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NEAR上的極光世界：全文解讀EVM 兼容鏈Aurora 及其產品線

2022-05-27

Aurora Engine

什麼是Aurora Engine

  • Aurora Engine 是Near 上用Rust 寫的一組智能合約，是Near 上支持EVM 開發的解決方案與工具集

  • Aurora Engine 核心基於 SputnikVM(來自Parity 的Rust EVM 實現)，可以無縫部署Solidity 合約。完全支持MetaMask/Remix/Truffle/HardHat/OpenZepplin 等現有EVM 開發工具。

  • Aurora 享受Near 的一切技術優勢，隨著Near 的動態分片逐步上線，Aurora 也將成為第一個真正意義上支持分片的EVM。這是非常值得期待的，Aurora + Near 被很多人看做ETH2.0 的先行網。

  • Aurora 不是Moonbeam/Evmos/Polygon 這樣鏈級別的EVM 層，而是更像合約級別的Layer2。擁有自己的RPC 服務，Execution 在Aurora 節點上執行，Settlement 和DA 放在Near 上，所以安全級別等同於Near 的安全級別。 Gas Fee 使用$ETH 結算，非常方便部署在以太坊上合約的遷移。

  • 總結起來就是，對於以太坊，Aurora 就是側鏈。對於Near，Aurora 就是Layer2。作為Rust 智能合約實現的EVM 運行環境，無需維護自己的共識與節點。這樣的協議我暫時只見過Aurora。

  • 這裡吐槽下，我沒有找到Aurora 的白皮書。可能Alex 是不喜歡寫字，只喜歡擼代碼那種吧…

架構

  • Execution Interface

  • 底層與 Near Core Api 交互

  • 上層提供與EVM 交互的 RPC 服務(Deploy Contract/Call Method/View Method)

  • Token Interface

  • 底層與 Rainbow Bridge 交互

  • 上層提供符合FT Standard(NIP-141/NIP-145/NIP-148) 的各種資產的跨鏈與操作

流程

以太坊

Aurora Engine

  • 用戶發送簽名的ETH 交易至 RPC 代理服務(下文會提到的Aurora Plus 服務)

以太坊

Submit Wraped ETH Tx

  • RPC 節點包裹ETH 交易到Near 交易中，並發送Near 交易到Near 節點

  • Near 節點解開包裹信息，計算交易費並將Eth 交易信息作為參數調用Aurora 的合約接口

  • Aurora Engine 執行Eth 交易併計算實際使用Gas，支付Gas Fee 給RPC 代理

優勢

  • 擴展性

  • Aurora Engine 底層擴展依賴於Near 的動態分片技術的擴展能力，本質上Aurora 的擴展能力等同於Near 的擴展能力。

  • 費率

  • 從流程中可以看出交易底層的Gas 其實是用$NEAR 支付的，依賴於Near 的低費率，最終交易費率也比以太坊一層便宜 500 倍，這還只是在未開放分片的情況下，分片逐步開放後費率只會更低

  • Auroa Engine 也在不斷優化，使用更少的GasFee($NEAR), 支持執行更多的EVM 工作，這個也是最近幾個版本更新的重點

  • 互操作性

  • 因為Aurora Engine 本質是Near 上的一組智能合約，和Near 上其它合約交互也就是合約級別的交互了，非常方便和安全。

以太坊

Ref Finance

  • 最近Near 上的原生DEX – Ref Finance 上線了 Liquidity Aggregation 功能。 Ref 直接可以使用Aurora 和Near 生態內的流動性，進行最優價格路徑的組合，進行交易。最厲害的地方在於所有操作都在Ref 的面板上就可以完成。這個是Aurora 互操作性最好的體現。

以太坊

Liquidity Aggregation

  • Liquidity Aggregation 原理是通過Aurora 提供的SDK 進行Aurora 內部生態數據的檢索尋找最優價格。然後通過Aurora 的 cross-network contract call 就可以僅使用Near 賬戶在Aurora 內進行Swap 操作，最後再通過Rainbow Bridge 將資產跨回Near。 Cosmos 近期開放的 Interchain Account 功能，其實在Near 和Aurora 上已經有了成品，而且安全性也是高了一個等級的！

