ETH:為什么我們需要跨鏈橋？當下有哪些熱門跨鏈項目？

原文作者：cardfarm，Momentum6

原文編譯：angelilu

未來將是多鏈的，跨鏈橋能幫我們獲得更多鏈上收益和交易機會。

跨鏈橋使我們能夠獲得許多鏈上的收益和交易機會。

橋接有幾種形式，每一種都有其自身的安全性、速度和可靠性的組合。

正在開發的新工具可以解決「橋接三難」的新工具。

未來將是多鏈的。

介紹

跨鏈橋允許我們在區塊鏈之間轉移代幣，已經成為大多數DeFi用戶不可或缺的實用工具。隨著新的區塊鏈與新的DeFi協議和收益機會的不斷涌現，對這些工具的需求在過去幾年中呈爆炸性增長。如果你有興趣追逐最高的資本收益率，那你將會使用到跨鏈橋。跨鏈橋有多種形式，每種形式在安全、保管、速度和成本方面都有其優缺點。在這里，我們將嘗試解釋說明這些差異。

為什么要使用跨鏈橋？

三個常見原因：

追逐收益：DeFi允許任何人將他們的資產投入使用并產生一些收益。每條鏈上的DeFi協議都希望你使用其業務，并且經常提供激勵措施來吸引你，并鼓勵你留下來。

逃避擁擠網絡的高額費用：如果你只有幾百美元的資產，但每筆交易都需要20美元，那么你就很難活下來。如果你能把這種資產連接到一個更便宜的鏈上，你可以更便宜地進行交易并獲得更好的生存機會。

包裝或解開原生資產：一些交易所可能會向你出售你剛購買的原生代幣的ERC20版本。如果你想擁有實際的原生代幣，你可能首先需要將你的包裝版本與原生網絡連接起來。

DeFi協議通過為我們提供比競爭對手更高的收益來爭奪我們的資產。假設以太坊網絡上最好的提供ETH的年收益率只有1%，但Avalanche網絡上包裝好的以太坊wETH的收益率是4%。在這種情況下，每個人都希望將他們的ETH打包并放到Avalanche上。由于每個希望成功的DeFi平臺都引入了流動性挖礦激勵措施來吸引用戶和資金，因此對功能性和可靠的橋梁的需求出現了爆炸性增長。

8月11日8月17日，ARK Invest累計減持超1200萬美元的Coinbase股票:金色財經報道，數據顯示，8月11日至8月17日，ARK Invest累計減持167573股Coinbase股票(COIN)，按當前價計算，價值約1226萬美元。截止周五收盤，COIN報73.19美元。[2023/8/20 18:11:00]

對好的跨鏈橋的另一個明顯需求是網絡擁堵。以太坊本身已經是一個成功的區塊鏈了，但仍致力于擴容。在網絡擁堵最嚴重的時期，在Uniswap上進行一次簡單的交易會收取300至500美元的Gas費。已經出現了幾個替代的Layer1，以滿足這種對可負擔區塊空間的需求。如果最新的EVM復制鏈上也開始變得擁堵，就會有人開辟新的鏈。只要存在這些高收益機會，對跨鏈工具的需求就會繼續增長。便宜的替代性Layer1滿足了這個市場的一些需求，而更便宜的Layer2正在開發建造并等待上線。無論高收益在那條鏈，用戶都希望將資金轉移過去。

跨鏈橋的工作原理

常見的結構有以下三種：

1.鎖定和鑄幣

鎖定源鏈上的資產并在目標鏈上鑄造合成代幣。這是目前最常見的橋接類型。ERC20代幣就是一個很好的例子，ERC20可以代表以太坊上的任何資產，比特幣變成wBTC；甚至以太坊本身也可以被包裝成wETH。

每個網絡都有一個原生代幣，任何網絡都可以通過「橋接」資產來發行自己鏈上的另一條鏈的原生代幣。這是通過在源鏈上鎖定原生資產，并在目的鏈上提供資產確實被鎖定的證明來實現的。這使得目的鏈可以發行一個包裝好的資產版本，并由鎖在源鏈上保險庫中的原生資產支持。該系統的安全性取決于驗證轉移的橋梁和驗證者網絡。雖然這種方式是最流行的，但必須解決圍繞中心化、可信托管和串謀的問題，以使這種模式更具彈性。還有一個固有的低效率問題仍在解決中。這些橋接通常需要兩個步驟來使合成資產在目標鏈上可用——將ETH換成橋接代幣，然后銷毀橋接代幣來鑄造合成資產。這為提高效率提供了明顯的機會。

