LUX:ShuttleFlow 2.0 Lightpaper：賦能多鏈同質資產融合治理

摘要

加密數字資產，基于去中心化的共識機制發行在公鏈之上，穿梭在去中心化應用之間，是區塊鏈世界中必不可少的價值通證。然而不同的公鏈系統彼此獨立，不同鏈上的資產也如孤島般互不相通。多鏈資產的互通性更有助于優質資產的跨鏈組合，加速行業發展。隨著優質公鏈的增多，原來聚焦于兩兩跨鏈的解決方案捉襟見肘，N個公鏈的兩兩跨鏈需要N^2的跨鏈橋，工作量巨大，這促進了依托中轉鏈進行多鏈資產互通技術的發展。作為資產互通的樞紐，中轉鏈的使用門檻、交易性能和使用成本將是必須考量的關鍵指標。資產互通的成本和效率不應成為生態發展的門檻。為了近一步賦能多鏈互融共贏，ShuttleFlow資產跨鏈協議應運而出，致力于為去中心化應用開發者提供低成本的去中心化多鏈同質資產融合治理解決方案，同時依托高性能公鏈Conflux作為中轉鏈構建跨鏈橋基礎設施，讓DApps開發者和用戶零感知完成資產跨鏈。術語說明

為了更好地描述ShuttleFlow多鏈同質資產融合治理解決方案，我們先明確下術語定義：1.同源資產：僅在一條鏈上發行，但是通過跨鏈釋放到不同鏈上的資產2.同質資產：發行在多條鏈上，但是本質是同一種代幣的資產3.發行鏈：資產發行所在公鏈4.源頭鏈：待跨出資產所在公鏈5.中轉鏈：進行資產兌換的公鏈，本文指Conflux6.目的鏈：待跨入資產所在公鏈7.映射資產：資產A從源頭鏈跨到目標鏈成為A’，A’是A的映射資產以一個簡單從源頭鏈上的同源資產跨鏈到目的鏈的情景為例，可參照如下示意圖明確該場景下各個術語之間的聯系：

1.背景介紹

Genesis前副總裁Roshun Patel作為合伙人加入風險投資公司Hack VC:3月23日消息，Linkedin 顯示，Genesis 前副總裁 Roshun Patel 已于今年 2 月作為合伙人加入風險投資公司 Hack VC，在去年 3 月離職之前，Roshun Pate 在 Genesis 工作了三年多。

風險投資公司 Hack VC 由 Ed Roman 和 Alexander Pack 共同創立，去年初該公司宣布已從包括紅杉資本、富達和數字貨幣集團在內的支持者那里籌集了 2 億美元的資金，其支持的項目及初創公司包括 EigenLayer、Mirror 和 Mysten Labs 等。[2023/3/23 13:22:30]

2020年Ethereum上DeFi生態的爆發，極大刺激了數字資產從各類中心化服務向去中心化服務的遷移。公鏈作為去中心化服務的主要陣地，再次引發群雄相爭。據統計，截至2021年3月，Ethereum鏈上鎖倉金額已經突破380億美元，BSC的鎖倉主流資產總額已經突破100億美元，同期，Heco鏈上的項目冉冉升起，OEC的生態也蓄勢待發。優質公鏈的增多，一方面造就了生態紅利期的財富神話，但另一方面，也造成了各個項目方分散精力在多鏈發行同質資產，但同質資產在鏈間流通受阻的現狀。如何實現低成本多鏈同質資產融合治理變得迫在眉睫。2.相關工作

目前，BTC作為市值最高的數字貨幣，將BTC資產跨入其他公鏈的服務已有不少，比如wBTC、tBTC和renBTC等方案。另外，Ethereum作為市值最高的智能合約公鏈，支持ETH和ERC20資產跨鏈的服務也遍地開花，比如Near的RainbowBridge,Binance的BinanceBridge和RenProject的RenEVM等等。這些跨鏈方案普遍聚焦于兩兩跨鏈且開放性不足，生態項目方無法在不經過許可的情況下增加新幣種的跨鏈，而且隨著優質公鏈的增加，我們面臨的跨鏈需求不再是雙鏈互通，而是N鏈互通。使用雙鏈互通方案去處理N鏈互通是成本極高的，N鏈互通需要支持N^2量級的雙鏈跨鏈橋，隨著N的增大，維護成本會不斷增加。因此，以中轉鏈為樞紐的N鏈互通方案更適應行業發展的趨勢。由于以太坊生態的一家獨大，各個公鏈和以太坊之間都有一定程度的互通，以太坊變相成為了各個項目方打通資產的中轉鏈的選擇。但如果將以太坊作為中轉鏈，將包括以太坊和其他多條公鏈上的同質資產全部打通，就需要以太坊承載起代幣轉入轉出的高頻流轉需求。但是以太坊底層性能的局限性導致常常發生交易擁堵，交易手續費激增的現象，始終難以成為高頻樞紐。3.ShuttleFlow介紹

