LayerZero 的多鏈野心：技術分析與生態項目一覽

原文標題：《LayerZero 的多鏈野心》

撰文：Tiga

LayerZero 是一個跨鏈通訊協議，可以將一條鏈上的「信息」傳遞到另一條鏈。Layerzero 于 21 年 4 月完成了 (2M 的種子輪融資，隨后分別于 21 年 9 月和 22 年 3 月分別完成了 ) 6.3M 和 $135M 的融資。參投機構包括 Binance Labs，Multicoin， Delphi，A16Z，Uniswap，Polygon，Coinbase 等一眾機構，投資陣容可以說是頂級了。

LayerZero 通過在鏈上部署一系列的智能合約（Endpoint）實現去中心化信息跨鏈服務。Endpoint 上運行著超輕節點，「超輕」兩個字體現在該節點只提供指定區塊的 Block header。傳輸過程中，通過 Oracle 與 Relayer 保證信息發送的有效性與安全性。

Endpoint 是一個部署在鏈上的合約，負責提供消息的發送與接收。Relayer 和 Oracle 功能職責是一致的，都是發揮預言機的功能，不過傳輸的內容有所不同，兩者相互獨立運行，再由接收鏈的 Endpoint 對 Relayer 和 Oracle 發送來的信息進行驗證與匹配，提高 LayerZero 的安全冗余性。

具體的，LayerZero 將 Endpoint 分成了三個部分，分別是 Communicator，Validator，Network：

Communicator：面向 Dapp 的接口，

Validator：在接收方是負責對信息進行核驗的環節，

Network：是面向其他鏈的 Network 接受或發送信息的接口。

其具體步驟如下：

Step 1：A 鏈上的 Dapp 與 A 鏈上的 Endpoint 交互產生一個交易 TTT，會產生 4 個參數，這些參數會通過 LayerZero 發送給 Communicator。四個參數分別是：

t：交易 T 的唯一交易證明（transaction proof）

dst：目標鏈 Endpoint 的標識符

payload：A 鏈的 Dapp 要發送到 B 鏈的數據

relayer_args：A 希望使用的 Relayer 參數

Step 2： Communicator 將這些參數打包成 Packet(dst,payload)，并與 t 和 relayer_args 一起發送到 Validator。

Step 3：Validator 把 t 與 dst 傳遞到 Network。

Step 4：Validator 將 Packet(dst,payload)，t 和 relayer_args 一起發送到 Relayer。第四步與第三步是同時發生的

Step 5：Network 發送 dstdstdst 與包含當前交易區塊的 ID（cur_blk_id）發送給 Oracle。

本體已完成EVM兼容開發:區塊鏈平臺本體（Ontology）已完成以太坊虛擬機 EVM 兼容開發，用以本體賬戶與以太坊賬戶體系互通的轉接橋也已完成全部開發任務。對本體鏈以及以太坊工具鏈的兼容性測試和增強正在全面進行中。升級完成后，本體將支持包括 EVM，NeoVM、Native 和 Wasm 等虛擬機。另外，本體重要技術協議 ONT ID 也將進行關鍵性升級，實現更大程度的數據可信互通，與本體鏈本身、其他技術協議和相關應用產品共同組成支持用戶邁入 Web 3.0 的基礎性設施。[2021/7/30 1:24:12]

Step 6：Oracle 從 A 鏈上獲取 block header

Step 7：Relayer 從 A 鏈上獲取交易 T 的交易證明 t，并存儲在鏈下。

Step 8：Oracle 確定交易 T 已經在 A 鏈上被提交后，將 block header-ubxx 發送給 B 鏈的 Network。

Step 9：B 鏈的 Network 將接收到 block hash（記為 blk_hdr_hash）發送給 B 鏈的 Validator

Step 10：Validator 將 blk_hdr_hash 發送給 Relayer

Step 11：Relayer 接收到 B 鏈發送的 blk_hdr_hash 后，將與 blk_hdr_hash 匹配的數據返回給 B 鏈的 Validator。

