Isang Maikling Kasaysayan ng Cross-Chain: Pagpapaliwanag ng Siyam na Iba't ibang Cross-Chain Solutions

Ang mga cross-chain na solusyon ang pinakapinag-uusapan sa nakaraang taon. Sa pagtaas ng mga pampublikong imprastraktura ng chain, nagkaroon ng malaking interes sa kung paano nagsasalita at nakikipag-usap ang iba't ibang chain. Ang mga solusyon ay iminungkahi at ipinatupad, ngunit wala sa mga ito ang lumulutas sa mga pangunahing problema nang walang matinding trade-off. Ngayon ay sinusuri namin ang iba't ibang cross-chain approach at ibinubunyag kung bakit at paano nila huhubog ang hinaharap ng cross-chain na imprastraktura.

Una, talakayin natin kung ano ang cross-chain na teknolohiya at kung bakit ito kinakailangan. Dahilan ng paggamit: ang mga chain ay magkakaiba at nangangailangan ng mga developer ng makabuluhang oras upang subaybayan ang mga pagkakaiba at hamon kapag naglilipat ng mga asset sa kabuuan. Ang mga tulay ay hindi gaanong ligtas at hindi maaaring 100% mapagkakatiwalaan dahil ang mga ito ay karaniwang pagmamay-ari ng mga pangkat ng proyekto ng blockchain at lubos na sentralisado (magulo na walang koordinasyon mula sa bawat koponan). Ang layunin ng layer-1 blockchain ay i-standardize, ngunit ang pagse-segment ng mga layer-1 na chain ay humahantong sa pangangailangan ng isang cross-chain na layer ng imprastraktura na nasa ilalim pa ng mga layer-1.

Ang kasaysayan ng mga mekanismo ng cross-chain ay dapat na ilatag at ihambing upang maunawaan ang mga cross-chain na solusyon at ihambing ang kanilang mga pagkakaiba at katangian.

Manu-manong Paglilipat

 
Ang pinakaunang cross-chain solution ay isang manu-manong paglipat ng mga asset. Ang proseso ay magsisimula sa pamamagitan ng pagkakaroon ng user na ilipat ang mga asset sa isang partikular na wallet sa chain A, at isang sentralisadong entity ang sumusubaybay sa wallet para sa mga paglilipat at itinatala ang mga ito sa Excel. Pagkatapos, pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng oras (karaniwan ay para sa mga layunin ng pagsubaybay), ang entity ay nag-credit ng mga asset sa chain B sa pag-verify. Ang bentahe ng diskarteng ito ay ang kadalian ng pagpapatupad, ngunit ito ay madaling kapitan ng mga pagkakamali ng tao at may napakababang garantiya ng seguridad. Wala ring desentralisasyon sa pamamaraang ito.

Semi-awtomatikong Paglipat

Ang susunod na pag-ulit ay bumubuti sa pamamagitan ng paglilipat ng mga asset ng user sa isang partikular na wallet at/o smart contract sa chain A. Pagkatapos, sinusubaybayan ng isang sentralisadong programa ang address para sa mga paglilipat. Awtomatikong nagpapadala ng mga asset ang naturang programa sa chain B kapag na-verify. Ang baligtad ay ang kadalian ng pagpapatupad nang walang masyadong kumplikado o coding, at ang mga tala ay maaaring panatilihing on-chain sa halip na lokal. Ang downside ay ang sentralisadong programa ay maaaring maraming surot o malfunction. Maaaring maubusan din ng pondo ang central credit account. Mababa rin ang garantiya sa seguridad, at walang desentralisasyon.

Sentralisadong Palitan

Kapag ang mga simpleng cross-chain na solusyon ay hindi nasusukat, ang mga sentralisadong palitan ay umuunlad sa mga pangangailangan ng cross-chain. Gumagana sila sa pamamagitan ng pagpapalipat ng mga asset sa mga user sa kanilang sentralisadong exchange at pagkatapos, gamit ang "internal" swap ng exchange, gawing "assets Y" ang "assets X" sa chain A sa chain B sa pamamagitan ng record accounting. Ang kalamangan ay halata – ito ang pinakamadaling solusyon na gamitin – walang coding na kailangan, at may mataas na pagiging maaasahan sa tier-1 na mga palitan. Ngunit inilalantad ng problema ang kabaligtaran na kawalan - sentralisadong kontrol kung kailan magagamit ang deposito/pag-withdraw. Ang sentralisadong palitan ay nagbibigay ng mataas na seguridad na may downside ng hindi bababa sa desentralisasyon.

