從「橋」的角度思考 Layer 2 協議_LAYER

“橋”的作用是持有Layer1區塊鏈上的資產，同時在另一個服務上發行它們。它規定了資產托管者以及解鎖資產的條件.

作者:?PatrickMcCorry；翻譯&校對:?閔敏&?阿劍通過鏈下協議增強網絡可擴展性的方案在密碼學貨幣社區內掀起了一股熱潮。這類方案使得絕大多數交易的處理任務可以從Layer1區塊鏈轉移到鏈下系統，從而繞開Layer1區塊鏈的一切費用和延遲問題。

什么是“橋”？

在本文中，我想要討論一個對所有鏈下協議來說都很基礎的組件。這個組件常常被忽視，但是對于資產安全保護來說至關重要：“橋”的作用是持有Layer1區塊鏈上的資產，同時在另一個服務上發行它們。它規定了資產托管者以及解鎖資產的條件。簡而言之，Layer1區塊鏈連接到其它系統時都會使用“橋”。所有的“橋”都執行相似的操作：

存款。用戶可以將資金存到“橋”上，通過“橋”將這筆資產等量映射到另一個系統上。

更新用戶余額。“橋”會收到賬戶余額的更新通知，并將其用于取款流程。

取款。用戶可以通過“橋”將資金提取到Layer1區塊鏈上，同時將另一個系統上的對應余額銷毀。

比特幣辯護律師稱Craig Wright的訴訟可能損害開源軟件:金色財經報道，非營利組織比特幣法律保護基金的首席法律官Jessica Jonas在5月18日邁阿密舉行的Bitcoin 2023活動中討論了針對比特幣核心開發者的高調訴訟的潛在法律后果。該案件是由Tulip Trading的所有者/經營者Craig Wright在英國提起的法律訴訟。Wright最出名的也許是他聲稱自己是比特幣創造者中本聰，這一說法推動了另一起不相關的訴訟。在Tulip Trading與據稱參與Bitcoin Core開源開發的14名被點名的個人以及其他人之間的案件中，Wright聲稱上述開發者對他負有信托責任。

Jonas解釋說，實施這樣的改變需要對比特幣區塊鏈進行硬分叉，然后期望世界上的每個人都轉向新的分叉，而不是繼續使用現有的核心鏈。Jonas將圍繞受托責任的法律領域描述為“復雜”，接著將訴訟描述為由于超出技術限制的原因而格外危險。[2023/5/19 15:12:28]

最常見的一類“橋”就是單一組織橋：

Nick Timiraos ：SVB事件可能會迫使鮑威爾選擇美聯儲需要重點關注的問題:金色財經報道，美聯儲傳聲筒Nick Timiraos 發文稱，有一種說法是，美聯儲會提高利率，直到出現問題。在過去的一年里，一個很大的驚喜是加息沒有造成任何破壞性影響，但目前不再是這個情況。硅谷銀行（SVB）和 Signature 銀行倒閉后，地區性銀行類股周一出現大幅拋售，這有可能將美聯儲推向它過去一年一直希望避免的境地：在抗通脹的同時解決對金融穩定的影響。這種情況可能會迫使美聯儲主席鮑威爾及其同事選擇美聯儲需要重點關注的問題。

CME 數據顯示，在硅谷銀行銀行事件之后，利率期貨市場認為，美聯儲在下周議息會議上維持利率不變的可能性超過三分之一。[2023/3/14 13:02:29]

-絕大多數密碼學貨幣交易所都是"橋”-如果我們只考慮“橋”的定義，我們完全可以說密碼學貨幣交易所是一種鏈下協議。用戶可以將資金鎖定在該協議內，避免交易時的gas費和網絡延遲，最后再將余額提取到Layer1區塊鏈上。除了單一組織橋之外，還有兩類依賴于多名托管者的橋：

多組織橋。被鎖定的資金托管給一組固定的獨立參與方。

基于ENS的社交平臺Phi推出新產品Phi Connect:1月9日消息，基于ENS的社交平臺Phi推出新產品Phi Connect，允許用戶將多個ENS下的Phi Land組合在一起。Phi Connect是一個URL方案，用戶最多可以實現64塊土地的連接。Phi表示該產品仍在測試之中。[2023/1/9 11:02:38]

