DeFi繁榮下的跨鏈需求

作者：unicorn

DeFi爆發和以太坊擁堵眾所周知，大批Dapps紛紛落地具有更高性能特性的後起公鏈，甚至一些頭部項目也在規劃遷移：當前的公鏈生態已由之前比特幣、以太坊的獨家壟斷逐漸演變成Ethereum、Huobi Eco Chain、Binance Smart Chain等寡頭壟斷，並不斷有新的優秀生態出現並迅速崛起，如Polygon、Solana等。以DeFi Llama（defillama.com）上的數據為例，以太坊上DeFi鎖倉量已接近1000億美元，BSC、Solana、Polygon上鎖倉量總和也已經超過350億美元。

由於像BSC等智能鏈能夠為用戶提供速度更快、Gas費更低的服務，應用者們自然而然會將一些任務優先選擇或者遷移至以太坊之外的智能鏈上；但經過一系列流轉後，最終許多人仍然會將價值結果返回當前的宇宙中心—以太坊，畢竟資產需要在更普適的應用環境中才能發揮出最大的價值，而以太坊更是人們心中的safe hub。每條公鏈都有各自的定位和發展方向，用戶期待以太坊和各個生態能滿足的功能需求不同；要想共同繁榮，生態鏈們需要的不是相互之間對用戶和普適項目的競爭，而是相互的合作，滿足用戶不同方面的需求。

這類用戶行為的轉變催生了市場的跨鏈的需求——用戶越來越不會在一條鏈上完成所有資產交互，而是根據各鏈的特性和不同功能應用的分布，選擇細分市場更好的產品和鏈完成不同的功能需求。就當前狀況而言，產品分布散點已逐漸完成部署，更需要的是打通點與點之間壁壘。然而，公鏈體系的排他性決定了用戶很難自主完成多條鏈上的資產融合和交易，每一條鏈都是一個獨立的經濟體，有不同的賬本、協議和技術方案，「數據孤島」問題日益凸顯，隨之而來的是跨鏈需求的激增。

這裡「需求」可以從兩方面理解：

• 用戶需要最大化運用自己的資產，參與不同鏈上的金融活動，同時儘可能減少跨鏈成本，提升資金利用率；
• 對開發者來說，跨鏈可以實現與其他資產的聯動，達到價值最大化的同時，使更多新奇玩法成為可能。此外，跨鏈可以使項目吸引到其他鏈上的用戶，增加項目的曝光和資金池深度。尤其是對於新興鏈上的項目來說，主鏈擁堵往往和鏈上繁榮度正相關，因此項目方在為用戶帶來通暢便利的同時需要考慮引入如以太坊生態的用戶來增加更多的流動性。

從實現層面來說，跨鏈是指不同鏈之間資產的兌換或轉移（要麼將BSC上的CAKE換成UNI，然後在以太上進行交互；要麼把CAKE映射到以太坊上直接使用）。乍一聽好像簡單，只是空間的轉換，但割裂狀態下的公鏈要做到互通，實現邏輯非常複雜：一是如何建立共識，能夠獲取鏈外信息並進行驗證（因為在脫離共識的情況下任何數據無法被完全信任）；二是如何保持較高的去中心化程度，以確保數據驗證過程的透明和正確。

去中心化跨鏈技術和產品類型

當前，區塊鏈玩家們對跨鏈仍處於初級探索階段，正在研究不同玩法和實現方式。按照技術類型，可分為以下三種：公證人機制、側鏈或者中繼形式，哈希鎖定等密碼學形式。

公證人機制（Notary schemes），就是引入一方或多方中介，承擔兩條鏈上數據收集、交易確認和驗證工作，並進行簽名，資產只有在收到簽名的前提下才會被解鎖發送，以此實現鏈間的信任共識和數據互認。

中繼技術，是指在兩條鏈中間插入一個雙方都認可的數據結構，起到中繼器的作用，作為雙方數據溝通的橋樑。中繼器充當鏈間數據收集和傳遞的作用，數據接收鏈拿到發送鏈的數據後可自行驗證發送鏈上的交易狀態，而不用依賴可信的第三方公證人。

