來支持遊戲中的行動，同時利用一個高安全性、低通量的區塊鏈來交易遊戲中的寶貴資產。
跨鏈架構和橋的入門知識
這種多鏈多層的未來願景引發了對跨鏈基礎設施的需求，以縮小各種區塊鍊和跨擴展解決方案之間的差距。這帶來了一系列獨特的問題，這些問題阻礙了或者說使去中心化公共區塊鏈的核心目的失效了。
目前存在的問題
1. 中心化：使用中心化交易所作為資產橋樑
當用戶將資產從一個鏈上轉移到另一個鏈上時，他們會經常利用集中式交易所（CEX）作為中介層，以便將資產轉移到他們的目標鏈。雖然這對一些用戶來說似乎是一種方便的方法，但他們本質上是在以便利為代價換取更大的成本，如：
缺乏隱私和匿名性- CEX需要KYC，這種選擇對許多希望保護自己隱私的用戶來說可能是不可行的。
監管風險- 有幾個例子表明，由於監管原因，CEX已經阻止用戶進入某些司法管轄區或禁止某些資產的提取/交易
對手方風險- 用戶必須信任CEX對其資產的保管，俗話說“不是你的密鑰，就不是你的代幣”
中心化跨鏈橋的使用
目前存在多種橋接方式，用戶在橋接他們的資產時可以進行選擇。其中一些選擇會利用一個不完全去中心化的中間共識層——要么是因為驗證者已經被許可，要么是一個非常小的驗證者集合，要么是橋被一個多重簽名所保障。這是非常不安全的，因為目的鏈隱含地信任中間鏈，而中間鏈對目的鏈有完全的簽署權。這意味著任何對中間鏈的黑客攻擊都有可能耗盡鎖定在目的鏈資金池中的所有流動資金。此外，中間共識層的使用可能會佔用不必要的資源或成本，增加了多餘的開銷。
2.缺乏可組合性：合成中間代幣的使用
一些橋樑會使用中間代幣來解決零散的流動性問題或實現免信任。這種中間代幣增加了不必要的開銷和復雜性，特別是當錯誤發生或目的鏈上的流動性不足時，用戶最終會使用中間代幣。這不僅會導致糟糕的用戶體驗，用戶還可能會留下一個無用的代幣，而這個代幣是不可合成的，很少有協議會接受abcUSD。用戶將需要等待abcUSD – USD池中的流動性得到補充，然後再繼續交易。
另一個低效率之處體現在abcUSD – USD池中的流動性被鎖定，如果一開始就使用本地代幣，這完全是不必要的。此外，許多橋樑將為他們支持的每個鏈提供一個流動性池，這在本質上複製了每條額外鏈上相同的低效流動性要求。
有限的可組合性
目前，當某些協議考慮建立在哪些協議之上或與之整合時，他們通常會將其範圍限制在同一區塊鏈上或同一生態系統內的其他dApp。然而，如果協議可以與所有區塊鏈上的去中心化應用程序和智能合約組成一個整體，那麼其就沒有理由將自己限制在一個單一的生態系統的範圍內。
3.效率低，成本高：鏈上節點的使用
用以克服上述第1點和第2點的解決方案是使用鏈上節點，這些節點依次接收和驗證從源鏈到目的鏈的每一個區塊頭，並根據每個轉發的交易證明進行驗證。然而，這種方法對於大多數區塊鏈來說是不可行的，因為操作這樣一個系統需要大量的計算資源和資金。
當前用戶流程的效率低下
目前，當用戶考慮在不同的區塊鏈上利用不同的協議時，他們就必須要經歷一個非常繁瑣的流程，即為他們資產所轉移到的每一條新鏈進行若干代幣審批、交換和橋接交易。這個過程可能涉及到各種混亂的代幣地址、網絡應用程序和橋接，在每個環節都容易出錯。過於低效的用戶流程可能會導致新用戶的成本過高，還會令人摸不著頭腦。
當我們了解到困擾我們目前跨鏈架構的所有這些挑戰時，我們可以就可以來繼續討論LayerZero，以及它是如何解決這些現有問題的。
LayerZero實驗室
