ChainLink CCIP

Chainlink是智能合约经济的基础设施,支持近千个预言机网络,共同保护数百个项目的数百亿美元。作为当之无愧的预言机龙头,Chainlink在2021年发布了跨链互操作性协议(CCIP),以实现去中心化跨链消息传递和代币价值转移。

背景

当下的Crypto市场已经彻底变成了多链结构,市场的共识也是未来这种状态也会一直维持下去,甚至出现更多的子链、模块化区块链。在这样多链的世界中,用户面临的首要问题就是需要将自己的资产在不同链之间转移,这样就有了各种跨链桥的应用出现,用“桥”来形容它确实是非常适合的。因为目前大多数的资产跨链方案都是这种“中介”桥接的方式,简单来说两条链就像两个国家,中间由桥链接,当你想把钱从A国家带到B国家时,就要把钱先给桥的管理员,管理员把你的钱数记账并保留凭证,然后发给你B国家的钱。这种方式简单有效,但管理员需要管理巨额资产,管理员失踪了、腐败了、被暗杀了基本就要凉,更谈不上去中心化。于是当前的跨链桥解决方案面临这样几个问题:

  1. 跨链基础架构存在瓶颈,开发跨链应用非常困难。

  2. “桥”方案比较中心化,安全性脆弱。

  3. 若采用去中心化方案,缺少透明可靠的节点运营商。

ChainSwap 攻击事件:2021 年 7 月,跨链资产桥项目 ChainSwap 遭到攻击。跨链桥上的二十多个项目受到攻击,损失了近 800 万美元的资产,导致十多个项目暴跌 99%。

Poly Network 攻击事件:2021 年 8 月,跨链互操作协议 Poly Network 突然遭到黑客攻击。使用该协议的 O3 Swap 遭受了严重的损失。以太坊、币安智能链、Polygon 三大网络上的资产几乎被洗劫一空。1 小时内,分别有 2.5 亿、2.7 亿、8500 万美元的加密资产被盗,总损失高达 6.1 亿美元。

Wormhole 攻击事件:2022 年 2 月,以太坊和 Solana 两大区块链的Wormhole桥被黑客攻击,损失超过 3.2 亿美元。

Ronin Network 攻击事件:2022 年 3 月,Axie Infinity 侧链 Ronin 验证者节点和 Axie DAO 验证者节点被破坏,损失近 173600 ETH 和 2550 万美元。

刚刚发生的 Nomad 攻击事件:2022年8月2日,跨链桥Nomad在合约升级时出现失误,在1小时的时间协议中资产从$190,740,000 被盗至 $1,794。

下一代跨链的样子

尽管当前的跨链应用有各种问题,也频繁出现被盗的案例,但是仍然阻挡不了用户使用跨链桥的需求。那么我们可以总结两条结论:

  1. 对于应用层来说,跨链已经逐渐成为一种链间基础设施。

  2. 对于用户来说,真正需要的是一个去中心化的,能够在一个应用中无缝使用各条区块链上独特的功能和资产的基础设施。

当一个跨链设施能够做到这两点,那么不管是对于DeFi还是NFT市场都将是划时代的,它将带来更多的可组合性,更丰富的应用创新。

CCIP是一种通用的跨链通信协议,为智能合约开发者提供了具有计算能力的通用基础架构,能够跨越各个区块链网络传输数据和智能合约指令。CCIP将成为各种跨链服务的底层协议,其中包括Chainlink的可编程通证桥,用户可以将通证安全高效地转移到任何区块链网络中,并具有可扩展性。

从表面来看,跨链过程其实本身逻辑非常简单,并没有太多流程上的改变:

来自源链的智能合约调用 Chainlink 的消息路由器,该路由器将利用 Chainlink DONs(去中心化预言机网络) 将消息安全地发送到目标链,在目标链中,另一个消息路由器对其进行验证并将其发送到目标智能合约。

CCIP与当下的跨链解决方案最大的区别在于,Chainlink DONs网络以及Chainlink本身的预言机服务所积累的优质节点运营商、反欺诈网络等将为跨链通信提供最有力的支持。

关键点1:成熟节点运营商

跨链桥本质上是一个节点委员会,所有节点一起证明一条链上的信息再传递到另一条链上。Chainlink依靠其预言机网络中成熟的独立节点,持续保障着链上超过百亿的资产,天然具备了跨链信息传递的最关键条件。据Chainlink披露,其节点大致由三类构成:

