什么是跨链？
- Chainlink
- 发布于 2023-11-30 20:19
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本文介绍了跨链技术的定义、重要性、工作原理以及面临的挑战，重点介绍了Chainlink的跨链互操作协议（CCIP），旨在通过统一的接口实现不同区块链网络之间的通用连接，从而促进Web3的扩展和应用。
跨链定义
定义
跨链技术指的是在不同的区块链之间传输数据和通证的能力。
Web3 的格局正日益变成多链，dApp 生态系统存在于数百个区块链、layer-2 网络和应用链中。然而，区块链本身不具备与外部系统或 API 通信的能力。这种限制不仅阻止了区块链与现有的 Web 基础设施通信，也阻止了它们与其他区块链通信。
鉴于区块链生态系统的多样性，这些不同的链上环境能够互操作和相互通信至关重要。跨链互操作性协议是用于在不同区块链之间交换数据和通证的关键基础设施。
以下文章介绍了区块链语境下跨链的含义，概述了跨链消息传递解决方案的工作原理及其局限性，并考察了即将推出的跨链互操作性协议（CCIP）如何解决这些局限性。
为什么跨链通信如此重要？
跨链互操作性对于一个更集成的 Web3 生态系统以及在现有 Web2 基础设施和 Web3 服务之间建立桥梁至关重要。通过启用跨链智能合约，跨链互操作性解决方案减少了生态系统中的碎片化，并释放了更高的资本效率和更好的流动性条件。
DeFi 的无需许可的组合性催生了日益复杂的应用程序，允许开发者将不同的 dApp 组合成一个结构，从而实现大于各个部分之和的效果。然而，由于智能合约只能与同一网络上的其他合约进行本地组合，因此在数百个不同的网络中，组合性受到了极大的阻碍。如果一个应用程序想要跟随用户并在快速变化的多链环境中保持竞争力，它必须部署在多个平台上，从而导致流动性分散和用户体验下降。此外，单个 dApp 的部署占用了宝贵的开发资源，而这些资源本可以用于改进应用程序的业务逻辑。
在多链环境中，每个 dApp 实例都是一组孤立的智能合约，与其他区块链没有连接。
跨链互操作性使开发者能够构建一个原生的跨链应用程序，其中一个统一的 dApp 可以在多个不同的智能合约中运行，而这些合约部署在多个不同的区块链上，而无需在不同的网络上部署多个独立的版本。
跨链智能合约由部署在多个网络上的多个智能合约组成，从而创建一个统一的 dApp。
跨链技术如何工作？
跨链解决方案通常涉及验证源区块链的状态，并将后续交易中继到目标区块链。完成大多数跨链交互都需要这两个功能。
一个关键的基础设施是跨链桥，它使通证能够从源区块链转移到目标区块链。跨链桥通常涉及通过智能合约锁定或销毁源链上的通证，并通过目标链上的另一个智能合约解锁或铸造它们。实际上，跨链桥是一种应用于非常狭窄用例的跨链消息传递协议——在不同的区块链之间转移通证。因此，跨链桥通常是两个区块链之间的特定于应用程序的服务。
跨链桥只是服务于跨链功能的一个简单应用。可编程通证桥实现了更复杂的跨链交互，例如在执行桥接功能的同一交易中，在智能合约中交换、借贷、质押或存入通证，而任意数据消息传递协议提供了更通用的跨链功能，可以支持创建更复杂的 dApp，例如跨链去中心化交易所 (DEXs)，跨链货币市场、跨链 NFT、跨链游戏等等。
跨链解决方案的挑战
跨链互操作性提出了一些在多链设计范例中不存在的挑战。但是，如果以安全第一的思维方式来处理，跨链解决方案可以开启一个全新的功能领域。
跨链通信本质上需要安全、信任或灵活性方面的权衡，而这些权衡对于在单个区块链上发生的交互是不需要的。这也意味着，只有在安全、信任假设或灵活性方面做出权衡，才能实现不同区块链上智能合约之间的组合性。
密码经济系统的弹性仅取决于其最薄弱的攻击载体。安全性较弱的跨链消息传递协议即使底层网络是安全的，也可能使资金容易受到攻击。在保护桥梁方面，一个关键的考虑因素是成功攻击需要妥协的参与者数量。从这个意义上讲，最大化跨链桥的安全性意味着最大化实体的多样性和/或在状态验证和将后续交易中继到目标区块链期间保护桥梁的密码学保证的强度。
跨链通证桥的另一个考虑因素是最终性，这意味着保证一旦在源链上成功提交资金，目标链上的资金就可用。如果没有保证的最终性，源链上的反向交易（例如区块重组）可能会对目标链产生不利后果。
跨链互操作性协议（CCIP）
跨链互操作性协议（CCIP）是一种区块链无关的、用于跨链通信的开源标准，涉及任意消息传递和通证转移。CCIP 旨在通过单个接口在区块链网络之间建立通用连接，从而满足对复杂跨链交互不断增长的需求。CCIP 的构建具有高度的可组合性，因此它可以与可编程通证桥框架中的各种其他预言机服务集成，以支持高度复杂的跨链交互和跨链应用程序。
智能合约将能够在多个区块链网络之间进行通信，从而消除了开发者编写自定义代码来构建特定于链的集成的需要。
由于桥接黑客攻击，已经损失了超过 20 亿美元，这就是为什么 CCIP 开发背后的一个驱动原则是以安全第一的思维方式。CCIP 的开发得到了 Chainlink Labs 研究团队的支持，其中包括世界上一些最有经验的密码学和计算机安全专家，如 Ari Juels、Dan Boneh、Lorenz Breidenbach 和 Dahlia Malkhi。CCIP 引入的一些安全增强功能包括：风险管理网络，用于监控恶意活动和异常事件；来自范围广泛的高质量节点运营商的去中心化预言机计算，具有可验证的链上性能历史；以及离链报告（OCR）协议的使用，该协议已经帮助保护了各种 Chainlink 服务中数千亿美元的资金。
CCIP 启用的跨链基础设施堆栈旨在帮助解锁各种跨链应用程序。
通过安全的跨链应用扩展 Web3
跨链互操作性是下一代 Web3 的一个重要组成部分，它将帮助解锁全新的用例和用户体验，以满足 Web2 世界所设定的期望。跨链解决方案将成为加速 Web3 采用率的关键，它允许开发者创建可以通过更传统的用户体验访问的复杂 dApp，并帮助企业、机构和政府安全地访问任何链上环境。
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