Sentralisadong Tulay

Ang susunod na pag-unlad ay nagpapabuti sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang hiwalay na imprastraktura sa paglilipat ng mga asset sa mga kadena - isang tulay. Gumagana ang isang sentralisadong tulay sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga asset ng paglilipat ng user, pagkatapos ay gamit ang feature ng paglilipat ng tulay, simulan ang paglilipat ng mga asset X sa chain A sa mga asset Y sa chain B. Ang isang sentralisadong (o isang set ng) relayer ang responsable para sa proseso:

I-lock ang mga asset X sa chain A
Patunayan
Mint asset Y sa chain B
Ang bentahe ng tulay na ito ay ang ganap na awtomatikong proseso nang walang anumang manu-manong pagkagambala. At ang disadvantage ay ang sentralisadong kontrol kung kailan available ang deposito/withdrawal. Gayundin, ang tulay ay maaaring bumaba o na-hack, na ginagawa itong hindi gumagana paminsan-minsan. Kaya katamtaman ang seguridad, at wala pa ring desentralisasyon.

Desentralisadong Tulay kasama ang MPC

Ang susunod na pag-ulit ay desentralisado ang modelo ng pag-verify sa halip na isang sentralisadong tulay. Magsisimula ang tulay ng MPC (Multi-Party Computation) sa pamamagitan ng pagpapalipat ng mga asset sa mga user dito. Gamit ang feature ng paglilipat ng tulay, sinisimulan nito ang paglilipat ng mga asset X sa chain A sa mga asset Y sa chain B. Karaniwang mayroong desentralisadong hanay ng mga relayer ang responsable para sa proseso:

I-lock ang mga asset X sa chain A gamit ang MPC
I-verify gamit ang MPC
Mint asset Y sa chain B gamit ang MPC
Ang baligtad ng MPC ay ang ganap na awtomatikong proseso nang walang anumang manu-manong pagkagambala, at ang mga relay node ay hindi kailangang sentralisado. Ang downside ay ang mataas na computational at communication cost ng MPC. Gayundin, ang mga node ay maaaring makompromiso o makipagsabwatan. Katamtaman ang seguridad, habang medium din ang desentralisasyon.

Atomic Swap Bridge na may HTLC

Ang isa pang klase ng mga tulay ay lumitaw depende sa atomic swap (Lightning Network) na teknolohiya. Gumagana ito sa pamamagitan ng: inililipat ng user ang mga asset sa isang atomic swap bridge at pagkatapos ay ginagamit ang feature ng paglilipat ng tulay, sinisimulan ang paglilipat ng mga asset X sa chain A sa mga asset Y sa chain B:

Gumawa ng bagong HTLC – Hash Lock Timeed Contract
Ideposito ang mga asset X sa kontrata sa chain A
Bumuo ng hash lock key + i-encrypt ang isang lihim para sa huling pag-withdraw sa loob ng oras T sa chain B
Ipakita ang naka-encrypt na sikreto sa kontrata sa chain B para bawiin ang mga asset Y
O lumipas na ang oras ng T, at bawiin ang mga asset X mula sa kontrata sa chain A na may naka-encrypt na sikreto
Ang makabuluhang bentahe ay walang sentralisadong node/proseso na kumokontrol sa paglipat ng tulay. At ang kawalan ay medyo karaniwan - isang mataas na halaga ng pag-deploy ng HTLC at pagpapatakbo ng mga tawag sa HTLC. Dahil sa kawalan ng tiwala, ang pagpapanatili ng mataas na seguridad at ang audit trail ay mahirap. Ang seguridad ng pamamaraang ito ay mataas, at ang desentralisasyon ay mataas din, dahil sa mga kakulangan sa itaas.

Cross-chain Interoperability sa Light Client + Oracle

Matapos lumalapit ang mataas na halaga ng tulay, mas maraming pagpapatupad ang isinilang upang bawasan ang gastos na ito. Ang magaan na teknolohiya ng kliyente ay naging pinakabagong pamantayan upang pasimplehin ang mga cross-chain na pag-verify. Ang proseso ay ang mga sumusunod:

Una, inililipat ng user ang mga asset X sa kontrata ng cross-chain interoperability protocol sa chain A
Ang isang mensahe ng paglilipat ay nakatakda sa kontrata at kinukuha ng mga desentralisadong relayer node
Ang mga node ay nagpapadala ng mga patunay sa kontrata ng protocol sa chain B
Ang mga update sa block header (light client) ay pinangangasiwaan ng Oracle network upang matiyak ang paghahatid at bisa
Inaalis ng user ang mga asset Y mula sa kontrata ng protocol sa chain B kapag na-validate
Ang pro ng diskarteng ito ay walang intermediary token o chain ang kailangan mula sa paglipat hanggang sa pagkumpleto. Posible ang instant na kumpirmasyon pagkatapos ma-update ang mga block header. Ang mga kahinaan ay 1) mga panganib sa pagsasabwatan mula sa Oracles, 2) dahil sa kawalan ng tiwala, pagpapanatili ng mataas na seguridad, at ang audit trail ay mahirap. Katamtaman ang seguridad ng diskarteng ito, habang mataas ang desentralisasyon.

