LayerZero:全链互操作协议的崛起

前言

在短短一年时间内，全链互操作性协议LayerZero再次筹集了1.2亿美元资金，估值达到30亿美元，是上一轮融资估值的三倍。此次融资的投资方包括多家知名机构。

本文将全面梳理跨链赛道的主流模式、LayerZero的技术原理、跨链生命周期以及对该协议的综合分析。作为上篇，本文重点讲述LayerZero的技术方案及其优缺点评价。

1. LayerZero技术原理

1.1 概述

LayerZero是一个无需信任的跨链通讯协议。它利用轻节点的技术原理，设计了超轻节点机制，通过中继者和预言机将中间的置信环节一分为二，以较低的费用换取更好的安全性。

值得注意的是，LayerZero主要提供消息跨链服务，而非资产跨链。它作为底层协议与资产跨链的应用层是包含关系，具体的资产跨链功能由Layerzero Labs开发的Stargate提供。

1.2 轻节点概念

跨链通讯主要通过外部验证或链上轻节点完成。轻节点是一种节点运作模式，与全节点和归档节点不同，它只保存所有区块头，不存储具体交易信息。通过区块头的多个Merkle Root，可以验证交易是否存在于特定区块。

使用轻节点进行链上验证的优势在于完全避免了公证人的外部干扰，依靠链本身的安全性实现高度去中心化，从而提高安全性。然而，这种方式也带来了较高的跨链成本。

1.3 超轻节点概念

超轻节点(Ultra-Light Node, ULN)与轻节点相比，执行相同的验证，但不按顺序保留所有块头，而是由分散的预言机按需流式传输。这种方式降低了成本，但也带来了一定的安全性损失。在特定场景下，如社交协议，这种权衡可能是可接受的。

2. LayerZero的跨链核心角色

LayerZero的跨链过程中，Oracle(预言机)和Relayer(中继器)扮演了关键角色。

2.1 Oracle和Relayer的定位

Oracle主要负责让目标链上的合约知道何时验证以及验证的结果。Relayer则负责提供验证交易所需的证明过程和跨链信息的具体内容。

2.2 Oracle和Relayer的分工

Oracle负责将源链上跨链请求所在的Blockhash和Block Receiptsroot传递到目标链。Relayer则负责传递跨链消息所在的Receipt和Merkle Proof所需的路径信息到目标链上的合约以进行验证。

2.3 LayerZero的跨链生命周期

跨链过程从用户应用程序发起交易开始，经过预言机和中继器的协助，将交易分解成多个部分。当预言机和中继器在目标链上发送各自的信息并经LayerZero Endpoint验证后，消息就会在目标链上执行。

3. LayerZero协议的优缺点评价

3.1 对预言机依赖的安全性考量

LayerZero允许应用自定义relayer和选择不同的预言机，形成多对多的选择格局，通过市场竞争实现去中心化的互相监督。即使单一预言机和中继器恶意勾结，影响也是有限的。

LayerZero作为底层信息传递机制，不直接存储资金或数据，降低了受攻击的可能性。目前，LayerZero已经通过多家安全审计机构的审核，并提供大额漏洞赏金计划。

3.2 相比其他协议层跨链产品的优势

LayerZero在通用性、开发者接入复杂度和多链兼容性方面具有明显优势：

1. 更强的通用拓展性：相比Cosmos的IBC协议和波卡的XCMP协议，LayerZero在支持EVM兼容链方面更具优势。

2. 更低的开发者接入复杂度：LayerZero的设计注重简化合约接入，已被众多知名DeFi项目采用。

3. 解除多链碎片化的兼容性：LayerZero支持非封装资产方式、EVM和非EVM兼容，并能将复杂交易捆绑处理。

3.3 总结

作为多链生态中的重要基础设施，跨链协议具有广阔的发展前景。LayerZero作为通信协议嵌入各类Dapp的基础代码，有望成为去中心化应用生态系统中不可或缺的组成部分。