Step 12：B 鏈的 Validator 將從 Oracle 獲取到的 blk_hdr 與從 Relayer 獲取到的交易證明 t 進行匹配，如果匹配通過，則會將 Packet(dst,payload) 發送給 Communicator。匹配失敗則直接忽略本次交易。

Step 13：Communicator 將 Packet(dst,payload) 數據發送給 B 鏈的 Dapp，完成信息跨鏈

簡單說就是 A 鏈的 Dapp 告訴 LayerZero 部署在 A 鏈的 Endpoint：「我要給 B 鏈發個 XXX 消息」，發送消息這個過程也可以看做是一次交易。當這個交易在 A 鏈上鏈后，Oracle 會直接到 A 鏈上檢查是否真的上鏈了，Relayer 也會去 A 鏈上獲取這個交易的證明，Oracle 和 Relayer 將它們獲取到的內容都發送給 B 鏈的 Endpoint，如果兩者內容匹配，則 A 鏈的消息發送到了 B 鏈上。反之，如果 Oracle 和 Relayer 獲取到的內容不匹配，則直接忽略該交易。

在安全層面，LayerZero 將安全性防御分散到 4 個點上，分別是 Endpoint，Oracle，Relayer，還有鏈本身。它們之間是相互耦合的，這種分散結構可以使 LayerZero 更安全。當其中某一部分遭受惡意攻擊時，其他部分會阻斷 LayerZero 的流程，對惡意供給的部分進行隔離操作。這四個部分中，最薄弱的環節是 Oracle 與 Relayer，因為主流鏈的 51% 攻擊難度與成本非常高，且 51% 攻擊不是 LayerZero 考慮與防御的事情。Endpoint 本質是智能合約，可以通過安全審計的方式盡量減小安全風險點。如果 Oracle 與 Relayer 沒有同時被攻擊，LayerZero 都可以保證其安全性。

在最壞的情況下，即 Oracle 和 Relayer 同時被劫持且相互串通時，Oracle 提供了惡意的 block header，Relayer 提供了惡意的交易證明，且兩者提供的內容是匹配的。這種情況首先從概率上講非常小，因為 Oracle 與 Relayer 是相互獨立的組件，且 LayerZero 使用的預言機服務是由 Chainlink 提供的，安全性還是很有保障的。其次，在不知道特定的 block header-ubxx 的情況下，不可能針對一個 block header-ubxx 進行驗證交易證明。反之，根據一個交易證明也不能反推出 block header。這是保證 Oracle 與 Relayer 安全性的根本，也是保證 LayerZero 安全性的保障。

Stargate 是基于 Layerzero 搭建的第一個項目，致力于構建完全可組合的原生資產跨鏈橋協議。目前 Stargate 支持 Ethereum，BSC，AVAX，Matic，Arbitrum，Optimism 與 Fantom 鏈，僅支持 USDC，USDT，ETH 與 STG 這四個 token。

Stargate 的跨鏈方式與其他跨鏈橋不同，采用類似 OTC 的方式進行跨鏈。在各個鏈分別建立流動性池，用戶在 A 鏈流動性池中「質押」資產，在 B 鏈流動性池中「贖回」資產，無需中間資產的參與，A，B 鏈之間的消息互通是通過 LayerZero 實現。

作為 LayerZero 的「親兒子」，Stargate 作用遠不止一個跨鏈橋，從 Stargate 的文檔中也可以看出 Stargate 的目標是作為資產跨鏈的技術提供商，讓更多的項目可以輕松使用 Stargate，實現跨鏈的功能。所以 Stargate 的業務需要分為 2B 和 2C 兩部分， 2B 的業務模式也遠比 2C 的模式有想象空間，基于 Stargate 可以向上搭建更為復雜的 Dapp。

Hashflow 是一個主打零滑點，MEV 保護的跨鏈 DEX，通過使用 LayerZero 實現跨鏈消息傳遞。Hashflow 目前支持 Ethereum，BSC，AVAX，Polygon，Arbitrum 與 Optimism 鏈。

