浅析跨链通讯协议 LayerZero 及跨链桥 Stargate

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作者: 布劳克琴, 深链 DeepChain

引言

LayerZero 是一个面向 DApp 的轻量级多链互操作协议,在跨链的安全性以及运营成本方面实现了更好的兼容,能够有效解决当前 DApp 项目在多链上的状态无法同步、流动性割据等难题。

LayerZero 拥有豪华投资机构的支持,Multicoin 与 Binance Labs 共同领投了其 600 万美元的 A 轮融资,似乎正在筹备下一轮 1 亿美元的融资。另外,基于 LayerZero 协议的第一个产品 Stargate 目前已正式上线,Stargate 是一个具备完全可组合性的原生资产桥(目前暂时专注于 Stablecoin 资产),完美继承了 LayerZero 的全局流动性和交易快速最终确定性。

多链跨链是未来行业发展的确定性趋势,同时 LayerZero 的技术方案有所创新突破,当前也有产品落地。所以,总体而言,LayerZero 是非常值得长期关注的项目之一。

不过,值得注意的是,该赛道目前也存在很多实力强大的竞争对手(如 Axelar 以及跨链双雄 Cosmos & Polkadot),所以同行对比也是很有必要的,同时还需要观察 LayerZero 跨链技术方案的实际网络环境下的可靠性和稳定性,以及相关运营数据维度,如 DApp 项目方对 LayerZero 协议的集成采用程度等。

LayerZero

LayerZero 是一个轻量级多链通讯协议,其核心特色是独创的超轻节点(Ultra Light Node)的通讯架构模式,借助预言机和中继器完成多链通讯操作。

目前行业常见的跨链方式主要有两种:

1. 中间链模式:即第三方外部验证,通常有一个或一组验证器监控源链上的特定地址。在资产跨链的过程中,用户先向源链特定地址发送资产,然后锁定。第三方验证器会对这些信息进行验证,需要达成共识。一旦达成共识,则会在目标链上铸造等量的资产。典型的代表有 Anyswap、Synapse、PolyNetwork 等、这种方案的风险是如果这个第三方验证网络被攻击,那么几乎网络上的所有流动性资金都处于危险当中。优点是运营成本相对便宜。

2. 链上原生轻节点模式:无需依靠第三方的验证器,由源链上的验证者(矿工/节点)进行见证和担保。跨链桥的参与者对源链上的消息进行监控,然后将包括加密证明的监控记录和区块头转发到目标链上的合约。在对记录的事件进行验证之后,在目标链上执行操作。典型的代表有 Near 的彩虹桥(Rainbow Bridge)、波卡 SnowBridge、Movr 等。这种模式最大的好处是无需信任,具备更好的安全性;不过缺点就是成本较高。

而根据 LayerZero 的说法,他们的超轻节点(ULN)既能达到轻节点模式的安全性,同时成本也接近中间链模式。而它的实现原理类似于链上轻节点验证,只不过不是接收验证所有区块头,而是根据预言机的需求来接收相应的区块头,这或许也是超轻(Ultra Light)的原因所在。

其中大致的消息传递流程如下:

1.UA 从 A 链向 B 链发送消息,消息通过 A 链上的终端(endpoint)进行路由,终端将该消息以及目的链通知给 UA 指定的预言机和中继器;(注:User Application (UA) 是一个使用 LayerZero 跨链功能的合约,通常是 DApp 项目方为集成 LayerZero 而编写部署的;另外,DApp 项目方也可以自定义预言机和中继器的配置)

2. 预言机将区块头转发给 B 链的终端;

3. 接着中继器提交交易证明(transaction proof);

4. 该交易证明在目的链上被验证,然后消息将转发给目的链。

浅析跨链通讯协议 LayerZero 及跨链桥 Stargate

这时候我们或许就能够明白为何 LayerZero 的方案既能达到轻节点模式的安全性,同时成本也接近中间链模式。

在成本方面,由于超轻节点(ULN)本质也是在链上进行交易验证,只不过是按需验证,所以成本会介于轻节点和中间链之间。

在安全性方面,主要看预言机和中继器的综合表现。LayerZero 模式继承了预言机的安全性,同时拥有开放的中继器生态的安全性加成,能够实现较高的安全性。

试想一下,在什么情况下协议才会出现安全事故?需要预言机和中继器恶意勾结的时候,才会造成安全威胁。但是这种情况概览很低,因为如果选择 Chainlink 这类相对成熟的预言机网络,已然具备了较高的安全性保障;而即使出现了两者勾结作恶的超小概率情况,风险也将局限在使用了预言机 A 和中继器 A 这一配对的交易,对于使用其他预言机 & 中继器配对的 UA,并不会受到影响。

值得注意的是,我们不能简单地将 LayerZero 与目前常见的资产跨链桥混为一谈,LayerZero 能够轻松实现资产跨链,但是其更值得我们期待的功能是:数据消息的跨链。这将很大程度上解决当前行业多链局面导致的流动性以及状态割据的问题。我们可以通过一些案例解释,来更直接地了解 LayerZero 的效用。

状态共享

目前很多协议都进行了多链部署,如 SushiSwap、Synthetix、Aave 等;但是这些协议在各链上面的状态是无法同步的,像 Synthetix 的全局债务无法同步,导致无法充分利用流动性;像 Aave 由于无法同步各链的资金池数据,所以也导致同种资产在各链上的利率有所差异。

统一的流动性桥

目前行业各式各样的跨链桥将原本就已经有限的资产流动性分割得四分五裂,每对桥配对都是拥有自己的流动性;而 LayerZero 打破了这一模式,它能够让单一的流动性池与所有链共享。