跨鏈樞紐IRIS net完成IRISHub1.3主網升級，改善跨鏈、NFT和Coinswap功能:3月29日消息，基于Cosmos-SDK構建的跨鏈樞紐IRIS net宣布已完成IRIS Hub1.3主網升級，本次升級內容包括：改進NFT模塊，提高其與ERC721與ERC1155格式的兼容性；可在IRIS Hub上本地實現ERC-1155規范的Multi-token模型；

Coinswap將支持提交鏈上治理提案與創建定制流動性池與激勵池等。另外，通過改進后的TIBC（TerseInter-Blockchain Communication）模塊，IRISHub1.3現在支持IRISHub和BNBChain雙向傳輸IRISHub上原生鑄造的NFT。[2022/3/29 14:25:11]

Shuttle,意為穿梭，Flow，意為流水，寄托了讓跨鏈資產如流水般通過資產跨鏈橋梁在各個公鏈之間自由通行的美好愿景。為了滿足跨鏈樞紐對高性能和交易成本的需求，ShuttleFlow選擇了高性能公鏈Conflux作為中轉鏈，構建去中心化的多鏈同質資產融合治理服務。Conflux在不犧牲安全性的前提下，把PoW共識算法的性能優化到了3000+TPS，交易秒級上鏈、分鐘級確認，足以滿足中轉鏈的性能要求。而且目前Conflux基金會為鏈上所有智能合約提供了Gas費代付補貼，用戶無需持有任何CFX即可免費使用Conflux鏈上合約服務，也能很好地滿足中轉鏈交易成本的需求。3.1跨鏈場景

根據同一種資產，在多鏈上是否以同質資產的形式發行，以及發行鏈和中轉鏈是否相同等多種情況，我們將多鏈同質資產融合治理分為如下兩種典型類型。3.1.1發行鏈和中轉鏈相同時的同源資產跨鏈這種場景下的跨鏈最為便捷，也最為推薦。如果項目方將代幣原生發行在中轉鏈上，可以直接通過ShuttleFlow協議一鍵映射并跨鏈到別的公鏈上。以Conflux作為中轉鏈為例，具體流程如下圖所示：

BiKi平臺交易BIKI、YOOSHI、KISHU、ASS、HOKK，Maker掛單0手續費:據BiKi 公告，平臺將于5月20日16:00至6月20日16:00期間開啟交易BIKI、YOOSHI、KISHU、ASS、HOKK，Maker掛單0手續費活動，凡參與交易的用戶符合Maker掛單交易都將0手續費。

Maker掛單0手續費為一筆成交訂單中，先掛單提供流動性的Maker方0 手續費，Taker單按照正常的手續費規則收取手續費。如出現同價位的買賣掛單，則以掛單先后時間順序為準。[2021/5/20 22:25:30]

以Conflux鏈上的原生資產FC為例，FC可以經由ShuttleFlow在聯盟的托管承兌下一鍵跨到Ethereum上，以映射資產eFC的形式顯示并無縫參與到Ethereum生態項目中。相反，如果跨出的eFC有跨回到Conflux鏈上進行快速免費交易的需求，也可以通過ShuttleFlow一鍵跨回到Conflux鏈上，以原生資產的形式參與到Conflux鏈上的項目中。對于項目方來說，由于代幣原生發行在Conflux鏈上，屬于同源資產，跨鏈到別的公鏈上的映射資產與Conflux鏈上的原生資產1:1對應，項目方無需擔心代幣在其他公鏈上的流動性和承兌風險。同時，代幣的跨鏈申請是無需準入門檻的。對于新上線的項目，項目方可以直接申請成為其項目代幣的跨鏈服務商，自行制定該代幣的跨入跨出手續費規則。具體內容可詳見于本文3.4無需許可申請跨鏈。3.1.2發行鏈和中轉鏈不同時的同質資產跨鏈這種場景下的跨鏈需要考慮同質資產在中轉鏈上映射資產的兌換，較為復雜。項目方可能在同一條鏈上發行同源資產或者在多條鏈上同時發行同質資產，此時為了實現多鏈同質資產互通，需要將各條鏈上的映射資產映射到中轉鏈，然后借助類似Curve的StableSwap兌換服務，進行資產跨鏈，具體流程如下圖所示：