德克薩斯州涉及數字資產領域方面的法案仍未通過:5月30日消息，德克薩斯州第 88 屆立法會議將于美國時間 5 月 29 日結束，涉及數字資產領域方面的法案仍未通過，該提案已于 4 月 24 日移交給國家事務委員會，旨在修改德克薩斯州公用事業和稅收法規中的條款，以增加對加密挖礦公司的限制。立法者可能無法處理該提案，直到 2025 年 1 月下一次常規會期開始。[2023/5/30 9:50:10]

2.原子互換

這可以說是將本地資產轉移到其他鏈的最安全和信任最小化的方法，但這也有一些缺點。兩條鏈必須共享相同的哈希算法，以確保可以在兩條鏈上驗證包含傳輸的區塊。

3.流動性提供者

兩個鏈上都創建了資金池，并為轉賬提供便利，收取一定費用。這個系統在充分去中心化，有效地再平衡，并且LP有足夠的激勵措施來保持橋兩側的充足流動性時，該系統運行良好。這種類型的橋上的跨鏈交易在源鏈和目標鏈上都有效的。資產從通常由LP和驗證者管理的金庫中轉移。

在我們很容易在所有這些不同的鏈上轉移時，幕后發生的包括很嚴重的技術混亂，只要涉及資金，就有可能發生黑客攻擊和漏洞利用。Vitalik警告我們，他認為糟糕的橋梁架構會帶來一些真正的挑戰，這些挑戰可能會造成系統性風險。在設計這些工具的功能方式時，必須避免串通驗證者、受損的預言機、中心化中繼器和其他危險。Celestia的聯合創始人MustafaAl-Bassam在接受采訪時簡要回應了Vitalik的說法，稱他在很大程度上同意Vitalik的觀點。他過去曾表達過同樣的擔憂。然而區別在于，Vitalik的論點是，每條鏈都必須使用相同的結算層來共享安全性，因為你不能安全地做橋接。Mustafa認為，如果使用正確的工具，這仍然是可能的，并且基于通信的跨鏈橋可以成為一種有效的解決方案。

這里有一個LayerZero上跨鏈交易的例子，顯示了其中的復雜程度：

跨鏈橋的問題

中心化——如果只有三個人控制著價值數十億美元的錢包或合約，最可能的結果是這三個人合謀搶劫跨鏈橋并且跑路。

去年12月推特收入、利潤雙雙下滑 同比降幅約40%:金色財經報道，知情人士透露稱，由于馬斯克接管推特后，許多廣告商放棄了這個社交媒體平臺，推特12月份收入和調整后收益雙雙下降。知情人士稱，推特在向投資者發布的最新消息中稱，12月收入和調整后利潤同比下降約40%。馬斯克于去年10月完成了對推特的收購。推特的財務狀況面臨高成本債務的挑戰，目前馬斯克正在努力穩定公司的財務狀況。據報道，推特需要償還約130億美元的債務，每年的利息估計超過10億美元。知情人士稱，該公司最近向銀行支付了第一筆利息。(華爾街日報)[2023/3/4 12:42:06]

速度——它可能需要數小時或數天。如果沒有足夠的流動性，你會發現自己要等上一兩天，等待有人用資金做相反方向上的跨鏈，或者等待目的方補充流動性。

流動性問題——流動性提供者維護的橋梁可能會在橋梁的一側耗盡資金。這意味著試圖橋接資產的用戶將不得不等待流動性補充，然后才能看到他們的資產出現在橋的另一邊。

智能合約風險——鎖定在源鏈上的資產使得相應的資產在目標鏈上可用。如果鎖定在源鏈上資金庫中的代幣被盜，則目標鏈上包裝資產的價值將歸零，因為沒有任何東西可以贖回它們。

安全問題

最近對AxieInfinity的Ronin鏈的黑客攻擊證明了為什么橋接安全至關重要。Ronin橋被攻擊，損失了17.36萬枚ETH和2550萬USDC，這怎么可能呢？裝有被包裹的資產的金庫由一個5/9的多簽名錢包控制，該錢包由Ronin鏈驗證者管理。其中5個簽名者的密鑰被泄露，控制的黑客能夠將所有wETH發送給他們自己。

這個特殊的事件是一個橋梁過于集中的案例，其信任假設相當差，而且幾乎沒有監督。在網絡高度擁堵的時期，一個簽名者被賦予了臨時的批準權，而這種批準權并沒有在之后立即撤銷。這是攻擊者在接管9個控制橋接資金的簽名者中的4個后，轉移資金所需的最后一環。

更常見的橋接攻擊通常涉及智能合約中的可利用代碼。你在Ronin上獲得的wETH能用夠使用，因為該資產代表鎖定在某個資金庫中的原生ETH。如果你能找到一種方法來鑄造無限數量的wETH并使用橋將其兌換成真正的ETH，那么恭喜，你剛剛搶劫了一座跨鏈橋。現在剩下的wETH基本上一文不值，因為所有被鎖定作為其包裝版本的抵押品的ETH都已經被認領了。這種規模的黑客也有可能極大地擾亂整個加密市場。如果一個劫橋者能像這樣大撈一筆，然后開始在市場上拋售價值5億美元的ETH，這對長期持有ETH的人來說是壞消息。

