LayerZero的多链野心:技术简析与生态项目一览_RELAY:CLE

原文作者:Tiga

原文编辑:Evelyn

跨链通讯协议,可以将一条链上的"信息"传递到另一条链。Layerzero于21年4月完成了$2M的种子轮融资,随后分别于21年9月和22年3月分别完成了$6.3M和$135M的融资。参投机构包括BinanceLabs,Multicoin,Delphi,A16Z,Uniswap,Polygon,Coinbase等一众机构,投资阵容可以说是顶级了。

LayerZero通过在链上部署一系列的智能合约实现去中心化信息跨链服务。Endpoint上运行着超轻节点,“超轻”两个字体现在该节点只提供指定区块的Blockheader。传输过程中,通过Oracle与Relayer保证信息发送的有效性与安全性。

Endpoint是一个部署在链上的合约,负责提供消息的发送与接收。Relayer和Oracle功能职责是一致的,都是发挥预言机的功能,不过传输的内容有所不同,两者相互独立运行,再由接收链的Endpoint对Relayer和Oracle发送来的信息进行验证与匹配,提高LayerZero的安全冗余性。

具体的,LayerZero将Endpoint分成了三个部分,分别是Communicator,Validator,Network:

Communicator:面向Dapp的接口,

Validator:在接收方是负责对信息进行核验的环节,

Network:是面向其他链的Network接受或发送信息的接口。

其具体步骤如下:

Step1:A链上的Dapp与A链上的Endpoint交互产生一个交易TTT,会产生4个参数,这些参数会通过LayerZero发送给Communicator。四个参数分别是:

t:交易T的唯一交易证明

dst:目标链Endpoint的标识符

payload:A链的Dapp要发送到B链的数据

relayer_args:A希望使用的Relayer参数

Step2:Communicator将这些参数打包成Packet(dst,payload),并与t和relayer_args一起发送到Validator。

Step3:Validator把t与dst传递到Network。

Step4:Validator将Packet(dst,payload),t和relayer_args一起发送到Relayer。第四步与第三步是同时发生的

Step5:Network发送dstdstdst与包含当前交易区块的ID发送给Oracle。

Step6:Oracle从A链上获取blockheader

Step7:Relayer从A链上获取交易T的交易证明t,并存储在链下。

Step8:Oracle确定交易T已经在A链上被提交后,将blockheader发送给B链的Network。

Step9:B链的Network将接收到blockhash发送给B链的Validator

Step10:Validator将blk_hdr_hash发送给Relayer

Step11:Relayer接收到B链发送的blk_hdr_hash后,将与blk_hdr_hash匹配的数据返回给B链的Validator。

Step12:B链的Validator将从Oracle获取到的blk_hdr与从Relayer获取到的交易证明t进行匹配,如果匹配通过,则会将Packet(dst,payload)发送给Communicator。匹配失败则直接忽略本次交易。

Step13:Communicator将Packet(dst,payload)数据发送给B链的Dapp,完成信息跨链

简单说就是A链的Dapp告诉LayerZero部署在A链的Endpoint:”我要给B链发个XXX消息“,发送消息这个过程也可以看做是一次交易。当这个交易在A链上链后,Oracle会直接到A链上检查是否真的上链了,Relayer也会去A链上获取这个交易的证明,Oracle和Relayer将它们获取到的内容都发送给B链的Endpoint,如果两者内容匹配,则A链的消息发送到了B链上。反之,如果Oracle和Relayer获取到的内容不匹配,则直接忽略该交易。

在安全层面,LayerZero将安全性防御分散到4个点上,分别是Endpoint,Oracle,Relayer,还有链本身。它们之间是相互耦合的,这种分散结构可以使LayerZero更安全。当其中某一部分遭受恶意攻击时,其他部分会阻断LayerZero的流程,对恶意供给的部分进行隔离操作。这四个部分中,最薄弱的环节是Oracle与Relayer,因为主流链的51%攻击难度与成本非常高,且51%攻击不是LayerZero考虑与防御的事情。Endpoint本质是智能合约,可以通过安全审计的方式尽量减小安全风险点。如果Oracle与Relayer没有同时被攻击,LayerZero都可以保证其安全性。

在最坏的情况下,即Oracle和Relayer同时被劫持且相互串通时,Oracle提供了恶意的blockheader,Relayer提供了恶意的交易证明,且两者提供的内容是匹配的。这种情况首先从概率上讲非常小,因为Oracle与Relayer是相互独立的组件,且LayerZero使用的预言机服务是由Chainlink提供的,安全性还是很有保障的。其次,在不知道特定的blockheader的情况下,不可能针对一个blockheader进行验证交易证明。反之,根据一个交易证明也不能反推出blockheader。这是保证Oracle与Relayer安全性的根本,也是保证LayerZero安全性的保障。