Cross-chain Interoperability sa Relay Chain

Sa mga aralin ng Oracle approach, mayroon ding purong relay-chain solution. Ang proseso ay bahagyang naiiba:

Inilipat ng user ang mga asset X sa isang kontrata ng cross-chain interoperability protocol sa chain A
Ang isang mensahe ng paglilipat ay nakatakda sa kontrata at kinukuha ng mga desentralisadong relayer node
Ang mga node ay nagpapadala ng mga patunay sa kontrata ng relay chain
Pinangangasiwaan ng mga pinagbabatayan na relay chain validator ang mga block update para matiyak ang paghahatid at validity
Sa pag-validate, ipapasa ng relayer node ang mensahe ng paglilipat sa kontrata ng protocol sa chain B
Inalis ng user ang mga asset Y mula sa kontrata ng protocol sa chain B
Ang bentahe ng diskarteng ito sa simpleng solusyon sa Oracle ay ang mas murang mga bayarin mula sa mga relay chain na kumukonsumo ng karamihan sa mga gastos. Posible ang agarang pagkumpirma pagkatapos ma-update ang mga bloke, na mahalaga sa paglutas ng mas mahabang oras ng pagkaantala. Ang problema ay ang protocol mismo ay maaaring hindi sumusuporta sa isang all-chain ecosystem. Mataas ang seguridad (sa loob ng ecosystem), at mataas din ang desentralisasyon.

Cross-chain Infrastructure Layer na may Light Client + Relay Chain

Ang susunod na henerasyong solusyon ay nakatuon sa cross-chain na imprastraktura layer na lumulutas sa lahat ng pangunahing problema sa itaas. Pinagsasama nito ang teknolohiya ng light client na may relay chain para isama ang lahat ng chain:

Ang user ay naglilipat ng mga asset X sa isang cross-chain infrastructure layer ng interoperability contract sa chain A
Ang isang mensahe ng paglilipat ay nakatakda sa kontrata at kinukuha ng mga desentralisadong relayer node
Ang mga node ay nagpapadala ng mga patunay sa kontrata ng interoperability ng relay chain
Ang mga update sa block header (light client) ay pinangangasiwaan ng mga desentralisadong maintainer node upang matiyak ang paghahatid at validity
Sa pagpapatunay, ang relayer nodes ay nagpapasa ng mensahe ng paglilipat sa interoperability na kontrata sa chain B
Inaalis ng user ang mga asset Y mula sa kontrata ng interoperability sa chain B
Tinitiyak ng solusyon na ito ang interoperability na may napakamurang bayad dahil sa pagpapatupad ng relay chain. Nagbibigay din ito ng agarang kumpirmasyon pagkatapos ma-update ang mga block header. Ang pinakamalaking hamon ay ang mataas na pagiging kumplikado ng pag-optimize ng mga light client sa relay chain. Sa pamamagitan ng pagsasagawa ng sapat na pananaliksik at engineering, ang mga pag-optimize na ito ay dapat na sumusuporta sa mga benepisyong hindi malulutas ng iba. Napakataas ng seguridad, at mataas ang desentralisasyon.

Tungkol sa MAP Protocol

Sa mga cross-chain na solusyon, wala pa tayong nakikitang solusyon sa lahat ng problema sa itaas. Hanggang sa ipatupad ang MAP Protocol. Pagkatapos ng 3 taon ng masalimuot na pananaliksik at pag-unlad, ang MAP Protocol ay sa wakas ay nakamit ang Omnichain layer na may magaan na Client + relay chain na teknolohiya nang walang kompromiso. Ipinatupad ng MAP ang mga prinsipyo ng Omnichain na may mga sumusunod na katangian:

Handa ang Developer
All-Chain Coverage
Minimum na Gastos
Katapusan ng Seguridad
Instant Confirmation

Ang MAP Protocol ay ang layer ng imprastraktura upang suportahan ang pagbuo ng mga tulay, DEX, interoperability protocol, at higit pa. Sinusuportahan nito ang pag-verify ng mga magaan na kliyente sa MAP relay chain nang direkta - upang mabawasan ang mga gastos. At nagbibigay ito ng Mga Insentibo na binuo sa bawat bahagi para kumita o maipakita ng mga developer ng dapp sa mga end-user. Sinusuportahan ng MAP ang EVM at non-EVM chain - ang protocol layer ay isomorphic sa lahat ng chain.

Para sa hinaharap, ang MAP ang imprastraktura sa likod ng lahat ng chain na magiging bagong base layer. Ang mga developer ay hindi na pinaghihigpitan ng kanilang chain of choice at maaaring tumuon sa mismong produkto ng dapp. Ang hinaharap ay Omnichain, at higit pang modularization at incentivization ay ang paraan upang pumunta.