作為一個 DEX，Hashflow 并沒有使用 AMM 模型，Hashflow 使用詢價（request-for-quote ，RFQ）方式的進行代幣交換，與訂單薄的方式非常相似。其具體機制為：交易者報價將 A 鏈的 1 個 ETH 兌換成 B 鏈的 1000USDC，做市商將交易者在 A 鏈的 1 個 ETH 發送到 A 鏈上的流動性池，然后觸發 B 鏈的合約將 1000USDC 匯入交易者的 B 鏈錢包中。

Radiant 是一個部署在 Arbitrum 上基于 LayerZero/Stargate 的多鏈借貸項目，目前僅支持 USDC，USDT，DAI，BTC 和 ETH 這五種 Token。用戶可以選擇在 Arbitrum 上抵押上述五種資產，從而借出其他資產。目前 Radiant 僅支持 USDT 和 USDC 的跨鏈借貸，即用戶可以在一條鏈上抵押資產，在另外一條鏈上借出 USDT 或 USDC。

SushiXSwap 是 SushiSwap 推出的跨鏈 DEX，世界上第一個跨鏈 AMM。基于 LayerZero 的 Stargate 協議打造，目前僅支持 ETH 主網，Arbitrum，AVAX，Polygon，Fantom，BSC 與 Optimism 網絡。SushiX 交易過程如下圖所示，通過 Stargate 的跨鏈功能將與 Sushiswap 的多鏈流動性實現跨鏈 DEX。

@OmniBTC： 構建在 Sui 和 Aptos 的 DEX+Lend+Bridge 的三合一 dex

@rage_trade：Arbitrum 上的去中心化合約

@MugenFinance：基于 Layerzero 的 RealYield

@InterSwap：基于 LayerZero 的 Swap

@CashmereLabs：全鏈 DEX

@holographxyz：全鏈 NFT 的 Mint，Bridge 協議

@OmniX_NFT：全鏈原生 NFT 平臺和交易市場

Moonbean：已集成 LayerZero

Clearpool：將與 LayerZero 集成

Angle Protoco：與 LayerZero 集成

這里列出的項目不全，其余為列出的項目請讀者自行探索。

需要和可以被跨鏈的不僅僅是 Token，還有各個協議的功能與服務。隨著 crypto 發展，當下的區塊鏈世界已經有了一堆值得稱贊的真正創新項目 / 協議，它們機制成熟，運行穩定，完全可以作為一個底層「零件」去被其他協議所使用。這些協議本身也是可編程，可組合，可交互的，并且 web3 遠比 web2 開放，包容。智能合約天然地暴漏出 API，如果能夠打破鏈與鏈之間的隔閡，讓流動性與用戶可以自由，便捷的穿梭于各個協議之間，各條鏈之間，開發者可以創造出更多更具想象力的「東西」，DeFi 也可以再進化，不斷拓寬 crypto/web3 的邊界。

未來的區塊鏈世界會是怎么樣的？LayerZero 會給區塊鏈有哪些改變，產生什么樣的影響？不知道，不過可以確定的是，未來區塊鏈的發展一定是朝向互聯互通的方向進行，即便捷用戶又方便開發者。萬維網的發明人蒂姆·伯納斯·李（Tim Berners-Lee）談到設計原理時說過：「簡單性和模塊化是軟件工程的基石；分布式和容錯性是互聯網的生命。」將各個鏈上的成熟協議模塊化的串并聯使用，未來一定會迸發出 web3 的 killer App。天才需要舞臺，也需要錘子和釘子，LayerZero 可以作為 web3 天才們的錘子和釘子。

合理且保守預計，未來區塊鏈的 gas 費會降低好幾個數量級，DeFi 的用戶也會增長幾個數量級，龐大的市場需求催生出鏈與鏈之間的「遠洋貨輪」，跨鏈的費用由于邊際效應而無限趨近于 0。費用的降低是擴大規模的必要條件，正如動力電池價格十年下降了 10 倍，電動汽車走向千家萬戶。

202209：LayerZero 更新 V2 版本：

將支持非 EVM 鏈

推出 LayerZero Scan

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