  • DevOps节点:这些节点是专门运行区块链基础架构的组织,比如PoS验证节点、PoW矿池以及全节点RPC提供商。

  • 企业节点:这些节点遍布世界各地,目前正为传统的Web2经济运行后端基础架构。

  • 社区节点:这些节点来自Chainlink社区,专注于支持生态成长,并且可靠性经过了实战检验。其中包括Chainlink Oracle Olympics的优胜者、CryptoManufaktur、LinkRiver以及NorthWest Nodes。

这套分散且成熟的节点运营商结构已经在预言机网络上持续运行,具有抗女巫攻击能力,可靠且可验证。

关键点2:OCR

OCR(Off-Chain Reporting)是Chainlink的链下数据聚合计算协议,成功将预言机报告的链上gas成本降低了90%,对预言机网络的可扩展性、安全性和性能方面进行了显著提升,是保证预言机网络运行和安全的另一个关键概念。

OCR 允许节点使用分布式对等网络以零 gas 成本在链下聚合数据。这涉及每个节点从一个或多个数据源获取数据,使用其唯一的私钥对其进行签名,并将其广播到链下预言机网络的其余部分。一旦生成了足够的响应阈值,单个交易就会在链上传输。同时每个节点会进行数据观察监视,然后通过智能合约在链上验证预言机报告和节点签名,以此方式作为 Chainlink 预言机网络基础的透明和防篡改属性。

CCIP将在其协议栈中利用OCR 2.0,将签名报告的委员会节点数量扩展至几百个,以此提升被锁定资金的安全性。

CCIP依靠数量庞大且成熟的安全节点池,以及OCR的链下计算能力,将在底层成为其在跨链通信领域最强的壁垒。

关键点3:反欺诈网络

安全和防欺诈都是跨链服务在保障高价值合约时最关键的要素。因此,CCIP将引入“反欺诈网络” 风险管理系统。反欺诈网络由多个去中心化预言机网络组成,唯一的目的是监控CCIP服务是否出现可能导致资金损失的恶意行为。值得一提的是,这个反欺诈网络中的节点委员会与他们负责在CCIP中监控的节点委员会完全没有任何关联。因此,反欺诈监控和跨链服务是完全独立开来的。

反欺诈网络作为一个验证层,在系统运行正常的时候定期会提交心跳检查。如果反欺诈网络停止发送心跳消息,或节点注意到任何恶意行为,就会自动触发紧急关停机制,停止某一跨链服务。关停跨链服务可以有效保护用户资金不受潜在黑天鹅事件的影响。

反欺诈网络最初将由优质的Chainlink节点组成,但这些节点与他们所保护的CCIP服务没有任何关联;之后,通过CCIP服务保障高额价值的dApp也可以加入到网络中,为用户提供更有效的防欺诈保护。

跨链技术栈:下一代跨链标准

Chainlink官方文档中给出了理想中「跨链技术栈」的定义:

  1. 基于去中心化的预言机网络,并依靠OCR链下计算和成熟的节点运营商构建共识层。

  2. CCIP构建信息层,为跨链数据和资产转移提供支持。

  3. 应用层支持构建可编程跨链桥和跨链应用。

  4. 用户层支持通过接口接入钱包、DeFi & CeFi 等应用。

跨链技术栈的结构基本颠覆了现有跨链桥的概念,在这套结构下允许开发者开发可编程通证桥,这是基于CCIP实现的新跨链解决方案:将通证在任何区块链之间无缝安全地转移。

用户和智能合约不仅可以发送通证,还可以发送命令到通证桥,并运行自定义逻辑,确定与其他区块链的交互方式。用户不用了解如何使用其他区块链,而是只需要向通证桥发送指令,说明与其他区块链的交互方式即可。通证桥将自动跨链转移通证,并在一笔原子交易中将通证部署到目标区块链上的智能合约中。因此,用户可以留在原来的区块链上,并同时享受其他区块链智能合约生态所具有的功能。

这可以说是一个统一的、开源的桥接标准结构,在这套跨链技术栈结构中,Chainlink提供的是其在共识层和信息层中安全性和功能性上的优势,在应用层,任何独立的开发团队都可以轻松开发第三方桥接应用。

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“跨链应用无缝接入所有区块链”

未来你可以把抵押品存放在A链上的智能合约中,同时在更高吞吐量的B链上借用代币。

未来你可以跨多个区块链网络进行耕作和聚合来优化DeFi农业产量,从而提供最高的资产回报。

NFT、Metaverse…. 也将诞生无限可能。

随着区块链世界多链结构的逐渐确定,跨链通信就像几个国家之间的沟通汇兑桥梁,其安全性、通用性、扩展性都将至关重要。

这应该就是用户所期待的,未来真正的跨链时代。它将为DeFi乃至Web3.0解锁更多应用场景。

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