Разбор совместимости между цепочками: почему блокчейн-сети должны общаться друг с другом

Основная проблема: Изолированные Блокчейн-острова

Представьте себе, если бы каждая социальная сеть — Twitter, Instagram, Facebook — существовала совершенно отдельно, без возможности делиться контентом между ними. В этом состоянии сейчас находится блокчейн. Держатели биткойнов не могут легко взаимодействовать с DApps на Ethereum. Токены Solana находятся изолированно в своей сети. Эта фрагментация является одной из крупнейших преград, мешающих массовому внедрению технологии блокчейн.

Кросс-цепная интероперабельность является решением этой проблемы. Она позволяет различным блокчейн-сетям взаимодействовать, обмениваться данными и передавать ценности без обращения к централизованным посредникам. Вместо уничтожения активов в одной цепи и их воссоздания в другой (традиционный подход мостов), истинная интероперабельность позволяет приложениям работать без проблем одновременно в нескольких сетях.

Почему текущие блокчейн-сайлы болезненны

С точки зрения пользователя, болевые точки очевидны:

Фрагментированный опыт: Хотите использовать DEX? Лучше будьте готовы развернуть отдельные версии на Ethereum, BNB Chain и Polygon. Каждая версия работает независимо, что означает, что ликвидность распределена по нескольким экземплярам, а не объединена.

Рисковое движение активов: Перемещение токенов между блокчейнами обычно включает мост третьей стороны, который уничтожает актив на исходной цепи и создает его на целевой цепи. Этот многоступенчатый процесс вводит уязвимости безопасности, увеличивает время транзакций и создает путаницу для обычных пользователей. Один эксплойт моста может привести к постоянной потере средств.

Головная боль разработчика: Разработчики сталкиваются с дублированием работы — созданием одной и той же логики смарт-контрактов на разных блокчейнах, управлением разными кодовыми базами, решением специфических для цепочки особенностей и моделей управления. Бэкэнд-контракты остаются неосведомленными о существовании друг друга, что ограничивает возможности приложений.

Как разные сети решают проблему межсетевого общения

Отрасль разработала несколько подходов к межсетевой совместимости, каждый из которых имеет свои уникальные преимущества и недостатки:

Универсальный протокол соединения Chainlink Chainlink разрабатывает Протокол Межсетевой Совместимости (CCIP), который предназначен в качестве стандарта с открытым исходным кодом для обмена сообщениями и перевода токенов между сотнями сетей с использованием стандартизированного интерфейса. Цель состоит в снижении сложности при создании межсетевых приложений, предоставляя универсальный уровень соединения.

Проверка на основе Гвардейцев Wormhole Wormhole использует другой подход — сеть независимых хранителей наблюдает за сообщениями в исходной цепи, проверяет их подлинность и облегчает переводы в целевые цепи. Это позволяет разработчикам создавать кросс-цепочные децентрализованные приложения (xDapps) без управления безопасностью моста самостоятельно.

Легковесные сообщения LayerZero LayerZero придаёт приоритет эффективности через ультра-лёгкие узлы (ULN) — смарт-контракты, которые хранят заголовки блоков других цепей. Вместо того чтобы работать постоянно, эти контракты активируются только при необходимости, взаимодействуя с оракулами и релеями для безопасной и надёжной доставки сообщений с настраиваемыми предположениями о доверии.

Модель делегированных валидаторов Hyperlane Hyperlane использует механизм доказательства доли, при котором валидаторы обеспечивают кросс-цепочную связь с помощью настраиваемых методов консенсуса. Каждый валидатор подтверждает транзакции на каждой цепи, к которой подключен Hyperlane, обеспечивая точность и безопасность по всей сети.

Протокол Cosmos IBC Стандарт Межблокчейн Коммуникации представляет собой ответ сети Cosmos на интероперабельность. Используя минимальные, стандартные функции, определенные в Межцепочечных Стандартах (ICS), блокчейны могут нативно обмениваться данными и активами. Osmosis, DEX в этой экосистеме, демонстрирует это — пользователи могут обменивать токены напрямую между различными цепями через IBC без посредников.

