Cầu blockchain trong thế giới đa chuỗi

Chúng ta sống trong một thế giới đa chuỗi, hàng tỷ đô la tài sản bị khóa trên hơn 100 chuỗi blockchain. Các chủ sở hữu tài sản này đang tìm kiếm cơ hội chênh lệch giá để thu lợi, giống như trong tài chính truyền thống. Tuy nhiên, khác với tài chính truyền thống, việc chuyển nhượng tài sản và chênh lệch giá giữa các blockchain trong thời gian dài không thể thực hiện trực tiếp, chủ yếu có ba lý do:

1. Các khối không thể giao tiếp với nhau.
2. Do tính chất không tin cậy của chuỗi công khai, việc chênh lệch giá cần tất cả các tài sản liên quan đều ở trên cùng một chuỗi.
3. Thiếu các tổ chức trung gian đáng tin cậy giữa các blockchain không cần tin cậy

Để giải quyết vấn đề hiệu quả vốn thấp trên blockchain, một số doanh nhân đã phát triển cầu blockchain để đối phó với ba thách thức này, bắt đầu kết nối các hệ sinh thái blockchain khác nhau. Bây giờ, bạn có thể giao dịch Bitcoin trên Ethereum. Tất nhiên, cầu chéo cũng có thể được sử dụng cho các chức năng khác, nhưng cải thiện hiệu quả vốn là vai trò chính của nó.

Định nghĩa cầu blockchain

cầu blockchain kết nối hai blockchain, thông qua việc truyền tải thông tin và tài sản để đạt được sự giao tiếp an toàn và có thể xác minh giữa các blockchain này.

Điều này mang đến nhiều cơ hội, ví dụ:

• Chuyển giao tài sản qua cầu blockchain
• Ứng dụng phi tập trung mới có thể tận dụng lợi thế của các khối blockchain khác nhau
• Các nhà phát triển đến từ các hệ sinh thái Blockchain khác nhau có thể hợp tác xây dựng các giải pháp mới

Cầu có hai loại cơ bản:

1. cầu đáng tin cậy

Phụ thuộc vào các thực thể hoặc hệ thống tập trung. Có giả định về niềm tin đối với việc quản lý quỹ và sự an toàn của cầu. Người dùng chủ yếu phụ thuộc vào uy tín của nhà khai thác cầu, cần từ bỏ quyền kiểm soát tài sản tiền điện tử.

2. Cầu không cần tin cậy

Sử dụng hệ thống phi tập trung, chẳng hạn như hợp đồng thông minh tích hợp thuật toán. Độ an toàn của cầu tương đương với blockchain cơ sở. Người dùng có thể kiểm soát tài chính của mình thông qua hợp đồng thông minh.

Dưới hai giả định về niềm tin này, các loại thiết kế cầu blockchain phổ biến bao gồm:

• Cầu mã hóa - Đúc - Tiêu hủy token: có thể đảm bảo tính cuối cùng ngay lập tức, vì trên chuỗi đích có thể đúc tài sản theo nhu cầu, sẽ không xảy ra thất bại giao dịch. Người dùng nhận được một loại tài sản tổng hợp trên chuỗi đích, thường được gọi là tài sản đóng gói.

• Mạng lưới thanh khoản của các pool tài sản gốc có tính thanh khoản thống nhất: một pool tài sản đơn trên một chuỗi được kết nối với các pool tài sản trên các chuỗi khác, chia sẻ tính thanh khoản của nhau. Cách này không thể đạt được tính cuối cùng đảm bảo ngay lập tức, vì nếu pool chia sẻ thiếu thanh khoản, giao dịch có thể thất bại.

Tuy nhiên, tất cả các thiết kế phải giải quyết hai vấn đề mà cầu blockchain đang đối mặt.

Ba khó khăn của cầu liên chuỗi

Ryan Zarick của StarGate đã chỉ ra "Nghịch lý ba khó khăn của cầu blockchain" cho biết, giao thức cầu chỉ có thể đồng thời đạt được hai trong ba đặc tính sau:

• Đảm bảo tính cuối cùng ngay lập tức: Đảm bảo nhận tài sản ngay lập tức trên chuỗi mục tiêu sau khi thực hiện giao dịch trên chuỗi nguồn và xác nhận cuối cùng giao dịch trên chuỗi mục tiêu.