Frontier錢包已支持Router Protocol跨鏈橋:9月11日，據官方消息，Frontier Wallet已發布安卓v5.0.0版本，添加Router Protocol和XY Finance的跨鏈橋等新功能。[2022/9/11 13:22:47]

希望這么大的數額的攻擊事件能抓到黑客，把所有資金歸還原處，這是一個寶貴的教訓，我們需要仔細考慮這些跨鏈橋的建設和機制，以限制大規模的系統性風險。也許會有一個更好的方法，我們發現目前有幾個有趣且吸引人的跨鏈互操作性項目正在引入新的橋接方法和策略，。

目前有趣的跨鏈項目

ChainlinkCCIP

Chainlink構建了一個可編程的代幣橋。它使用Chainlink的鏈下報告協議，一個由數百個獨立預言機節點的組成網絡及其跨鏈互操作性協議。CCIP為所有跨鏈通信提供了一個接口，并可以輕松集成到任何智能合約應用程序中。它支持任何通用消息并具有重組保護。他們的可編程代幣橋也支持計算，允許開發人員跨區塊鏈網絡傳輸代幣并在目標鏈上啟動可編程操作。通過使用Chainlink的去中心化預言機網絡和消息傳遞路由器，智能合約可以安全地將消息發送到目標鏈，并由另一個消息傳遞路由器對其進行驗證，然后將消息發送到目標鏈上的智能合約。

Stargate

Stargate是一個完全可組合的跨鏈橋接協議，建立在LayerZero之上，允許用戶跨各種區塊鏈傳輸原生代幣。

LayerZero是一個Omnichain互操作性協議，專為跨鏈傳遞輕量級消息而設計。LayerZero通過可配置的不信任提供真實且有保證的消息傳遞。該協議被實施為一組高效、不可升級的智能合約。

大多數現有的跨鏈橋無法將原生代幣從一條鏈發送到另一條鏈，而是依靠中間或「包裝」代幣來完成橋接過程。這種方法創造了一種緩慢且效率極低的用戶體驗。Stargate圍繞多個鏈共享的統一流動性池構建，確保始終有足夠的流動性可用和快速確定性。最終目標是通過單筆交易實現跨鏈無縫橋接。

澳大利亞自管養老基金正等待監管的明確信號，以投資加密貨幣領域:金色財經報道，澳大利亞交易所BTC Markets的首席執行官Caroline Bowler周三在一個行業討論會上說，澳大利亞自管養老基金（SMSF）對投資加密貨幣的興趣越來越大，但由于缺乏監管的清晰度而感到失望。

Bowler稱，金融顧問們找到我們，我們真的想在這個問題上為我們的客戶提供建議，但我們不知道如何做，因為它還沒有被監管。這種被壓抑的需求開始出現，特別是在SMSF領域。

鑒于SMSF領域在2021年的估值為2.3萬億美元，并在全球排名第五，人們對澳大利亞養老基金何時可能開始投資加密貨幣的興趣更加濃厚。Crypto.com亞太區總經理Karl Mohan說：“一旦監管框架到位并實施，你就會看到這種雪崩式的資本進入該行業。”（Forkast）[2022/8/17 12:30:57]

Stargate如何解決橋接三難困境：

即時保證的確定性：Stargate向用戶和dApp保證他們在源鏈上提出的任何傳輸請求都會到達目標鏈。但是，目標鏈上必須有流動性，否則交易將被退回。使用Stargate的橋接，無需包裝代幣，用戶無需在接收鏈上手動交換代幣。

跨鏈可組合性：Stargate橋可以由源鏈和目的鏈的智能合約組成。這將允許用戶在單個跨鏈交易中完成多個交易。想象一下，將Fantom上的wBTC換成Avalanche上的JOE，并在不離開Fantom的情況下通過單筆交易進入LP頭寸。

統一流動性：大多數現有的橋都需要分散流動性才能發揮作用。集成到橋接器中的每條鏈都需要為橋接的每個資產指定一個流動資金池。如果流動性不足，用戶也可能會遇到長時間的延遲或交易失敗。想要添加新區塊鏈的橋還必須引導一個新池，以在每個現有鏈上以足夠的流動性容納新鏈。

Stargate提出了一種統一的方法，其中所有連接都從一個單一的流動性池中存取，使Stargate能夠實現可擴容性和效率，這在鎖定和鑄幣或銷毀和贖回橋上是不可能的。Stargate還具有高效的再平衡和自我限制機制，以管理提款活動的峰值。協議上的每條鏈都可以維護一個單一的流動性池，該池被「軟劃分」為不同的片區，每個片區對應網絡中的一個特定鏈。