密碼學經濟橋。被鎖定的資金托管給一組動態的參與方，具體取決于這些參與方的?資產權重。

需要注意的是，上述三類“橋”，它們在Layer1區塊鏈上都無法驗證其對象系統上的賬戶余額數據是否正確。托管者需要驗證每一筆取款是否與其對象系統存在沖突。他們最終決定是否釋放資金，以及收款方是誰。

側鏈和“橋”彼此獨立上文主要討論的是利用“橋”將用戶引導到托管服務上。“橋”還有一個越來越受歡迎的應用場景，即，實現區塊鏈之間的互聯。

-"橋"和側鏈在安全性上彼此獨立-

巴西人在7月份交易了價值超過 3 億美元的BTC:金色財經報道，Bitcoin Magazine發推稱，巴西人在7月份交易價值超過3億美元的BTC。據金色財經此前報道，巴西稅務機關RFB近期公布該國7月加密貨幣交易情況。報告稱，7月共計133.6萬人申報使用加密貨幣，創下自2019年以來的最高記錄；今年5月和6月，分別有36.5萬、80萬進行申報。此外，持有加密貨幣的女性人數有所增加，女性進行的加密貨幣交易數量上升4%，該群體在7月份的交易中占近20%。[2022/9/10 13:21:10]

下面列舉了一些現有的“橋”項目：

WBTC：單一組織橋，將BTC轉移到以太坊上。

流動網絡或RSK：多組織橋，由部署了硬件安全模塊的聯盟成員將BTC轉入/轉出其它區塊鏈。

Polygon橋：密碼學經濟橋，其中，驗證者需要憑借不少于總質押量的2/3+1定期就所有Polygon用戶的賬戶余額達成共識，用戶可以根據共識將資金提取到以太坊上。。

Rainbow橋：密碼學經濟橋，其中，橋合約是一個輕客戶端，可以驗證另一條區塊鏈的狀態變化。它不會驗證另一條區塊鏈的有效性，資產的安全性最終取決于另一條區塊鏈的持續狀態變化。

StarGarden宣布完成500萬美元的種子輪融資:8月9日消息，總部位于洛杉磯的游戲工作室 Arrivant 正在將其 Project Eluüne：StarGarden 游戲在 Polygon 上推出。該公司還宣布了一輪 500 萬美元的種子輪融資，估值為 3500 萬美元。C2 Ventures 領投了這輪融資，Polygon 本身、6th Man、Lightspeed 等也參與了此次融資。它將利用這筆資金擴大其團隊規模，并專注于在 2023 年第一季度之前提供游戲的早期訪問權限。

據悉，Arrivant 由 Gamelin、Meghan McWilliams 和 Ramin Shokiradze 于 2020 年初創立。Polygon Studios 是 2022 年第二季度第三大最活躍的區塊鏈投資者，該鏈擁有近 200 款區塊鏈游戲，僅次于 Animoca Brands 和 Coinbase Ventures。[2022/8/9 12:13:05]

最重要的是，每個橋都有自己的安全模型，并且獨立于區塊鏈網絡。我們可以舉一個簡單的例子WBTC來作進一步闡述：

BitGoTrust負責保管被鎖定的BTC，并在以太坊上發行等量的WBTC。以太坊上的智能合約會追蹤所有涉及WBTC轉賬的賬戶的余額。用戶需要相信BitGo會尊重記錄在智能合約內的賬戶余額。

就WBTC而言，我們需要考慮以下幾點：

單一托管方。WBTC橋依賴于單一托管方來保證其完整性。托管方可以在以太坊上超額發行WBTC，也可以拒絕退回BTC。

獨立的安全模型。以太坊的安全模型獨立于比特幣。WBTC橋的安全模型則獨立于這兩個區塊鏈。

將以太坊作為側鏈。在實現從比特幣到以太坊的跨鏈時，交易被轉移到了鏈下。

上述三類“橋”的共同點是都不驗證側鏈的完整性，而且沒有在托管方掉線時保護資金的自動應急計劃。它們構想了自己的安全模型，而非依賴于其所在的Layer1區塊鏈的安全模型。

