Что такое мосты между блокчейнами? Подробное руководство

Что такое мосты между блокчейнами? Подробное руководство

За последние несколько лет ландшафт публичных блокчейнов значительно изменился с появлением множества новых блокчейнов с поддержкой смарт-контрактов, что подчеркивает необходимость межсетевого взаимодействия в криптопространстве. Такие пионеры, как Биткойн и Эфириум, прорвались в мейнстрим, но вскоре столкнулись с ограничениями в скорости, масштабируемости и межсетевых транзакциях, что помешало раскрыть их потенциал. Это привело к появлению решений уровня 1 и уровня 2 , обеспечивающих масштабируемость и скорость, но создающих новые проблемы, такие как отсутствие связи между различными блокчейнами.

Появление многочисленных блокчейнов уровня 1 и уровня 2, каждый из которых имеет свои собственные компромиссы и возможности, сделало мультичейновое будущее настоящей реальностью. По мере расширения экосистемы блокчейна растет потребность в улучшении взаимодействия между этими разнообразными сетями. Разработчики усердно создают кросс- и мультичейн-протоколы для облегчения такого взаимодействия, а руководство углубляется в кросс-чейн-экосистему, подчеркивая важность и категоризацию кросс-чейн приложений.

Экосистема Web3 также превращается в многоцепочечную среду с децентрализованными приложениями, распределенными по различным блокчейнам и решениям уровня 2, каждое из которых уникально по подходам к безопасности и доверию. Ожидается, что ввиду продолжающихся проблем с масштабируемостью тенденция к увеличению количества блокчейнов, включая решения уровня 2 и уровня 3, а также сети для конкретных приложений, сохранится. Однако врожденная неспособность блокчейнов взаимодействовать изначально требует надежных решений по обеспечению совместимости для реализации всего потенциала этой многоцепочечной экосистемы. Центральное место в этом занимают протоколы обмена сообщениями между цепочками, позволяющие смарт-контрактам взаимодействовать через границы блокчейна.

Несмотря на инновационный прогресс, межцепочные мосты, жизненно важные для взаимодействия, часто становились целями хакеров, что поднимало вопросы об их необходимости и безопасности. Эти мосты необходимы в условиях, когда сотни блокчейнов с различными функциями существуют изолированно и не могут эффективно обмениваться данными или обмениваться ими. Например, пользователи Ethereum не могут напрямую взаимодействовать с сетью Биткойн, и наоборот. Межцепочные мосты служат для соединения этих разрозненных сетей, обеспечивая передачу активов и информации, тем самым облегчая по-настоящему совместимый многоцепочный доступ к протоколам и децентрализованным приложениям ( DApps ).

Поскольку мир блокчейнов продолжает расширяться и диверсифицироваться, необходимость и развитие межцепочных мостов становятся все более важными. Они не только устраняют присущие ранним блокчейнам ограничения, но и прокладывают путь к более взаимосвязанному и функциональному многоцепочному будущему, несмотря на проблемы и проблемы безопасности, которые необходимо постоянно решать.

Что такое перекрестные мосты?

Межцепочные мосты, также известные как мосты блокчейнов, служат жизненно важной инфраструктурой в экосистеме блокчейнов, обеспечивая беспрепятственную передачу активов и информации между независимыми сетями. Эта совместимость имеет решающее значение, поскольку блокчейны, как и разрозненные хранилища, по своей сути лишены возможности прямого общения. Например, собственный биткойн (BTC) не может использоваться в сети Ethereum, и наоборот, эфир (ETH) не может использоваться в сети биткойн. Эта изоляция резко контрастирует с традиционными системами, такими как банковское дело, где совместимость более распространена.

Растущая популярность блокчейн-мостов является прямым ответом на расширение экосистемы блокчейна. Первоначально пользователи преимущественно полагались на Ethereum для децентрализованных приложений (dApps) или Биткойн для переводов крупных сумм. Однако ограничения популярных блокчейнов, таких как Ethereum, стимулировали разработку новых платформ, предлагающих такие преимущества, как более низкие комиссии за транзакции и более высокая пропускная способность сети. Несмотря на эти достижения, проблема переносимости активов между старыми и новыми сетями блокчейнов оставалась серьезным препятствием.