LayerZero生态一览

Stargate

Stargate是基于Layerzero搭建的第一个项目,致力于构建完全可组合的原生资产跨链桥协议。目前Stargate支持Ethereum,BSC,AVAX,Matic,Arbitrum,Optimism与Fantom链,仅支持USDC,USDT,ETH与STG这四个token。

Stargate的跨链方式与其他跨链桥不同,采用类似OTC的方式进行跨链。在各个链分别建立流动性池,用户在A链流动性池中"质押"资产,在B链流动性池中"赎回"资产,无需中间资产的参与,A,B链之间的消息互通是通过LayerZero实现。

作为LayerZero的"亲儿子",Stargate作用远不止一个跨链桥,从Stargate的文档中也可以看出Stargate的目标是作为资产跨链的技术提供商,让更多的项目可以轻松使用Stargate,实现跨链的功能。所以Stargate的业务需要分为2B和2C两部分,2B的业务模式也远比2C的模式有想象空间,基于Stargate可以向上搭建更为复杂的Dapp。

Hashflow

Hashflow是一个主打零滑点,MEV保护的跨链DEX,通过使用LayerZero实现跨链消息传递。Hashflow目前支持Ethereum,BSC,AVAX,Polygon,Arbitrum与Optimism链。

作为一个DEX,Hashflow并没有使用AMM模型,Hashflow使用询价方式的进行代币交换,与订单薄的方式非常相似。其具体机制为:交易者报价将A链的1个ETH兑换成B链的1000USDC,做市商将交易者在A链的1个ETH发送到A链上的流动性池,然后触发B链的合约将1000USDC汇入交易者的B链钱包中。

RadiantCapital

Radiant是一个部署在Arbitrum上基于LayerZero/Stargate的多链借贷项目,目前仅支持USDC,USDT,DAI,BTC和ETH这五种Token。用户可以选择在Arbitrum上抵押上述五种资产,从而借出其他资产。目前Radiant仅支持USDT和USDC的跨链借贷,即用户可以在一条链上抵押资产,在另外一条链上借出USDT或USDC。

SushiXSwap

SushiXSwap是SushiSwap推出的跨链DEX,世界上第一个跨链AMM。基于LayerZero的Stargate协议打造,目前仅支持ETH主网,Arbitrum,AVAX,Polygon,Fantom,BSC与Optimism网络。SushiX交易过程如下图所示,通过Stargate的跨链功能将与Sushiswap的多链流动性实现跨链DEX。

其他Layerzero生态项目

@OmniBTC:构建在Sui和Aptos的DEXLendBridge的三合一dex

@rage_trade:Arbitrum上的去中心化合约

@MugenFinance:基于Layerzero的RealYield

@InterSwap:基于LayerZero的Swap

@CashmereLabs:全链DEX

@holographxyz:全链NFT的Mint,Bridge协议

@OmniX_NFT:全链原生NFT平台和交易市场

Moonbean:已集成LayerZero

Clearpool:将与LayerZero集成

AngleProtoco:与LayerZero集成

这里列出的项目不全,其余为列出的项目请读者自行探索。

LayerZero展望

需要和可以被跨链的不仅仅是Token,还有各个协议的功能与服务。随着crypto发展,当下的区块链世界已经有了一堆值得称赞的真正创新项目/协议,它们机制成熟,运行稳定,完全可以作为一个底层"零件"去被其他协议所使用。这些协议本身也是可编程,可组合,可交互的,并且web3远比web2开放,包容。智能合约天然地暴漏出API,如果能够打破链与链之间的隔阂,让流动性与用户可以自由,便捷的穿梭于各个协议之间,各条链之间,开发者可以创造出更多更具想象力的"东西",DeFi也可以再进化,不断拓宽crypto/web3的边界。

未来的区块链世界会是怎么样的?LayerZero会给区块链有哪些改变,产生什么样的影响?不知道,不过可以确定的是,未来区块链的发展一定是朝向互联互通的方向进行,即便捷用户又方便开发者。万维网的发明人蒂姆·伯纳斯·李谈到设计原理时说过:“简单性和模块化是软件工程的基石;分布式和容错性是互联网的生命”。将各个链上的成熟协议模块化的串并联使用,未来一定会迸发出web3的killerApp。天才需要舞台,也需要锤子和钉子,LayerZero可以作为web3天才们的锤子和钉子。

合理且保守预计,未来区块链的gas费会降低好几个数量级,DeFi的用户也会增长几个数量级,庞大的市场需求催生出链与链之间的“远洋货轮”,跨链的费用由于边际效应而无限趋近于0。费用的降低是扩大规模的必要条件,正如动力电池价格十年下降了10倍,电动汽车走向千家万户。

202209:LayerZero更新V2版本:

将支持非EVM链

推出LayerZeroScan

降低20%gasfee

安全补丁

参考文献:

SushiXSwap-ACrosschainDEXtoruleAllthePools

LayerZero:TrustlessOmnichainInteroperabilityProtocol

LI.FI:TheCross-ChainMoneyLego

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金宝趣谈

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