Ключевые моменты

Блокчейн начался с Биткойна как средства сохранения стоимости и развился с платформами смарт-контрактов, такими как Ethereum, обеспечивая децентрализованные приложения и более гибкие случаи использования.

Биткойн фокусируется на безопасности и неизменности, в то время как цепочки уровня-1 (L1), такие как Ethereum и Solana, и уровня-2 (L2) приоритизируют смарт-контракты, масштабируемость и экосистемы разработчиков. Приложения, такие как Cosmos, позволяют создавать блокчейны, специфичные для приложений.

L2s — например, Arbitrum, ZKsync — предлагают более дешевые и быстрые транзакции на Ethereum, в то время как L3s и цепи приложений обеспечивают дополнительную настройку для конкретных случаев использования, но создают новые вызовы в области взаимодействия.

Кросс-чейн мосты, такие как Wormhole и Synapse, позволяют активам передвигаться между блокчейнами, облегчая взаимодействие, но они представляют собой риски безопасности, как это было видно в хаках Ronin и Wormhole.

Технология блокчейн заметно эволюционировала с момента появления Bitcoin в 2008 году. Изначально блокчейн в основном сосредотачивался на обеспечении децентрализованной цифровой валюты, но со временем его применение значительно расширилось за пределы простых платежей. Появление смарт-контрактов с Ethereum открыло двери длядецентрализованные приложения (DApps), децентрализованные финансы (DeFi)и широкий спектр инновационных блокчейн-экосистем.

По мере развития большего количества блокчейнов, каждый со своими уникальными возможностями и историями, стала возникать необходимость в межоперабельности, позволяющей различным блокчейнам взаимодействовать и обмениваться ценностью.

Этот руководство исследует, как блокчейны развились в мир кросс-чейн, различные типы блокчейн сетей, а также текущие вызовы и риски, связанные с взаимодействием блокчейнов. Готовы погрузиться в это?

От одиночных цепей к миру кросс-чейн

Изначально блокчейны функционировали независимо, каждый со своей изолированной экосистемой. Биткоин установил себя как децентрализованное, устойчивое к цензуре хранилище ценности. Но что, если вы хотите большего от блокчейна?

Это желание создать более универсальные блокчейн-сети привело к появлению Ethereum и других умный контрактплатформы. Ethereum представил программируемый блокчейн, позволяющий разработчикам создавать децентрализованные приложения, автоматизирующие функции без посредников.

Поскольку появляются новые цепи, такие как Солана и другие слой-1 (L1)ирешения второго уровня (L2)появился на сцене, каждый со своим уникальным подходом к масштабируемости, безопасности и скорости транзакций, начало появляться мультичейн-экосистема. Этот мир кросс-чейн, где сосуществуют, общаются и взаимодействуют различные блокчейны, становится необходимым по мере того, как данные блокчейн-экосистемы зреют.

Итак, как взаимодействуют эти блокчейны? Давайте выясним.

Сети блокчейна и их повествования

Хотя существует несколько блокчейнов, все они пытались сосредоточиться на определенной позиционировке или повествовании.

Биткойн (средство сохранения стоимости)

Биткойн продолжает удерживать доминирующую нишу как децентрализованное хранилище стоимости, часто называемое цифровым золотом. Его безопасность, консенсус proof-of-work (PoW)модель сосредотачивается на неизменяемости и безопасности в ущерб скорости транзакции.

Платформы смарт-контрактов (Ethereum, Solana, Avalanche и т. д.)

Ethereum и новые цепи, такие как Solana, сместили фокус с просто криптовалют на возможность запуска DApps, DeFi и нефункциональных токенов (NFT). Ethereum стал пионером смарт-контрактов, в то время как новые цепи, такие как Solana, отдают предпочтение скорости и масштабируемости.

Решения второго уровня (Ethereum L2s)

L2 сети, такие как Arbitrum, Optimism и ZKsyncпостроенные на основе Ethereum для предложения более низких комиссий и быстрых транзакций, сохраняя при этом безопасность Ethereum. Эти сети решают множество проблем масштабируемости, сохраняя совместимость с более широкой экосистемой Ethereum.

Appchains

Цепи, такие как Cosmos и Polkadot, представили концепция цепей, специфичных для приложений, где индивидуальные блокчейны адаптированы под конкретные случаи использования. Это обеспечивает масштабируемость и настраиваемость, но вносит новые вызовы взаимодействия при мостинге этих appchains с другими сетями.

Рост слоев 2, слоев 3 и цепочек приложений

Сети L2 возникли как решение проблем масштабируемости Ethereum, позволяя разработчикам создавать более быстрые и дешевые DApps, при этом используя безопасность Ethereum. Заметили, как эти L2, такие как Optimism и ZKsync, всплывают повсюду?