LayerZero的核心是一個全鏈的互操作協議。可以把它看作是連接每個特定鏈上的任何特定合約的關鍵基礎設施層。它是關鍵的信息傳遞的基礎，帶來了跨鏈組合性和功能的全新維度。
解決方案
首先，我們必須深入研究LayerZero之所以能夠實現這一目標的設計。為了在鏈上驗證一個區塊，我們需要兩個信息：
1. 區塊頭，它包含了Receipts Root；
2. 交易證明，即EVM上的Merkel-Patricia證明。
LayerZero通過以下方式將這兩個部分分割開來。
1. 預言機轉發區塊頭——任何被選中的預言機（即Chainlink，Pyth）。
2.Relayer轉發交易證明
Oracle和Relayer都是100%開放和無權限的，任何人都可以履行這兩個角色。
鑑於這兩個實體是獨立的，並且區塊頭和其相應的交易證明的組合都在目的鏈上得到驗證，那麼轉發的消息就可以保證是有效的，並且在源鏈上已經承諾。
在這裡我們必須注意兩個重要的安全屬性。首先，這個系統在最壞情況下的安全性等同於所選擇的Oracle的安全性。如果Oracle和Relayer是同一個實體，就會出現這種情況，在這種情況下，我們繼承了Oracle的基礎安全——例如Chainlink的去中心化Oracle網絡建立的共識機制。其次，協議可以選擇甚至運行自己的Relayer，為其給定的交易獲取證明。這意味著協議本身可以保證Oracle和Relayer是獨立的實體。
這便大致是去信任有效交付的設計，完全省略了對任何潛在的中心化中介實體或代幣的需求。
協議的力量
LayerZero的另一個核心特徵是，應用程序本身可以完全控制所有的安全參數。每個協議都有能力準確地指定他們想要使用的Oracle和Relayer。這也將是足夠模塊化的，這樣協議就可以選擇一個Oracle，這個Oracle是幾個查詢最佳價格的集合，其甚至可以利用幾個Oracle中的兩個共識。此外，協議還可以選擇指定他們需要從源鏈上獲得的確認數量。
LayerZero的主要優點
孤立的風險基礎設施
現有的跨鏈基礎設施依靠指定的實體來驗證交易或跨鏈傳輸信息。在最近發現的漏洞中，常見的一個故障點是被破壞的或惡意的Relayer。一些跨鏈設計隱含地相信來自Relayer網絡的任何消息都是有效的。攻擊者可以利用這一漏洞來挖掘整個流動性池，導致災難性的資金損失。這給整個生態系統帶來了大量的“系統性風險”，而所有帶來額外流動性的協議都會在所有的潛在的共識失敗或漏洞中增加更多的資本風險。
在LayerZero的設計中，對Oracle和Relayer的無許可使用，使協議有能力獨立地選擇Oracle和Relayer，這樣做的好處是把協議和用戶承擔的風險隔離開來。由於攻擊必須在特定的Oracle和特定的Relayer對的配合下進行，任何沒有完全相同的Oracle-Relayer對的其他協議都不會受到影響。這有效地將一切生態系統內承擔的風險分割成“特定應用風險”的狹窄區域。這在安全方面是一個很大的進步，因為任何黑帽黑客只能攻擊一小部分脆弱的流動性，而蜜罐中的其他部分仍然是安全的。這種設計使得任何特定攻擊的成本明顯提高，而回報卻明顯降低。
LayerZero的效率
如上所述，帶有中間鏈層的跨鏈設計通常會有額外的計算或共識和/或中介代幣。這些都是低效和不必要的，同時增加了安全問題和吞吐量的限制。 LayerZero試圖在保持信任最小化通信的安全性的同時，盡可能少地增加額外的複雜性。