• Thanh khoản thống nhất: Hồ bơi thanh khoản duy nhất cho tất cả tài sản giữa chuỗi nguồn và chuỗi đích.

• Tài sản gốc: Nhận tài sản gốc của chuỗi mục tiêu, thay vì tài sản cầu đúc đại diện cho tài sản gốc của chuỗi nguồn.

Thách thức ba mặt của khả năng tương tác

Nghịch lý ba khó khăn về khả năng tương tác do Arjun Bhuptani của Connext đưa ra chỉ ra rằng các giao thức khả năng tương tác chỉ có thể đạt được tối đa hai trong ba đặc điểm sau đây cùng một lúc:

• Không cần tin tưởng: Có cùng đảm bảo an ninh với blockchain cơ sở, không có giả định tin tưởng mới.

• Khả năng mở rộng: khả năng kết nối các blockchain khác nhau.

• Tính phổ quát: Cho phép truyền tải bất kỳ dữ liệu nào.

Ngoài những tình huống ba khó khăn có thể giải quyết bằng thiết kế khéo léo, thách thức lớn nhất của cầu blockchain là tính an toàn, điều này có thể thấy rõ từ nhiều sự kiện hack xảy ra vào năm 2021 và 2022, như sự kiện Wormhole, Ronin, Harmony và Nomad. Về cơ bản, cầu giữa các blockchain chỉ an toàn như blockchain không an toàn nhất được sử dụng trong chuỗi cầu tài sản. Tuy nhiên, đối với cầu giữa các nền tảng được neo trên cùng một blockchain Layer 1(L1), vấn đề sau không tồn tại, vì chúng chia sẻ cùng một đảm bảo an toàn L1.

Tầm quan trọng của cầu L2

Cho đến nay, chúng ta vẫn chưa thảo luận cụ thể về nền tảng L2, chúng được thiết kế để mở rộng blockchain L1, đồng thời kế thừa các đảm bảo an ninh của L1. Nói một cách nghiêm ngặt, L2 là một loại cầu cụ thể: cầu nguyên bản. Tuy nhiên, khi tạo cầu giữa các L2, các nền tảng L2 có một số đặc điểm, như optimistic rollups, zk-rollups, Validium rollups và Volition rollups. Những khác biệt này làm cho chúng trở nên đặc biệt, vì L2 có sự khác biệt trong giả định tin cậy và tính cuối cùng so với L1 và các L2 khác.

Tầm quan trọng của cầu giữa L2 cũng giống như L1: Tài sản L2 đang tìm kiếm hiệu quả vốn từ các L2 khác, cũng như khả năng di chuyển và các chức năng khác.

Như đã đề cập trước đó, nếu cầu nối L2 được neo ở cùng một L1, thì có thể vượt qua sự khác biệt trong giả định tin cậy địa phương trên nền tảng L2. Hơn nữa, cầu này không cần giả định tin cậy bổ sung. Tuy nhiên, sự khác biệt trong tính cuối cùng của giao dịch L2 trên L1 làm cho việc cầu nối tài sản giữa các L2 theo cách tối thiểu hóa niềm tin trở nên thách thức.

Các loại cầu blockchain L2

Nghiên cứu sâu về cầu L2, chúng tôi phát hiện cầu L2-L2 lý tưởng nên đáp ứng các tiêu chí sau:

• Khách hàng phải được trừu tượng hóa từ mỗi giao thức L2 mà họ kết nối thông qua lớp trừu tượng - Mô hình liên kết lỏng lẻo.

• Khách hàng phải có khả năng xác minh dữ liệu trả về từ lớp trừu tượng có hợp lệ hay không, lý tưởng là không cần thay đổi mô hình tin cậy sang mô hình mà giao thức L2 mục tiêu sử dụng.

• Giao diện L2 giao thức không cần thay đổi cấu trúc/giao thức.