Хотя они решают определенные узкие места L1 (Ethereum), они также создают новые вызовы.

Абсолютное большинство ликвидности в этих L2 наследуется от Ethereum, что приводит к фрагментации капитала. Обычно ликвидность следует за вниманием в мире криптовалют, а внимание вызвано сообществом. Вы когда-нибудь задумывались о том, что фрагментация ликвидности - это следствие фрагментированных сообществ и внимания?

Уровни 3sстроить на основе L2s, добавляя еще больше настраиваемых функций для конкретных случаев использования. Возникновение L3s способствует дальнейшему развитию инноваций, сохраняя при этом безопасность на более низких уровнях.

Appchains, такие как те, что существуют в экосистемах Cosmos и Polkadot, позволяют разработчикам запускать блокчейны, специфичные для приложений, с собственными правилами, моделями управления и механизмами консенсуса. Эти appchains могут взаимодействовать с другими цепочками, но их фрагментация создает вызовы в плане межцепных взаимодействий и распределения человеческого капитала.

Кросс-чейн мосты

Возможность различных блокчейнов взаимодействовать друг с другом критически важна для развития мультичейн-экосистемы.Кросс-чейн мосты, протоколы, позволяющие передавать токены и данные между различными сетями блокчейн, играют решающую роль в осуществлении межоперабельности.

За последние пять лет несколько инноваций сделали взаимодействие более безупречным. Протоколы, такие как Wormhole, Synapse и LayerZeroвключили более плавную кросс-чейн коммуникацию. Рост проектов, таких как Cosmos и Polkadot, которые были разработаны с нуля для поддержки мультичейн совместимости, также значительно способствовал этому тренду.

Но, несмотря на эти достижения, являются ли децентрализация и безопасность по-прежнему серьезными проблемами?

Риски и уязвимости в мостах между блокчейнами

Хотя мосты межцепочечного соединения предлагают значительные преимущества, они также вносят новые риски, особенно на начальных этапах развития. Два высокопрофильных инцидента подчеркивают эти опасности:

• [ ] Взлом Ронина (2022): Мост Ронина, используемый в экосистеме Axie Infinity, был взломан на сумму более 600 миллионов долларов, в значительной степени из-за централизованного контроля над механизмом валидации моста.
• [ ] Эксплуатация червоточины (2022): Мост червоточины, соединяющий Солану и Эфириум, был использовался на $325 миллионов. Это произошло из-за того, что безопасность моста была скомпрометирована, что позволило злоумышленникам создавать токены без должной проверки.

Эти инциденты подчеркивают необходимость децентрализованных, высоко защищенных мостов. Многие существующие кросс-чейн решения подвержены атакам, потому что они полагаются на доверенных посредников или централизованные структуры, которые могут стать единственными точками отказа.

Рестейкингэто новое понятие, которое может значительно улучшить безопасность и масштабируемость мира кросс-чейн. Первоначально ассоциируется с Ethereum’сдоказательство доли (PoS)в экосистеме, рестейкинг позволяет пользователям использовать свои заложенные активы для обеспечения безопасности нескольких протоколов или цепей одновременно, эффективно слоистая безопасность по разным сетям. Этот концепт может сыграть ключевую роль в решении некоторых наиболее насущных проблем взаимодействия блокчейнов.

Рестейкинг: Решение для безопасности кросс-чейн?

В мире мультичейнов обеспечение безопасности кросс-чейн мостов и транзакций критически важно. Многие кроссчейн-решения полагаются на централизованных или полуцентрализованных валидаторов, что представляет риски безопасности, как показывают известные взломы мостов, такие как Wormhole и Ronin.

Но что, если была бы децентрализованная альтернатива?

Вот где вступает рестейкинг. Представьте, что вы можете повторно использовать заложенные активы для обеспечения безопасности нескольких сетей или кросс-чейн мостов. Например, что если бы вы могли перезаложить свой Эфир на сети PoS Ethereum, чтобы помочь обеспечить безопасность кросс-чейн моста?

Этот подход повышает безопасность кросс-чейн путем объединения валидаторов и уменьшения зависимости от доверенных сторон. Вы бы чувствовали себя более безопасно, используя этот метод?

Повышение масштабируемости через повторное ставки

Но рестейкинг не только касается безопасности. Он также может улучшить масштабируемость в мире кросс-чейн, оптимизируя экосистему валидаторов. Вместо необходимости отдельных валидаторов для каждой цепи или моста рестейкинг позволяет использовать объединенный набор валидаторов по всем сетям.

Это снижает накладные расходы, необходимые для обеспечения безопасности кросс-чейн мостов и приложений, позволяя сетям масштабироваться более эффективно без ущерба для безопасности.