在这两种效用的支撑下,便可以开拓用户体验更良好的业务模式,如跨链兑换、跨链借贷以及多链收益聚合等。

融资历史 & Token & 竞争

2021 年 4 月,LayerZero 完成了 200 万美元种子轮融资。

2021 年 9 月,LayerZero 完成了 600 万美元 A 轮融资,Multicoin 和 Binance Labs 领投,Sino Global Capital、Defiance、Delphi Digital 等参投。

另外,据了解,LayerZero 正在筹备下一轮融资,目标融资金额为 1 亿美元。

LayerZero 目前尚未发币,不过根据相关线索,未来发币 $ZRO 的可能性较大。毕竟 LayerZero 作为一个偏向于工具向的底层跨链通讯协议,在未来生态的扩张以及去中心化开放的过程中,需要借助 Token 去更好地完成价值捕获以及生态激励。

虽然跨链在当前行业内已经十分常见,跨链双雄 Cosmos & Polkadot 也早已布局,但目前我们更多地还是停留在资产跨链阶段,跨链双雄的 IBC 方案也尚未成熟,目前也仅停留在自我生态内部的跨链交互而已,因此数据跨链整体还是处于探索阶段,未来的市场空间巨大,当然同时也将面临众多强大的竞争对手(如 Axelar 以及跨链双雄 Cosmos & Polkadot)等。

目前 LayerZero 的优势主要在于创新的跨链通讯模式,同时也迅速上线了首个产品 Stargate。足够的资金与机构支持能够支撑 LayerZero 的长期发展扩大,同时也期待未来若发币,其经济模型的设计结合协议本身的效用以及市场的跨链需求,能否很好地吸引项目方集成协议。

Stargate

Stargate 是一个原生资产跨链桥,目前专注于 Stablecoin 的跨链,具有统一的流动性和快速的交易最终性,也是首个基于 LayerZero 协议的项目。

目前资产跨链桥普遍面临着一个不可能三角形难题,即跨链桥无法同时满足以下三个要求:

1. 即时的最终性保证:当交易在目标链上成功提交时,目标链上资金的保证到账。

2. 统一的流动性:在多链之间共享访问单个流动性池。

3. 原生资产:很多跨链桥是以铸造销毁合成 Token 的形式进行资产跨链,这时候得到的合成资产并非用户想要的原生资产,还需要进一步去兑换。

当前很多跨链桥实现即时最终性的方式,就是通过「锁定原生资产+铸造合成资产 | 销毁合成资产 + 赎回原生资产」这种方式实现的,这时候它们也就牺牲了原生资产这一维度。

当然,跨链桥也可以用具有统一流动性的原生资产池来设计,如所有链上的都有 USDT 单边池,所有链都能共享访问各自的流动性,在资金效率上,会比当前的 Token 配对池(目前的跨链流动性都是以配对池的形式组合,如 Hop 的 hToken、synapse 的 nTOKEN)高出几个数量级,但是这也会存在一些潜在问题,如 A 链向 C 链发起一定量的 USDT 跨链请求,但是其他链也同时向 C 链发起了跨链请求并比 A 链更早完成交易,导致 C 链的 USDT 单边池被抽干或者无法满足 A 链的跨链需求,这就给用户造成了十分糟糕的用户体验,即无法保证发起跨链请求后,能够在目标链接收到资产(无法满足即时最终性保证),同时这也是潜在的攻击漏洞。

而 Stargate 就是攻破了这种三角形难题的跨链桥,在拥有统一流动性以及原生资产池这两个维度后,Stargate 引入了一个叫 Delta () 的算法来提供即时最终性保证,本质上类似于一套激励奖惩机制,激励套利者去补充流动性不足的资金池。

Token 经济

Stargate 的原生 Token 为 $STG,固定总量为 10 亿。目前 Stargate 除了基本的跨链转账功能,用户还能添加流动性以赚取手续费收益,将他们的 LP Token 质押以赚取 STG Token 奖励。

另外 STG Token 也将采用 veToken 模式,STG 持有者将可以质押 Token 以获得 veSTG,参与 Stargate DAO 的治理,不过目前质押功能尚未上线。

$STG 具体的分发规划如下:

•团队(17.5%)和投资方(17.5%)的 Token 有一年的锁定期,然后分两年进行线性解锁。

•协议启动的 15%:

–10% 的 Token 以 2500 万美元的价格进行拍卖,锁定一年,然后在半年内线性解锁。值得一提的是,在拍卖开始后的几秒内,额度就迅速被两名科学家包圆。

–5% 的 Token 将与拍卖所得的 2500 万美元组成 Curve v2 池,初始价格为 $0.50/STG,初始流动性高达 5000 万美元。

•15.95% 的 Token 将用于各个区块链网络上的联合曲线拍卖。

•2.11% 将用于初始释放,以满足 LP 用户的需求。

•1.55% 将作为流动性添加到各种链上的各种 DEX 中。

•剩下的 30.39% 将用于未来的社区激励以及项目的长足发展。

现状

Stargate 目前已经在以太坊、Avalanche、Polygon、BNB Chain、Fantom、Arbitrum 和 Optimism 上线,并预计在两个月内上线其他链,如 Solana、Terra、Cosmos Hub 和 Osmosis。目前 Stargate 上线不到一周,总锁仓价值就已接近 15 亿美元,Stablecoin 挖矿收益年化基本都保持在 20% 以上。

结语

我们相信,行业即将迎来数据信息跨链的时代,真正地跨入多链时代,协议之间的可组合性将进一步得到扩展,各类协议的功能以及用户体验将获得极大程度的优化;而 LayerZero 作为目前最先落地的跨链方案,有望抢先占领关键市场。

THE END
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