Например, перемещение средств из Ethereum в сеть уровня 2, такую как Polygon , традиционно предполагает конвертацию ETH в MATIC через централизованные биржи, такие как Coinbase или Binance , перед переводом их в сеть Polygon. Этот процесс столь же громоздок и при переводе средств обратно в Ethereum. Межцепочные мосты решают эту проблему, предоставляя более простой механизм перевода средств между различными сетями. С момента запуска одного из первых мостов Wanchain в 2018 году было представлено множество мостов, каждый из которых имеет уникальные компромиссы и варианты использования.

Эти мосты действуют как «посредники», облегчая передачу токенов, выполнение смарт-контрактов и обмен данными между двумя независимыми цепочками. Например, межцепочный мост может позволить использовать Биткойн в блокчейне Ethereum, обернув BTC. Эта совместимость значительно улучшает взаимодействие с пользователем, увеличивает ликвидность децентрализованных приложений и повышает общую эффективность активов.

Однако блокчейны по своей сути не обладают способностью контролировать или взаимодействовать с другими сетями, каждая из которых действует в соответствии со своим собственным набором правил, структур управления и культурных элементов. Отсутствие связи между блокчейнами препятствует экономической деятельности в экосистеме Web3, поскольку изолированные сети эффективно функционируют как отдельные экономики без возможности подключения.

Чтобы контекстуализировать важность перекрестных мостов, можно сравнить блокчейны с разными континентами, разделенными огромными океанами. Каждый континент может обладать уникальными ресурсами и возможностями, но без соединяющей их инфраструктуры, такой как мосты или туннели, они не смогут извлечь выгоду из сильных сторон друг друга. Аналогичным образом, соединяя отдельные блокчейны и масштабируемые решения, вся экосистема может использовать индивидуальные качества каждой сети, что приведет к более взаимосвязанному и процветающему цифровому миру.

Как работает перекрестный мост?

Межцепочное мостовое соединение, важный компонент совместимости блокчейнов, обычно включает в себя блокировку или запись криптоактивов в одной цепочке и их разблокировку или выпуск в другой. Этот процесс, управляемый смарт-контрактами, играет центральную роль в работе межцепочных мостов, которые соединяют независимые блокчейны и обеспечивают беспрепятственную передачу цифровых активов.

В большинстве мостов с перекрестной цепью используются модели « Lock & Mint » или « Burn & Release ». В методе Lock & Mint токены блокируются в исходном блокчейне (цепочка 1), а эквивалентное количество новых токенов чеканится в целевом блокчейне (цепочка 2). И наоборот, метод Burn & Release предполагает сжигание токенов в цепочке 2 для освобождения или разблокировки исходных активов в цепочке 1, гарантируя, что количество и стоимость токенов остаются постоянными в обеих цепочках.

На практике этот процесс может выглядеть следующим образом: пользователь Алиса отправляет токен A на назначенный адрес в исходной цепочке блоков (например, Ethereum), где он блокируется доверенным валидатором или хранителем. Соответственно, в целевом блокчейне (например, Polygon) создается равное количество токенов B, которые затем может использовать Алиса. Если Алисе необходимо вернуться к токену A, оставшиеся единицы токена B сжигаются, а токен A возвращается в ее исходный кошелек.

Межцепочные мосты не ограничиваются только передачей токенов; они также могут облегчить преобразование смарт-контрактов и обмен данными между блокчейнами. Например, Биткойн (BTC) может быть заблокирован в смарт-контракте для создания эквивалентной суммы в завернутом биткойне (wBTC) в сети Ethereum, что позволит держателям BTC взаимодействовать с экосистемой Ethereum.

Эти мосты бывают разных типов, в том числе « Заблокируй и сними », « Сожги и сними » и « Заблокируй и разблокируй ». Каждый тип имеет свою специфическую механику, но, как правило, вращается вокруг блокировки, чеканки и разблокировки токенов для обеспечения ликвидности и полезности в различных сетях блокчейнов.

Кроме того, межцепочные мосты могут включать в себя возможности обмена произвольными данными, позволяя передавать не только токены, но и любые типы данных между блокчейнами. Эти программируемые мосты токенов обеспечивают более сложные функции, такие как обмен токенов, кредитование, стейкинг или внесение средств в смарт-контракт в цепочке назначения.

По сути, межцепочные мосты представляют собой важнейшую инфраструктуру в экосистеме блокчейна, повышая полезность токенов и обеспечивая ликвидность между различными сетями. Их развитие имеет решающее значение для роста и эффективности мира блокчейнов, обеспечивая более взаимосвязанные и универсальные операции блокчейна.