動態 | 福布斯法律專家Joshua Ashley Klayman表示美國可能會很快考慮加密監管法案:據Todaysgazette4月14日報道，福布斯法律專家，撰稿人和高級密碼空間律師Joshua Ashley Klayman最近提出美國可能會考慮通過該法案來規范該國數字貨幣交易的活動。沒有人希望美國有嚴格的加密貨幣監管，但這位著名的法律專家認為，美國加密監管機構正在以雄心勃勃的步驟朝著正確的方向努力。“對立法完善的追求令人欽佩，傾聽區塊鏈社區的聲音并采取行動回應也是如此。在區塊鏈問題上需要合作，改變現有法律也需要協作。法律本身也在發展。”克萊曼說。[2019/4/14]

假設Ethereum鏈上有原生發行的資產DOT，之后DOT也被跨到了Heco和BSC鏈上，成為hDOT和bDOT。此時，如果要將Heco上的hDOT跨鏈到BSC成為bDOT，我們首先需要在中轉鏈Conflux上建立Heco和BSC上各自DOT的映射資產，如Heco的chDOT和BSC的cbDOT。然后在Conflux類Curve的StableSwap服務中注入chDOT和cbDOT交易對的流動性，這樣用戶可以一鍵完成hDOT->(ShuttleFlow)->chDOT->(ConfluxCurve)->cbDOT->(ShuttleFlow)->bDOT的兌換流程，整個過程用戶無需感知中間過程，且僅需支付hDOT和bDOT的轉賬手續費即可完成Heco到BSC的跨鏈。3.1.3無需許可的多鏈資產互通ShuttleFlow堅持無需許可原則，任何人都可以成為ShuttleFlow已集成公鏈上任意幣種的跨鏈服務商。考慮如下場景，某項目方在Ethereum發幣ABC后，希望將ABC跨到Heco和BSC等其他鏈，但是部分公鏈的跨鏈網關有準入門檻，導致ABC無法立刻登陸其他鏈。此時，借助ShuttleFlow的無需許可中轉鏈服務，便可直接完成ABC多鏈互通需求，具體流程如下圖所示：

動態 | Cashshuffle開發商表示以BCH為重點的隱私項目即將完成:Cashshuffle開發團隊貢獻者之一Josh Ellithorpe在1月14日透露，以BCH為重點的隱私洗牌協議即將完成。開發人員計劃對代碼進行安全審計，并在Bitbacker.io平臺上啟動籌款活動，以幫助確保審計資金。[2019/1/16]

ABC可以先經由Conflux鏈上的ShuttleFlow以cABC的形式完成映射。cABC可以通過近一步跨鏈到BSC鏈上，以bcABC的形式完成映射。ShuttleFlow無需準入的特性，可以去中心化地為所有有跨鏈需求的代幣提供服務，讓代幣的流通不再成為項目方發展和創新的障礙。3.2跨鏈基本原理

ShuttleFlow基于跨鏈聯盟節點2/3多簽進行資產托管，跨鏈聯盟核心操作可分為鑄幣和承兌兩個環節，以BTC為例，聯盟成員通過多簽的形式，在Conflux上發行1:1錨定BTC的cBTC，并提供鑄幣和承兌服務。

具體操作如下，在Bitcoin上創建一個多簽賬戶用來鎖住鑄造cBTC所需抵押的BTC。在Conflux上，部署一個智能合約用來管理和記錄cBTC的鑄造和承兌。這個多簽的BTC賬戶和cBTC的智能合約均由以上所說的聯盟的成員共同管理。該聯盟將采用準入機制，新成員的加入由已在聯盟的成員線下共同決定。每個成員運行一個托管節點。該節點負責監聽驗證Bitcoin和Conflux鏈上的事件，以及提交事件發生后對應的交易操作。3.2.1鑄幣

1.跨鏈節點從應用場景中獲取Conflux賬戶cA的收款地址。2.用戶A從Bitcoin賬戶bA充值x個BTC到cA的BTC收款地址。3.聯盟節點監聽到Bitcoin上多簽賬戶內的鑄幣請求。4.聯盟節點監聽到請求后，對請求進行驗證：等待對應交易在Bitcoin上完成確認達到Finality，x個BTC確認到賬。5.聯盟節點從收款地址中解析出Conflux賬戶cA的錢包地址。6.聯盟節點對Conflux上的鑄幣操作“鑄造x個cBTC到Conflux賬戶cA”進行簽名并廣播給其它聯盟節點。7.當某托管節點收到大于2/3的節點對該操作的簽名，就將該操作及收到的簽名提交到Conflux上的cBTC智能合約中執行鑄幣操作，重復提交直接忽略。8.合約執行鑄幣操作后，x個cBTC會自動增發到Conflux賬戶cA。3.2.2承兌