在LayerZero的簡單設計中，Relayer 或Oracle都沒有形成任何共識或驗證，他們只是在傳輸信息。由於所有的驗證都是在各自的源鍊和目的鏈上完成的，所以速度和吞吐量的限製完全取決於兩個交易鏈的屬性。這也抽象了任何中心化的驗證或共識。
真正的跨鏈可組合性（不僅僅是資產轉移）
大多數跨鏈的實現主要集中在支持資產橋接上。這是可以理解的，因為橋接代幣可以說是最常見的使用場景。然而，跨鏈信息傳遞還有很多別的可能性。
LayerZero是一個通用的信息傳遞基元，這意味著任何應用程序都可以將區塊鏈A上的任何合約連接到區塊鏈B上的任何其他合約。這為開發者開闢了一個全新的設計空間，將他們對可組合性和兼容性的設想從原生區塊鏈擴展到任何其他區塊鏈。下面，我們將在2個例子上進行擴展，從根本上改變用戶和協議對可組合性的體驗。
用戶視角：多鏈貨幣市場聚合
目前，當用戶存入他們的抵押品以藉入資產時，他們被限制在他們資產所在的區塊鏈的範圍內。如果其他鏈上的應用有更好的利率，或者他們想把借來的資產存入其他鏈上的農場，他們必須利用資產橋，並在這個過程中支付一些交易費用。
通過LayerZero，用戶將他們的抵押品存放在A鏈他們想要的應用上。一個消息會被發送到B鏈上，驗證抵押品是否符合要求，用戶可以簡單地借用B鏈上的本地資產，並將這些代幣存入B鏈上的農場。
協議視角：跨鏈治理
我們已經看到多個藍籌DeFi應用被部署到多個鏈上。這就為治理引入了一個有趣的問題。由於協議的用戶和代幣持有者分散在多達9-10個不同的鏈上，治理可能是非常繁瑣的。協議是否在最大的鏈上主持治理，還是在每個鏈上進行單獨的提案或投票，還是有可能在鏈外？
LayerZero實現了統一的治理，允許每個鏈上的用戶和代幣持有者通過一個簡單的信息，從他們所在的任何一個鏈上投出他們的投票。
第一個應用：Stargate（資產橋）
隨著LayerZero在主網上的正式發布，他們已經建立了第一個應用——Stargate，它將利用LayerZero的跨鏈架構來展示它所解鎖的新的設計空間。
目前，每一個DEX/AMM在他們部署的每一條新鏈上都有幾個重複的相同的對等流動性池。如果我們把它與每條鏈上的大量不同的AMM相乘，我們最終會得到一個令人難以置信的低效和分散的系統。
Stargate是真正的可組合資產橋，它解決了這個問題。它有3個主要特點：
本地資產。這意味著不需要合成/中介代幣，Stargate將只提供用戶想要的本地代幣。這就消除了不必要的中介代幣和互換。
統一流動性。其將提供一個單一的流動性池，在所有可用鏈之間同時共享。這些也都是單邊池，沒有短期損失。這大大提高了所有鎖定流動性的資本效率。
即時保證的終結性。目的鏈上的應用肯定知道提交的交易將在源鏈上被解決。這就克服了由於目的鏈上缺乏流動性而導致的交易延遲的關鍵問題。
實施任何跨鏈整合都可能非常耗時，並且在技術上非常複雜。此外，任何應用都面臨的最大風險是，欺詐性的跨鏈信息可能會耗盡他們所有的流動性。這些都阻礙了許多協議去實施任何跨鏈整合。 LayerZero解決了這些問題，它使整合變得簡單，不需要改變現有的協議，也不會對協議本身的流動性池造成風險。所有的風險都完全是由Stargate自己承擔的。
你可以把Stargate看成是資產橋從一開始就應該有的樣子。
結論
總之，當我們朝著一個多鏈多層的世界穩步前進時，我們相信LayerZero的跨鏈架構將成為這一領域的核心，成為催化一個真正的無許可和免信任的全鏈未來的關鍵基礎設施層。
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