• Các bên thứ ba phải có khả năng xây dựng độc lập giao diện của giao thức L2 mục tiêu - lý tưởng là giao diện tiêu chuẩn.

Từ tình hình hiện tại, hầu hết các cầu L2 coi L2 như một blockchain khác. Cần lưu ý rằng chứng minh gian lận được sử dụng trong Optimistic rollups và chứng minh tính hợp lệ được sử dụng trong giải pháp zk-rollups thay thế cho tiêu đề khối và chứng minh Merkle được sử dụng trong cầu "thông thường" từ L1 đến L1.

Cấu trúc cầu L2 hiện tại

Dưới đây là tổng quan về cấu trúc đa dạng của cầu L2 hiện tại, bao gồm tên, mô tả ngắn gọn và loại thiết kế cầu:

1. Hope Exchange: Cầu token chung Rollup-rollup, cho phép người dùng chuyển token giữa các rollup gần như ngay lập tức, không cần chờ đợi thời gian thách thức. Loại thiết kế: mạng lưới thanh khoản ( sử dụng AMM ).

2. StarGate: cầu tài sản gốc có thể kết hợp được xây dựng trên LayerZero và dApp. Loại thiết kế: mạng lưới thanh khoản.

3. Synapse Protocol: Sử dụng cầu token giữa các xác thực trên chuỗi và bể thanh khoản. Loại thiết kế: cầu token/ mạng lưới thanh khoản hỗn hợp (.

4. Across: cầu blockchain Optimistic, sử dụng bộ trung gian để đáp ứng yêu cầu truyền tải của người dùng trên chuỗi mục tiêu. Loại thiết kế: mạng thanh khoản.

5. Beamer: cho phép người dùng di chuyển token giữa các rollup. Loại thiết kế: mạng lưới thanh khoản.

6. Biconomy Hyphen: mạng trung chuyển đa chuỗi, sử dụng ví dựa trên hợp đồng thông minh để truyền token giữa các mạng Optimistic L2 khác nhau. Loại thiết kế: mạng thanh khoản.

7. Bungee: cầu được xây dựng trên cơ sở hạ tầng Socket, sử dụng lớp thanh khoản socket )SLL(. Loại thiết kế: bộ tổng hợp pool thanh khoản.

8. Celer cBridge: cầu tài sản phi tập trung không được quản lý, hỗ trợ hơn 30 blockchain và hơn 110 loại token trên L2 rollup. Loại hình thiết kế: mạng lưới thanh khoản.

9. Connext: Xử lý các thông điệp liên quan đến việc gửi tiền qua chuỗi. Loại thiết kế: cầu blockchain/ mạng thanh khoản ).

10. Elk Finance: Sử dụng ElkNet để chuyển giá trị giữa các khối. Loại thiết kế: cầu token/ mạng thanh khoản hỗn hợp (.

11. LI.FI: cầu nối và DEX tổng hợp. Loại thiết kế: tổng hợp pool thanh khoản.

12. LayerSwap: cầu nối token từ sàn giao dịch tập trung trực tiếp đến mạng L2. Loại thiết kế: mạng thanh khoản ) sử dụng AMM (.

13. Meson: Ứng dụng hoán đổi nguyên tử sử dụng hợp đồng khóa thời gian băm )HTLC(. Loại thiết kế: mạng lưới thanh khoản.

14. O3 Swap: Tập hợp nhiều bể thanh khoản cầu blockchain. Loại thiết kế: Bộ tập hợp bể thanh khoản.

15. Orbiter: cầu blockchain phi tập trung dùng để truyền tải tài sản gốc Ethereum. Loại thiết kế: mạng thanh khoản.

16. Poly Network: cho phép người dùng sử dụng Lock-Mint để chuyển đổi tài sản giữa các khối trên các blockchain khác nhau. Loại thiết kế: cầu token.

17. Voyager )Router Protocol(: Sử dụng thuật toán định tuyến và mạng định tuyến để di chuyển tài sản. Loại thiết kế: Mạng thanh khoản.