數據

以太坊

  • Aurora 的賬戶數量已經突破900k, 從今年4 月起有較快增速。對比Avalanche C-Chain 的3000k 和Arbitrum 的600k, 增速不錯，短期還有較大增速空間。

以太坊

TVL

  • Aurora 的TVL 在5 月達到峰值1.4b，後續因為大盤回落趨勢下降到411m。 TVL 和獨立地址增速有較強關聯性。和Arbitrum 的2.6b 峰值以及Avalanche 的13b 峰值還有較大差距。

Rainbow Bridge

什麼是Rainbow Bridge

  • Rainbow Bridge 是去中心化的輕節點類型跨鏈協議，和Aurora Engine 共同組成Aurora Runtime

  • 目前支持ETH/Near/Aurora 之間的代幣跨鏈，會逐步開放其它鏈

  • 不限於通證轉賬，未來會支持通用型信息跨鏈來實現跨鏈互操作

架構

以太坊

Rainbow Bridge Roles

  • 輕節點(Light Clients)

  • ETHOnNear Client

  • 用Rust 實現的一組合約，用於在Near 上記錄以太坊的區塊頭信息

  • 使用Prover 檢驗Near 端有效性(Event/State/TX)，預先計算DAG 文件，保存默克爾樹根

  • NearOnEth Client

  • 用Solidity 實現的一組合約，用於在以太坊上記錄Near 的區塊頭信息

  • 使用Prover 檢驗ETH 端有效性(Execution/State/TX)

  • 因為以太坊對於Near 所使用的 Ed25519 簽名支持的缺失，所以NearOnEth 輕節點的簽名驗證使用樂觀證明模式(Optimistic), 通過 WatchDog 來進行有效性挑戰

  • 中繼(Relays)

  • Relay 是運行在服務器上的一組腳本，負責讀取鏈上的區塊信息並發送區塊頭給輕節點記錄上鍊

  • Eth2Near Relay

  • 發送ETH 區塊頭給EthOnNear Client，每個新的ETH 區塊都發送

  • Near2Eth Relay

  • 發送Near 區塊頭髮給NearOnEth Client，每四小時發送一次(挑戰期)

  • WatchDog

  • 監控提交的Near 區塊頭簽名有效性。因為以太坊對於Near 所使用的Ed25519 簽名支持的缺失，無法驗證簽名，NearOnEth Client 變成了Optimistic 客戶端，所以需要挑戰

  • EIP665 上線後以太坊會提供Ed25519 簽名的precompile, 之後就可以取消WatchDog 和4 小時的挑戰期

  • Connectors

  • 跨鏈兩端的一組智能合約，定義跨鏈時兩端資產具體遵循的標準(ERC-20/NEP-141 等) 與操作(Lock/Transfer/Mint/Burn 等)。對於以太坊現在有ETH Connector/ERC-20 Connector/Near Connector。

  • 未來可以創建新的Connector 作為Rainbow Bridge 前端插件來進行資產和數據的跨鏈(NTF Connector/DAO Connector)

流程

  1. 用戶在源鏈發送簽名交易到 Rainbow Bridge 前端

  2. Rainbow Bridge 前端與 Connector 交互，進行資產的Lock 等操作

  3. 基於這次的交易信息，前端生成一個 Proof 證明源鏈上發生了交易

  4. 等待 Relay 將區塊信息同步到目標鏈的輕節點上

  5. 提供之前生成的 Proof 給目標鏈的對應 Connector

  6. 目標鏈Connector 檢查目標鏈的輕節點區塊，並自行生成一個Proof

  7. 比對兩次生成的Proof 是否一致，目標鏈Connector 進行資產的Mint 等操作

  8. 完成跨鏈

Aurora Plus

什麼是Aurora Plus

以太坊

Aurora Plus Services

  • Aurora Plus 是服務於Aurora 用戶的一系列會員制服務。現在的主力業務是Aurora Lab 提供的中心化RPC 服務，與大家熟悉的 Infura/Alchemy 是同類產品, 目標是大規模商用市場。還有一系列 Staking/Governence/KYC 等服務於整個生態和用戶的功能，下文會說明。

什麼是RPC 服務

  • RPC 是遠程過程調用框架(Remote Procedure Call Protocol)，不是協議。 RPC 在分佈式系統中提供了類似於調用本地方法一樣調用接口的功能，簡化了分佈式系統相互調用服務時的複雜度與耦合度。