慢著。

Layer2協議與“橋”又是什么關系？

Layer2的可擴展性承諾是將交易吞吐量從Layer1區塊鏈轉移到鏈下系統。“橋”的作用是保管資產，并將它們映射到另一個系統上。然而，不同于上文提到的所有“橋”，Layer2協議力圖為其保管的資金提供與Layer1區塊鏈同等的安全性，而且它不能依賴一組托管者來保護資金。這就需要一種全新類型的“橋”：

Layer2橋。資金托管在Layer1區塊鏈上，“橋”必須能夠確認Layer2協議沒有遭到破壞。遇到最糟糕的情況時，“橋”將自行增強Layer2協議的活性，直到所有資金能夠取出為止。

Layer2橋是所有“橋”中最強大的。

Layer2橋不依賴于一組托管者來保護資金的安全性。Layer2橋在釋放資金之前必須確保鏈下系統一切正常。一旦Layer2橋出于任何原因相信鏈下系統遭到破壞，它完全可以徹底避開另一個網絡。

-一些致力于開發Layer2橋、打造全新區塊鏈網絡的公司-這就是為什么Layer2協議如此令人興奮的原因，以至于上述公司甘愿花費數年時間研究Layer2解決方案。這些公司都在力爭率先推出Layer2協議。這場競賽主要專注于如何實現安全的Layer2橋。這正是進一步探索“橋”的技術問題和定義的好機會。我們已經明確指出，“橋”必須有辦法確定Layer2協議沒有遭到破壞。而Layer2協議被破壞的情形可以歸結為下面四種：

數據可得性。“橋”如何確保另一個區塊鏈網絡的所有數據都是公開可得的，以便用戶可以獨立重新計算Layer2數據庫？

狀態轉換完整性。我們如何讓“橋”相信Layer2網絡的所有狀態轉換是合法且有效的？

取款完整性。當Layer2網絡遭到破壞時，“橋”如何保證所有誠實用戶都能取回自己的資金？

協議活性。當Layer2協議暫停或掉線時，“橋”如何保證交易依然能夠執行？

當然了，上述問題必須得到解決。與此同時，由于橋合約擁有的計算資源比鏈下系統少得多，橋無法實時重新執行所有交易。否則，它就不是可擴展性解決方案了。

解決上述問題就像是掉進了深不見底的兔子洞，需要面對鏈上挑戰、欺詐證明、有效性證明、將交易數據發布到Layer1區塊鏈等重重問題。

盡管我們的文章不會著重介紹各種解決方案，但是我們要強調：所有解決方案各有不同。一些即將部署的Layer2協議無法滿足上述安全性目標。事實上，它們并不能被稱為Layer2協議，因為缺少Layer2橋。

“橋”沒有對錯之分

-?所有"橋"都將幫助我們tothemoon?-正如本文討論的那樣，總共有四類“橋”。它們可以將資金鎖定在一條區塊鏈內，并將其映射到另一個鏈下系統上。托管橋。前三類“橋”側重于確定被鎖定的資產由哪些托管者控制。托管者的職責是在允許用戶取回托管在“橋”中的資金之前，先驗證鏈下系統是否正確。托管橋假設鏈下系統的完整性是客戶端問題，且托管者擁有足夠的算力來處理它。雖然有額外的措施來減少托管者的職責，或引入密碼學經濟激勵來鼓勵托管者遵守協議，橋協議無法完全約束托管者。曾經發生過幾例橋丟失用戶資產的事件，這是因為橋的完整性歸根結底還是取決于信任。Layer2橋。“橋”完全取代了托管者來保管資金，并驗證鏈下系統的完整性。核心問題是，“橋”必須確保鏈下系統沒有遭到破壞。與此同時，它缺少獨立驗證每筆交易的算力。除了會帶來巨大的技術挑戰之外，Layer2橋還有著很高的成本。為了讓Layer1區塊鏈相信鏈下系統是合法且完整的，Layer2橋會持續產生經濟成本。然而，最終來說會是“橋”成為資金的托管方，而鏈下系統的運營方則無權托管。總而言之，用戶是否真正關心Layer2橋？我們是否應該將以太坊的安全模型擴展至鏈下系統？這些問題尚無定論。我認為這四類“橋”將一直存在下去，因為它們在提高用戶采用率方面具有重要意義。我希望每一位用戶都能關注“橋”，并思考自己最喜歡的協議采用的是哪一類“橋”。這有助于用戶更好地理解自己正在使用的協議是如何保護資金安全的。

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