18. Umbria Network: cầu blockchain tài sản, bể staking và DEX. Loại hình thiết kế: mạng thanh khoản ) sử dụng AMM (.

19. Via Protocol: tập hợp các chuỗi, DEX và cầu. Loại thiết kế: cầu/ mạng thanh khoản hỗn hợp ).

20. Multichain: cầu được xác thực bởi bên ngoài sử dụng mạng nút SMPC. Loại thiết kế: cầu/ mạng thanh khoản mã thông báo hỗn hợp (.

21. Orbit Bridge: cho phép người dùng chuyển token giữa các blockchain được hỗ trợ. Loại thiết kế: cầu token.

22. Portal )Wormhole(: cầu token được xây dựng trên giao thức truyền tin Wormhole. Loại thiết kế: cầu token.

23. Vệ tinh )Axelar(: cầu token được hỗ trợ bởi mạng Axelar. Loại thiết kế: mạng thanh khoản.

Tổng quan rủi ro của cầu L2

Khi sử dụng cầu L2, người dùng cần đánh giá các rủi ro sau:

) rủi ro mất vốn

• Oracle, bộ định tuyến hoặc người xác thực thông đồng nộp bằng chứng gian lận
• Lộ khóa riêng của người xác thực/nhà trung gian
• Người xác thực tạo ra token mới một cách độc hại
• Tuyên bố giả mạo không được phản đối kịp thời ( Giao thức tin tức lạc quan )
• Sự tái cấu trúc blockchain mục tiêu xảy ra sau thời gian tranh chấp Optimistic
• Mã hợp đồng chưa được xác minh chứa các chức năng độc hại
• Hành vi không đúng của chủ sở hữu cầu token
• Tạm ngừng hoặc cập nhật ác ý hợp đồng thỏa thuận

( Rủi ro đóng băng tài chính

• Bộ lặp/nhà cung cấp thanh khoản không thực hiện hành động đối với giao dịch của người dùng
• Tạm ngưng hợp đồng hoặc cập nhật ác ý
• Tính thanh khoản của token mục tiêu trên cầu không đủ

) Xem xét rủi ro của người dùng

• Oracle hoặc bộ lặp không thể thúc đẩy việc truyền tải
• Tạm dừng hợp đồng thỏa thuận

Mặc dù danh sách này không đầy đủ, nhưng đã tóm tắt những rủi ro chính của việc sử dụng cầu. Công nghệ chứng minh không biết (zero-knowledge proof) (ZKP) mới đang được phát triển nhằm giảm bớt một số rủi ro nêu trên và giải quyết vấn đề cầu. Việc sử dụng ZKP cho phép các đặc điểm thiết kế cầu sau đây:

• Không cần tin tưởng và an toàn, vì có thể chứng minh tính đúng đắn của khối đầu thông qua zk-SNARKs.
• Không cần giấy phép và phi tập trung, vì bất kỳ ai cũng có thể tham gia mạng trung gian
• Có thể mở rộng, vì ứng dụng có thể thực hiện xác thực và chức năng cụ thể
• Hiệu quả, vì giải pháp chứng minh mới có thời gian tạo và xác minh nhanh.

Các công nghệ mới này hứa hẹn sẽ tăng tốc độ trưởng thành và an toàn của hệ sinh thái cầu.

Tóm tắt

• Cầu L2 là chất kết dính quan trọng của hệ sinh thái L2, thúc đẩy khả năng tương tác L2 và sử dụng tài sản một cách hiệu quả.
• Cầu L2 được neo trên cùng một L1 an toàn hơn cầu giữa L1 ### giả sử mã an toàn (.
• Cần phải cân nhắc trong ba khó khăn.
• Cầu L2 có các giả định về niềm tin và lựa chọn thiết kế khác nhau.
• Hệ sinh thái cầu L2 vẫn đang ở giai đoạn đầu.
• Người dùng nên đánh giá những cầu L2 nào có thể cung cấp tỷ lệ rủi ro-lợi nhuận tốt nhất.
• Công nghệ ZKP mới đang được phát triển, giúp cải thiện tính an toàn tổng thể của cầu.

Mặc dù tiêu chuẩn hóa khung tương tác L2 vẫn đang ở giai đoạn đầu, nhưng đây là những phát triển quan trọng, đáng để chú ý.