  • 其它RPC 服務商也有提供Aurora 的RPC 服務，當然你也可以運行自己的 Aurora RPC 服務。

  • Aurora Plus 提供的RPC 服務和大多數RPC 服務一樣，個人用戶有免費RPC 使用限制，當然也有專業用戶計劃

其它服務

  • Staking

  • Aurora Plus 另一個重要的會員服務就是 Staking 與 Airdrop 聚合服務。通過質押$AURORA 來獲得治理權，同時通過國庫的提案與生態內多個項目合作，獲得項目代幣Airdrop

  • $AURORA 的staking 是 auto-compound 的，Claim 收益時會有一個冷靜期，同時根據質押時間也會有一個Booster 倍數激勵

  • Booster 意在激勵早期支持者，同時分散化代幣持有以及限制鯨魚用戶(大多數私募還在lock 階段)。現在$AURORA 的Stake 有4 倍的獎勵倍數，之後獎勵倍數會線性遞減到2027 年，每次新的Stake 的Boost 倍數都會被單獨計算，之前Stake 的Boost 倍數不受影響。每次Unstake 任意數量$AURORA 都會導致還在Staked 的$AURORA 被重新計算Boost 倍數。 auto-compound 的部分沒有Booster。

  • 生態內現在合作的項目已經有：

  • Bastion

  • Aurigami

  • USN

  • Trisolar

  • Governance

  • 將來會實現基於質押時間權重的投票權

  • 國庫的所有行為也會通過提案來治理，其中會有200million 的$Aurora 用來激勵整個生態，其它的國庫Grant，平台變動，項目啟動等也會進行治理

  • Private Transaction

  • Aurora Plus 與Near 合作對交易的 MEV 攻擊提出了很好的解決方案，可以更好的保證交易的隱私性從而避免機器人搶跑和三明治攻擊等

  • KYC/DID

  • Aurora Plus 還將提供 KYC 服務，KYC 記錄在Near 上。同時還會提供通過 TouchID/FaceID 等物理驗證方式作為 DID(Decentrilize Identity) 授權方式(之前只有Dfinity 實現了這種TEE 的DID 授權方式)

  • Near 生態內現在還沒有出現做KYC 的項目，現在看來作為Near 流量入口的Aurora Plus 其實是最適合來做這個事的。 Aurora Lab 作為實體企業也會為KYC 的可信度做背書。

  • Bussiness Account

  • Aurora Plus 提供了Business Account，項目方可以使用這類賬戶來管理大量子賬戶，代替用戶創建管理以及支付使用費用。雖然看起來非常不web3，但是不能否認對於大規模商用這種模式的必要性。

  • 官方給出的一個用例一個遊戲開發商可以在底層集成這種賬戶模式，對於遊戲玩家來說，操作上是完全無感的，和之前不會有太多區別。這個服務也體現了Near 生態一直以來的產品目標- 讓web2 用戶無感的過渡到web3 世界。

Aurora 對於Near 的意義

  • Aurora 之於Near 就像，C-Chain 之於Avalanche，Moonbeam 之於Polkadot，Evmos 之於Cosmos。是非EVM 原生支持的區塊鏈最重要的組件，也是整個鏈生態起始的地方。

  • Co-Funder Alex 也是Near 團隊的創始人之一，非常了解Near，和Near 團隊非常緊密的合作和推進新功能的上線，對於Near 來說提供了最好的試驗田，我記得之前的Staking Farm 功能就是Aurora 第一時間集成上線的，所以說Aurora 是Near 的第一方團隊應該沒人意見。

  • Aurora 也是Near 的TVL 擔當，近期一系列活動吸引了大量的資金把Near 重新推回到了公鏈舞台的聚光燈下。 Aurora 生態發展非常迅猛，幾乎所有品類的產品都在持續上線，配合Aurora Plus 的助力，非常有希望把Near 再次帶到web2 用戶領域。

  • Aurora 和Octopus Network 以及Near Core Team 被稱為Near 開發鐵三角，現在看來確實缺一不可，Aurora 在前期為Near 賺足了眼球和TVL，Octopus 為未來的應用鏈普及打下了基礎，Near 團隊則在底層不斷推進夜影協議的上線，三方都在為未來的大規模商用齊心協力！

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