GravityBridge

GravityBridge是EVM和基于CosmosSDK的區塊鏈之間的橋，它是由Althea的優秀人員建造的。他們創建了一個不可升級的Solidity合約，允許用戶將資產鎖定在以太坊上，并在任何Cosmos鏈上鑄造等價的代幣。它們可以被送回或在其他Cosmos鏈之間發送。不同的Cosmos鏈可以使用這個橋接器訪問ERC20資產，如wETH、DAI、USDC和wBTC。來自以太坊的資產可以流入Cosmos生態系統，并與AkashNetwork、Sentinel、Regen和Osmosis等各種應用程序進行交互。Cosmos生態系統上的資產可以流向以太坊并與以太坊DeFi進行交互。

為什么是GravityBridge？

非托管：你在轉移資產時只需要信任以太坊和Cosmos的安全性。

可信的中立性：該橋并不專注于為特定區塊鏈或DEX捕獲用戶。它的設計是為了讓流量在橋上流動，這座橋的中立性降低了獲取以太坊生態系統流動性的障礙，同時允許CosmosHub上的新的和小型區塊鏈參與。

具有互操作性：長期以來，Binance的BNB是Cosmos和以太坊生態系統之間唯一的共同資產。諷刺的是，從一個去中心化生態系統連接到另一個去中心化生態系統的唯一方法是通過中心化交易代幣。Cosmos生態中的DEX基本上都被擱淺在自己的島嶼上，無法與其他鏈進行交易。有了GravityBridge，Osmosis、Umee或GravityDEX將可被所有市場參與者訪問。

安全：在基于CosmosSDK的鏈上有一個活躍的驗證器集。驗證者必須質押大量代幣，并且驗證者的任何不當行為都會通過削減驗證者的權益來懲罰。它也是無需許可和抗審查的。當至少2/3的驗證者證明有存款時，將鑄造代表性代幣。當網橋批量處理多個「SendToEth」消息時，就會發生取款。

Interlay.io

Interlay推出了Kintsugi，這是Polkadot的金絲雀網絡Kusama上的第一個無需信任的比特幣橋，Polkadot很快就會有自己的橋。Interlay的包裝比特幣kBTC與Maker的DAI非常相似。它在算法上與BTC掛鉤，并由一個去中心化的保險庫網絡、一個多抵押系統和跨鏈加密技術來擔保。這個熟悉的抵押品支持的金庫利用了Polkadot的共享安全模型和比特幣的經典安全模型。

Nomad

Nomad是一個新的設計，用于非常便宜的跨鏈通信，跳過了區塊頭驗證的需要。Nomad從Optimism團隊中汲取了大量靈感。Nomad本身實際上是他們的Optics協議的一個實現和擴展。但是Nomad只有30分鐘的延遲。它的工作方式就像一個公證服務，源鏈生成并發送一些「文件」，「公證人」簽訂合同以簽署文件，并被激勵只批準有效的消息，否則有可能受到經濟上的懲罰并失去他們的「公證人執照」的風險。他們文檔中表示：

「Nomad在任何主鏈上創建一個經過驗證的數據結構，并在任意數量的副本上轉發對該數據結構的更新。因此，主鏈和所有副本將就數據結構的狀態達成一致。通過在這個數據結構中嵌入數據，我們可以高度自信地在鏈之間傳播它。」

該團隊與Optimism團隊和Connext團隊的密切合作充分說明了他們的聲譽和資質，他們正從一個非常新的角度來處理跨鏈問題。

我們都厭倦了「狂野西部」和「新前沿」這些陳詞濫調，但它們之所以成為陳詞濫調，是因為它們是如此貼切的比喻。或許有人爭論說現在開始加密是否為時已晚，但毫無疑問我們仍處于跨鏈通信和橋接的早期階段。今年跨鏈方面取得的進展是令人震驚的，而且我們預計這種步伐將繼續下去。以下是我們在深入研究該主題時探索和試驗的一些跨鏈橋的列表：

多鏈橋

Connext(xpollinate)

HopProtocol

Synapse

Multichain(Anyswap)

Stargate

CelerNetwork

Albridge

Wormhole

RenBridge

OrbitBridge

Nomad

原生跨鏈橋

Matic

Avalanche

Rainbowbridge(NEAR)

Metis

GravityBridge即將推出

CosmosIBC在任何IBC兼容鏈之間轉移資產

數量排名前10的EVM跨鏈橋

AnySwap:Fantom6.72億美元

Avalanche：5.77億美元

Wormhole：2.94億美元

Polygon：1.31億美元

Celer：8600萬美元

Metis：8400萬美元

Near:Rainbow8000萬美元

Synapse:ETHBridgeProxy7200萬美元

Synapse:L1BridgeZap6300萬美元

THORChain：5200萬美元

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