Гибкие сообщения Avalanche Avalanche Warp Messaging (AWM) позволяет разработчикам определять пользовательские спецификации сообщений, обеспечивая гибкость для различных случаев использования, сохраняя при этом безопасность с помощью BLS Multi-Signatures.

Мост Биткойн-Эфириум через BTC Relay BTC Relay позволяет отправлять заголовки блоков Bitcoin в Ethereum, создавая уровень проверки без доверия. Это позволяет доказывать включение транзакций Bitcoin в Ethereum без посредников.

Кросс-консенсусный формат Polkadot Формат сообщений Cross-Consensus (XCM) позволяет различным системам консенсуса общаться. Реализация версии 3 включает в себя продвинутые функции — кросс-цепные мосты, заблокированные активы, обмены, NFTs, условную логику и отслеживание контекста. SDK Moonbeam XCM является примером этого, позволяя разработчикам взаимодействовать с Polkadot, используя переводы токенов XCM.

Инфраструктура моста делегированного PoS Axelar Axelar предоставляет Общее Передача Сообщений для кросс-цепочных приложений, с безопасной межцепочной коммуникацией через делегированное доказательство доли. Их приложение Satellite соединяет основанный на Ethereum BUSD с экосистемой Cosmos, демонстрируя практическую совместимость между исторически отдельными экосистемами.

Что на самом деле позволяет межсетевое взаимодействие

Когда успешно реализована, кросс-чейновая интероперабельность создает несколько преимуществ:

Пользователи осуществляют транзакции без проблем через различные сети без централизованных управляющих. Ликвидность менее фрагментирована между изолированными цепочками, что улучшает рыночную эффективность. Разработчики могут создавать один раз и разворачивать везде, а не поддерживать отдельные кодовые базы. Новые бизнес-модели появляются, поскольку приложения получают доступ к активам и услугам независимо от того, с какого блокчейна они происходят.

Реальные ограничения, о которых никто не говорит

Несмотря на обещания, остаются значительные проблемы:

Техническая сложность: Разные блокчейны используют разные алгоритмы консенсуса, модели безопасности и языки программирования. Сопряжение этих различий увеличивает сложность и потенциальные уязвимости.

Неопределенности безопасности: Каждое решение для кросс-чейн вызывает свою собственную модель доверия. Уязвимость в одном мосту затрагивает не только этот мост — она может распространиться по всей экосистеме.

Напряженность в управлении: Когда несколько сообществ Блокчейн используют одно и то же решение для совместимости, разногласия по поводу обновлений, ответов на угрозы безопасности и изменений в протоколе становятся труднее разрешимыми.

Неясные победители: Ни одно единственное решение не оказалось однозначно превосходящим по эффективности, стабильности и безопасности. Рынок остается фрагментированным из-за конкурирующих стандартов.

Куда движется межсетевое взаимодействие

Кросс-цепочная интероперабельность не является решённой проблемой — она активно развивается. Различные решения, вероятно, будут сосуществовать, каждое оптимизировано для конкретных случаев использования: Chainlink для универсального обмена сообщениями, LayerZero для приложений, ориентированных на эффективность, IBC для подключений в экосистеме Cosmos.

Технология имеет явный потенциал для повышения эффективности блокчейна и создания действительно взаимосвязанных приложений. Но для достижения этого требуется больше стабильности и зрелости безопасности среди доступных решений. Следующий этап инноваций, вероятно, будет сосредоточен на стандартизации, аудите безопасности и тестировании в реальных условиях при высоких ценностях.

Чтобы блокчейн смог выполнить свои обещания как трансформационной технологии, межсетевое взаимодействие не является опцией — это необходимо. Платформы, которые элегантно решат эту проблему, вероятно, сформируют следующее поколение приложений на основе блокчейна.