哈希鎖定（Hash TimeLock Contract），是指通過智能合約，預先設定好觸發條件（哈希鎖+時間鎖），在一定時間內出示正確的哈希值方可解鎖資產，以此達到跨鏈交換的目的。

以上三種跨鏈技術各有短板，比如公證人增加了中心化威脅、中繼在技術上有實現難度、哈希有應用場景的局限（僅實現跨鏈資產的相互交換，而沒做到資產的轉移），由此可見目前對於跨鏈尚無完美的解決方案；但這不影響玩家對跨鏈玩法的熱情和探索，也創造出了許多值得學習和關注的項目。不同項目在產品設計和實現路徑上有所差異，總的來說，按照應用場景和業務目的，可將當前項目分為以下三類：生態型、跨鏈橋類型、多鏈聚合類型。

生態型

當前代表項目有Polkadot和Cosmos。它們提供了一個全新的底層架構，讓所有接入的其他鏈能夠很好的完成數據交互，為生態內的應用提供跨鏈交互的基礎。

Polkadot波卡：由以太坊的創始人之一Gavin Wood創造，採用異構分片的結構，創造了一個新的生態，其中的不同平行鏈（Parachain，需基於相同共識，接入 Polkadot 網路）上數據和資產可以通過中繼鏈（Relaychain）進行交換，無須進行額外的兼容操作。但是，接入是有成本的，項目方需要競拍平行鏈的使用權，且鎖定一定數量的 DOT（Polkadot 網路中的原生代幣），方可使用平行鏈的插槽實現「跨鏈」（這裡的跨鏈指的是Polkadot下的平行鏈）。Polkadot旨在解決區塊鏈網路的不可擴展性和隔離性，但將跨鏈限制在了其獨立生態內，且並非人人可免費使用。

Cosmos：由拜占庭共識引擎Tendermint的發明者Jae創造，是一個由多條獨立平行的、採用BFT共識演算法的區塊鏈組成的去中心化網路。其結構類似於Polkadot，採用中繼模式，由Hubs（類似Polkadot的中繼鏈）對Cosmos生態下各條鏈（稱為Zones，類似Polkadot的平行鏈）上的跨鏈「訂單」進行「分揀」和「發送」。功能上，Cosmos聚焦於資產的轉移而非更大範圍的跨鏈信息傳遞；但向較於Polkadot，Cosmos開放性要更強，接入的應用能擁有更高的自由度來定製或適配。

這類生態型的跨鏈項目風險在於接入生態的項目數量、質量的不確定性。項目方（包括現有的公鏈）自主決定是否接受它們的跨鏈協議，擁有絕對的主動性。沒有應用的生態只是個空殼。

跨鏈橋類型

跨鏈橋在兩條具有不同協議和規則的公鏈之間，提供一個兼容的通道，使一條鏈通過預言機能獲取另一條鏈上發生的交易。跨鏈橋的本質是在兩條鏈上流通同一種資產，發生跨鏈時，在一條鏈上鑄造新的資產，同時從另一條鏈上銷毀相同代幣，達到跨鏈的平衡。

目前跨鏈橋主要以資產映射的方式運行，例如，一個跨鏈橋在BSC和ETH上部署了跨鏈的智能合約，用戶若要實現將ETH里的UNI代幣轉移到BSC鏈上，內部由以下幾步構成：

a. 用戶向跨鏈橋部署在ETH上的智能合約發起充值，並鎖定UNI

b. 智能合約根據用戶賬戶的狀態變更，將信息發送給跨鏈橋部署在BSC鏈上的智能合約

c. BSC上智能合約收到信息，在BSC上生成對應數量的UNI-BEP20（BEP20是幣安鏈上的代幣標準）

d. 用戶在BSC上獲得映射資產並使用

這類跨鏈項目的優勢在於，保持去中心化特性的同時，提供了一種簡單的跨鏈方式。對用戶來說，滿足了跨鏈需求，且大多數跨鏈橋能維持很低的手續費，體驗友好；對開發者來說，跨鏈橋的實現邏輯相對簡單，所以當前大部分跨鏈項目都是以跨鏈橋的模式實現的，代表項目有：