Каковы потенциальные риски использования перекрестных мостов?

Межцепочные мосты приносят многочисленные преимущества экосистеме блокчейна, но они не лишены рисков, включая кражи, сбои в работе и подверженность взлому. Давайте углубимся в некоторые конкретные уязвимости, связанные с межцепными мостами:

  • Риск кражи средств . В мостах, где доверие оказывается хранителям, существует риск того, что эти стороны будут действовать злонамеренно и присваивать средства пользователей. Чтобы смягчить это, некоторые мосты требуют, чтобы хранители предоставили финансовую «залог», который может быть конфискован в случае любого правонарушения.
  • Проблемы с эксплуатационной работоспособностью . Функциональность межсетевого моста во многом зависит от активного участия валидаторов или хранителей. Если эти стороны не смогут выполнять свои функции, мост может выйти из строя, что приведет к потенциальным проблемам с цензурой или замораживанию активов пользователей.
  • Уязвимости к злонамеренным атакам . Хотя децентрализованные мосты пытаются минимизировать требования доверия и повысить безопасность, они не являются надежными. Эти мосты часто используют оракулы и смарт-контракты для передачи активов, которые, несмотря на свои преимущества, не застрахованы от нарушений безопасности. Примечательно, что серьезные хакерские инциденты, такие как атаки Poly Network стоимостью 600 миллионов долларов и атаки Wormhole стоимостью 350 миллионов долларов, были связаны с использованием слабых мест в смарт-контрактах.

Список популярных мостов блокчейна

Межцепочные мосты играют решающую роль в повышении совместимости и ликвидности в криптопространстве. Среди наиболее известных мостов — «Червоточина», «Многоугольник», «Мост Гармонии», «Мост Лавины» и «Мост Бинанс».

Wormhole , теперь известный как Portal, представляет собой протокол обмена сообщениями, соединяющий несколько цепочек, включая Solana, Ethereum и другие. Несмотря на серьезный взлом, он остается популярным благодаря обширным сетевым соединениям и низким комиссиям за транзакции. Портал использует специальные валидаторы, известные как Guardians, для мониторинга активности моста и проверки запросов пользователей.

Polygon Bridge соединяет боковую цепь Polygon с основной сетью Ethereum, облегчая передачу токенов и NFT с низкими комиссиями за газ и повышенной безопасностью. Аналогичным образом, Harmony Bridge, используя мост LayerZero, позволяет передавать цифровые активы между сетями Ethereum, Binance Smart Chain и Harmony.

Avalanche Bridge — это известный протокол для передачи токенов ERC-20 между цепочкой C Avalanche и Ethereum. Для облегчения этой передачи он использует процесс блокировки, проверки и создания завернутых токенов. Binance Bridge от ведущей биржи Binance предлагает интеллектуальный цепной мост Ethereum-BNB, который поддерживает широкий спектр конвертаций токенов и не взимает никаких комиссий за транзакции, кроме комиссий за газ.

Уникальный подход Polkadot предполагает использование парачейнов с их ретрансляционной цепочкой, обеспечивающей безопасную передачу активов между ними. Мост Polygon также выделяется своей интеграцией с Ethereum и акцентом на низкие комиссии и безопасность. Мост Лавины известен своей скоростью и был одним из первых новаторов в этой области.

Portal Token Bridge , несмотря на свои проблемы, предлагает надежный межсетевой обмен и обрабатывает значительное количество транзакций с высокой заблокированной общей стоимостью. Он соединяет более десяти блокчейнов, включая Ethereum, BNB Chain и Polygon. Avalanche Bridge использует ChainBridge от ChainSafe и полагается на релейеры для защиты моста, добавляя дополнительный уровень безопасности посредством процесса голосования.

Каждый из этих мостов, со своими уникальными функциями и механизмами безопасности, вносит значительный вклад в экосистему блокчейна, обеспечивая беспрепятственную передачу активов и повышая общую функциональность и текучесть криптопространства.

Обратите внимание, что Plisio также предлагает вам:

Создавайте крипто-счета в 2 клика and Принимать криптовалютные пожертвования

12 интеграции

6 библиотеки для самых популярных языков программирования

19 криптовалют и 12 блокчейн