Например, в экосистеме приложений на основе Cosmos валидаторы могут заново ставить свои активы на нескольких приложениях, улучшая выделение ресурсов и уменьшая фрагментацию в наборах валидаторов. Проекты вроде EigenLayerна Ethereum и Solayer на Solana открыли путь к новой рестейкинг

Restaking as a layer of economic incentives

Что это дает валидаторам? Повторное ставкирование выравнивает экономические стимулы по всей экосистеме кросс-чейн. Валидаторы получают вознаграждения не только с основной сети, но и с других цепочек или протоколов, которые они обеспечивают через повторное ставкирование. Это создает более экономически устойчивую модель для валидаторов, обеспечивая, что кросс-чейн сети поддерживают высокие уровни безопасности, стимулируя более широкое участие.

Звучит ли это как более устойчивая модель?

Риски и соображения по повторному стейкингу

Но, как и в случае с чем угодно, рестейкинг не без рисков. Расширение стейкинга на слишком большое количество цепей может привести к уязвимостям безопасности, особенно если стейкнутый капитал становится недостаточным для обеспечения безопасности всех затронутых цепей.

Кроме того, рестейкинг может сконцентрировать власть валидатора в руках нескольких крупных стейкеров, подрывая децентрализацию, которую сети PoS стремятся достичь.

Потенциальное влияние рестейкинга на фрагментацию межцепочек

Одним из вызовов кросс-чейн мира является фрагментация человеческого капитала и ресурсов сообщества.

Рестейкинг может помочь смягчить эту проблему, консолидируя активность валидаторов и уменьшая необходимость в отдельных механизмах безопасности на разных цепях. Это позволит разработчикам и пользователям сосредоточиться на создании более безшовных, интегрированных приложений кросс-чейн, а не на управлении сложностями множества изолированных сетей.

Проблемы кросс-чейн/мультичейн подхода

Хотя взаимодействие между блокчейнами предлагает большой потенциал, оно также несет определенные риски и вызовы:

Фрагментация человеческого капитала и ресурсов: по мере роста экосистемы блокчейна разработчики и пользователи распределяются по различным сетям, что приводит к фрагментации талантов, ресурсов сообщества и внимания разработчиков. Например, различные протоколы DeFi или проекты NFT существуют на Ethereum, Solana и других сетях, требуя от команд работы на нескольких платформах или специализации на одной из них, что создает изолированные области экспертизы.

Риски безопасности: Обеспечение безопасных и надежных мостов между цепями остается значительной проблемой. Как уже обсуждалось ранее, эксплуатации мостов были одними из самых больших рисков в последние годы. Мир с несколькими цепями может процветать только в том случае, если обеспечение безопасного, минимизированного доверия взаимодействия между цепями станет стандартом.

Масштабируемость: Поскольку взаимодействует все больше блокчейнов, масштабируемость становится критически важной. Инфраструктура, поддерживающая кросс-чейн коммуникацию, такая как мосты и оракулы, должна эффективно масштабироваться для обработки увеличившегося объема транзакций и потоков данных.

Опыт пользователя (UX): Для многих пользователей перемещение активов между различными цепочками является запутанным и часто дорогим процессом. Улучшение UX является ключом к стимулированию массового принятия решений в области кросс-чейн, и проекты должны работать над упрощением интеграции кошелька, комиссий за транзакции и процесса моста между цепочками.

Будущее межблокчейн-взаимодействия

Итак, что дальше с межблокчейн-взаимодействием? Чтобы полностью реализовать видение по-настоящему взаимосвязанного, мультичейн-мира, несколько препятствий необходимо преодолеть.

Что нужно сделать, чтобы сделать блокчейн более безопасным, масштабируемым и удобным для пользователей?

Ну, решения масштабирования, такие как шардинг, роллапы с нулевым доказательством и оптимистичные роллапы, должны созреть, чтобы поддержать растущий спрос на транзакции межцепочные. Кроме того, модели безопасности межцепочных транзакций должны стать более децентрализованными и надёжными, чтобы смягчить риски эксплуатации мостов.

Для того чтобы стимулировать принятие, решения кросс-чейн должны отдавать предпочтение удобству использования. Упрощенные пользовательские кошельки, более низкие комиссии за транзакции и более простые, но надежные механизмы мостиков являются неотъемлемыми элементами, чтобы сделать интероперабельность доступной для обычных пользователей.

Со временем вы можете увидеть консолидацию протоколов и стандартов, что позволит более плавное взаимодействие между цепями. Это позволит снизить фрагментацию и упростить разработку и пользовательский опыт.

Disclaimer：

1. Эта статья перепечатана с [Gatecointelegraph]. Все авторские права принадлежат оригинальному автору [Арункумар Кришнакумар]. Если есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learnкоманда, и они незамедлительно справятся с этим.
2. Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнением автора и не являются инвестиционными советами.
3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.