Майбутні напрямки розвитку крос-ланцюгових послуг

Останніми роками у сфері блокчейн з'явилося безліч незалежних публічних ланцюгів та рішень Layer 2 для Ethereum. Оскільки різні ланцюги мають різні рівні безпеки, витрат, швидкості транзакцій, а також спільнот розробників і користувачів, користувачам часто доводиться перемикатися між різними ланцюгами. У порівнянні з основною мережею Ethereum, Layer 2 та інші незалежні публічні ланцюги зазвичай можуть запропонувати нижчі комісії та швидші транзакції. Тому, щоб зменшити витрати на транзакції або скористатися якісними додатками на інших ланцюгах, користувачам доводиться звертатися до послуг крос-ланцюг.

Якщо порівняти крос-ланцюг з "вантажівкою з грошима", то незалежно від того, з якими загрозами вона стикається, сама вантажівка повинна мати потужні захисні можливості, не допускаючи жодних ризиків для безпеки. Кожен етап - від проєктування, виробництва до експлуатації - не повинен містити помилок. Проте, нинішні рішення для крос-ланцюга на ринку більш-менш мають недоліки в архітектурному дизайні, вразливості коду, або в процесі отримання і ретрансляції покладаються на певні довірчі припущення, що значно знижує безпеку крос-ланцюга.

Як міст між різними блокчейнами, крос-ланцюг не лише вирішує проблему розриву ліквідності між публічними блокчейнами, а й є ключовим рішенням для трансферу активів між ланцюгами. Але потреби користувачів у крос-ланцюгових технологіях не обмежуються лише трансфером активів; це насправді є лише одним із застосувань цілого крос-ланцюгового протоколу в сфері DeFi. Завдяки крос-ланцюговому протоколу два абсолютно різні мережі отримують взаємодію, яка не лише вимагає реалізації трансферу токенів між незалежними платформами, а також повинна підтримувати міжланцюгову комунікацію великих файлів і пакетів даних.

У багатоланцюговій екосистемі Web3.0 ідеальний сценарій для користувачів полягає в тому, щоб через один додаток мати можливість взаємодіяти з усіма основними публічними ланцюгами для обміну активами та даними без частого переключення між гаманцями та мережами. У сучасному середовищі "один сильний, багато сильних" публічних ланцюгів користувачі терміново потребують більш безпечного, універсального та дружнього до користувача протоколу міжланцюгової комунікації.

Основні моделі крос-ланцюгового зв'язку

первинна верифікація

Нативний режим верифікації реалізується шляхом запуску легкого клієнта в віртуальних машинах джерельного та цільового ланцюгів, а також завдяки реле, які забезпечують міжланцюгову комунікацію. Перевага цього режиму полягає в тому, що не потрібно додатково експлуатувати проміжний ланцюг. Якщо використовувати технологію нульового доказу, як це роблять деякі проекти, можна також уникнути довірчих припущень, необхідних для інших рішень.

Зовнішня валідаційна модель

Зовнішня модель верифікації покладається на одного або групу верифікаторів, які контролюють певні адреси на вихідному ланцюзі. Коли користувач надсилає активи на цю адресу, активи тимчасово блокуються. Треті особи-верифікатори повинні перевірити цю інформацію та досягти консенсусу. Як тільки консенсус досягнуто, відповідні активи будуть згенеровані на цільовому ланцюзі.

Недоліком цієї моделі зв'язку є наявність "припущення довіри", що може призвести до крадіжки активів через "одиночну точку відмови" або "локальну відмову".

Локальний режим перевірки

Локальна перевірка є піринговою мережею ліквідності. Кожен вузол виконує роль "маршрутизатора", надаючи нативні активи цільового ланцюга, а не похідні активи.

Обмеження цієї моделі полягає в браку "універсальності", вона підходить лише для передачі активів через крос-ланцюг, не дозволяючи реалізувати міжланцюгову передачу загальної інформації та даних.

верхній ланцюг

Верхній ланцюг вимагає від dApp розгортання смарт-контракту на його ланцюзі, щоб повідомлення могли бути скопійовані та надіслані на інші Layer 1 публічні блокчейни для оновлення стану.

Основний недолік цієї моделі виявляється на комерційному рівні, оскільки верхня ланка буде конкурувати з усіма Layer 1 ланками, а не співпрацювати, оскільки всі сторони борються за розгортання dApp на своїй ланці.

zkRelayer: ключ до міжланцюгової комунікації

Видатне рішення для міжланцюгового зв'язку повинно мати такі характеристики:

• Без довірчих припущень, безпечно та надійно
• Без дозволу, децентралізований
• Висока універсальність
• Хороша масштабованість
• Швидко, низька вартість

Однак не всі рішення для крос-ланцюга можуть одночасно задовольнити ці умови, і важливість різних характеристик також відрізняється. Користувачі можуть прийняти відносно повільні або дорогі послуги крос-ланцюга, і їм не обов'язково потрібно негайно підтримувати різні формати даних для крос-ланцюгової передачі. Однак, питання "без довірчих припущень" є терміновим і важливим.

Ранні моделі зовнішньої верифікації намагалися вирішити проблеми комунікації між іншими публічними блокчейнами за допомогою однієї мережі, що з методологічної точки зору є досить громіздким способом. Вони важко вирішують проблеми комунікації між EVM та не-EVM, PoW та PoS мережами. Водночас, проміжна мережа сама по собі є єдиним централізованим інструментом, що ускладнює "самопідтвердження", оскільки вона не має децентралізованої безпеки і не забезпечує безпеку без довіри.

У деяких рішеннях первинної верифікації основна увага приділяється ролі двох клієнтів: відправника та отримувача, що зменшує важливість ретрансляторів і оракулів. Тут існує кілька проблем: по-перше, користувачі повинні довіряти, що ретранслятори та оракули не зговоряться на зло; по-друге, користувачі також повинні довіряти, що сам протокол не зловживає на етапі ретрансляції. Іншими словами, всі нинішні рішення не можуть забезпечити справжню безвідмовну безпеку. Єдині точки відмови та локальні збої подібні до вибухового пристрою з таймером, що ховається у крос-ланцюгових комунікаційних рішеннях із природними недоліками.

zkRelayer є новим типом міжланцюгового зв'язку на основі нульових знань, основною перевагою якого є те, що користувачі не повинні довіряти жодній зовнішній третій стороні, навіть самій системі. Якщо математичний і криптографічний процеси доведення є повними та правильними, ця система може отримати визнання суспільства. Варто зазначити, що тут відбулася суттєва зміна: користувачі довіряють "істині", а не конкретній особі чи організації. Людина чи організація можуть помилятися або чинити зло, але істина ніколи не помиляється.

У всьому комунікаційному ланцюгу (Chain A → відправник → zkRelayer → ZK-валідатор → отримувач → Chain B) статус zkRelayer перевершить статус відправника та отримувача як легких клієнтів, ставши ядром всієї системи.

Основні компоненти zkRelayer включають ZK-протокол та агрегатор повідомлень. Деякі проекти використовують методи нульових знань, які мають швидкість, рекурсивність та бездостовірність, а їх лінійний час доказу та підлінійний час верифікації досягли теоретичного мінімуму. Застосування цієї технології в релеях міжланцюгового зв'язку забезпечить, що весь процес комунікації буде бездостовірним, ефективним і низькозатратним.

zkRelayer має всі шанси стати ключем до відкриття нової глави в міжланцюговій комунікації. Завдяки йому технологія міжланцюгової комунікації зазнає революційного розвитку.