1.某個聯盟成員的Conflux賬戶cA向cBTC智能合約提交一個交易提出承兌請求“承兌x個BTC到Bitcoin賬戶bA”，此交易中cA需要向該智能合約實際轉入x個cBTC，轉入的x個cBTC將會直接被銷毀。其中，Bitcoin賬戶bA的信息在請求參數中指明。2.聯盟中的托管節點監聽到Conflux上cBTC合約內的承兌請求3.托管節點監聽到請求后，等待對應交易在Conflux上完成確認達到Finality，x個cBTC確認銷毀4.若承兌請求驗證無誤，托管節點對Bitcoin上的承兌操作“承兌x個BTC到Bitcoin賬戶bA”進行簽名并廣播給其它托管節點。5.各個托管節點都獨立收集簽名5.1當某托管節點收到大于2/3的節點對該操作的簽名，就將該操作及收到的簽名提交到Bitcoin上的多簽賬戶中執行承兌操作，重復提交直接忽略5.2多簽賬戶執行承兌操作后，x個BTC會自動承兌到Bitcoin賬戶bA3.3無需許可申請資產跨鏈

資產跨鏈申請是無需準入的，任何人或項目方都可以通過添加代幣的合約地址方式向ShuttleFlow提出資產跨鏈申請，支持Conflux和任意鏈上的代幣跨鏈，成為該代幣的跨鏈服務商。每個代幣只有一個服務商。

服務商的義務：服務商需要抵押一定數量的代幣，用于扣除用戶每次跨鏈的鏈上實際成本。如跨鏈ETH鏈上的代幣，需要抵押一部分cETH。如果用戶量比較大，服務商抵押的代幣額度被扣完，則需服務商新增加抵押額度以保證該代幣服務的正常運行。服務商的權利：服務商可以制定每次跨鏈向用戶收取的手續費，并從中獲益。用戶跨鏈的手續費參數可以由服務商自行定義，如，跨入跨出的手續費金額，最小跨入跨出數量，創建新地址的手續費金額等。每次跨鏈的鏈上處理成本在服務商抵押的代幣中扣除，用戶跨鏈繳納的手續費和新建地址費用最終會結算到代幣服務商的錢包地址。服務商競選：如果同一代幣有多個項目方想成為跨鏈的服務商，則可以通過抵押代幣數量高低進行競選。抵押代幣最多者可以成為該代幣的跨鏈服務商。3.4聯盟治理

當有新的成員需要加入聯盟的時候，所有現有成員合作完成一個多簽交易，將當前多簽賬戶中的BTC轉入一個新的包括該新成員的多簽賬戶。當有現有成員想要退出聯盟的時候，所有其他現有成員合作完成一個多簽交易，將當前多簽賬戶中的BTC轉入一個新的沒有該退出成員的多簽賬戶中。3.4.2聯盟成員私鑰管理對智能合約采用聯盟節點多重簽名機制進行防護。合約或資產的任何改變都需要經過聯盟成員共同授權，當大于2/3節點共同簽名達成共識后，跨鏈交易才能被確認，跨鏈交易才得以完成。為提升交易體驗和效率，每位聯盟成員都擁有兩把私鑰，分別在熱錢包和冷錢包中存儲，并分別用于小額和大額兩種鑄幣承兌情形：小額鑄幣承兌行為，采用熱錢包內私鑰，聯盟節點實時監聽請求，自動驗證鏈上數據，并自動執行簽名，鑄幣承兌請求能即時得到反饋。大額鑄幣承兌行為，采用冷錢包內私鑰，聯盟節點自動監聽驗證請求后，需要人工二次審核，人工確認無誤后手動執行簽名，鑄幣承兌請求需等待人工審核完成。4.ShuttleFlow路線圖

2020年Q1，ShuttleFlowV1.0正式上線，，至今平穩運行了1年，支持了49種價值總計$2500萬資產從主流公鏈Bitcoin，Ethereum上跨到Conflux鏈上。2021年Q1，ShuttleFlow計劃發布V2.0，完成Conflux鏈上資產反向跨到Ethereum的功能，同時完成和交易平臺公鏈：幣安智能鏈(BSC)，火幣生態鏈(Heco)及OEC資產雙向互跨的功能。相關閱讀資產跨鏈橋梁詳解ConfluxShuttleFlow協議如何成為ShuttleFlow的通證服務商

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