Anyswap：曾獲得幣安的投資，當前支持的公鏈有：ETH、BSC、Fantom、HECO、Fusion、xDAI和Polygon，總交易額超過100億美元。

Chainswap：由AntiMatter推出，曾獲得300萬美元戰略融資；作為跨鏈資產橋，當前已接入5條公鏈（ETH、BSC、HECO、OKEx、Polygon）、支持61種貨幣之間的兌換；總交易額已經超過了1億美元。

多鏈聚合型

如果說跨鏈橋的核心是資產的映射，那多鏈聚合，顧名思義是將不同鏈上資產的流動集中起來，構建跨鏈交易池，為用戶實現資產的跨鏈交易，而不僅局限於跨鏈橋的資產轉移。不同的多鏈聚合項目實現路徑略有差異，以O3 Swap為例，若用戶希望將BSC上的CAKE兌換成HECO上的MDX，路徑為：

a. 用戶向O3 Swap發起兌換請求

b. O3 Swap將CAKE換成BSC上的穩定幣BUSD

c. 通過跨鏈池（池內儲存不同鏈上的穩定幣），BUSD被換為HECO上的穩定幣HUSD

d. 在HECO鏈上，HUSD被換為目標的MDX

e. 用戶在HECO錢包中收到MDX

多鏈聚合的另一個實現路徑，是引入中間代幣作為跨鏈資產的銜接，這裡的中間代幣代替了上述不同鏈上穩定幣的中轉功能，比如THORChain的跨鏈實現路徑為：

a. 用戶向Thorchain發起兌換請求

b. Thorchain在自己的CAKE-RUNE交易對中，將CAKE換成等價的RUNE（THORChain 的原生代幣）

c. Thorchain在自己的MDX- RUNE交易對中，將RUNE換成等價的MDX

d. 用戶收到MDX

其中，O3 Swap例子中的第2到4步，以及THORChain的2到3步都是在後台運行，用戶無需手動操作。由此，用戶完成了一條鏈上的幣兌換成另一條鏈上的原生資產的過程。當然，多鏈聚合只是一個思路，具體的兌換流程可以有不同的存在形式，當前也有許多團隊在探索更高效的中間路徑，以提供更好的用戶跨鏈體驗。另外，基於多鏈聚合，當前在單鏈上的各種DeFi應用都能實現跨鏈體驗（例如，用戶可以質押閑置的UNI，換出BUSD去BSC上挖礦），做到了不同鏈上資產在運用層面的互通，真正意義上打破了數據孤島。

未來發展

2020是DeFi的爆發，但也只是個開始，未來還有巨大的潛力和無限應用場景，這也勢必會帶動更龐大的跨鏈需求。對於後者，可以確定的是各玩家的目標是一致的，即打通各鏈生態，真正實現各鏈間無縫互通的開放式金融；對各條實現路徑的探索也能催生出不同項目之間的碰撞，在相互交流和學習中共同帶動這一新興細分需求的發展。

目前，上述的幾種跨鏈技術路徑對於數學以及密碼學的要求都非常高，需要開發人員過硬的專業知識和代碼能力才能使項目落地；一個項目的成功，不只有關技術，還要兼顧產品的用戶體驗、代碼友好性、開放性、市場和商業落地等各方面。用戶體驗又有操作便捷度、交易速度、交易確認等待時間、交易費用等等更細化的角度。

目前用戶可以完成最基礎跨鏈的轉賬操作，但從產品層面，對於如何提供更高效、更優成本、更便捷服務的探索從未停止；通過實現各生態鏈的互通可以為行業提供更多更有創意的玩法，實現從座機到小靈通，再到智能手機的革命性進步。

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