全链解决方案ZetaChain如何做到所有网络的跨链流动性整合?_链圈子

全链 (Omnichain) 新星专案 ZetaChain 在去年完成 2,700 万美元的融资后,主网将于今日上线并进行 ZETA 代币的空投活动。究竟 ZetaChain 有什么魅力被视为 LayerZero 的挑战者,本文参考官方白皮书简易说明。

ZetaChain 想解决什么问题?

跨链安全性风险高

随着 Layer2 专案的百花盛开,加上竞争链的卷土重来,各个网络的流动性被分割,就算是相同的协议也不容易将不同网络中的流动性整合,导致资金利用效率低落且分散。

不同区块链之间缺乏可组合性。

现有的主流解决方案是使用跨链桥,并搭盼锁定或是销毁的方式,将资产包装 (wrap) 后在目标链上发布。

不过这类型跨链桥的复杂度将会随着支持的网络量而增加,且需要承担个别网络的智能合约安全风险。近年跨链桥被骇客攻击所损失的金额就高达 23 亿美元以上。

另一方面也有中心化问题,除了骇客之外,跨链桥的多签合约是否会监守自盗,仍需要额外的信任假设才得以运作,并不是最理想的做法。

不容易整合非 EVM 兼容区块链

上述的情况还只有讨论 EVM 兼容区块链,许多时候区块链的底层架构甚至都不同。包含 Bitcoin、IOTA、Solana 都不是以太坊虚拟机 (EVM) 兼容的区块链,因此甚至有些情况连跨链桥通讯与质押的智能合约都不容易建构,或是增加成本或是潜在的安全风险。

特别是现在 Bitcoin 与 Solana 受到市场的关注,该如何有系统地整合这些网络问题愈加重要。

ZetaChain 建构全链通讯机制

ZetaChain 架构

ZetaChain 是一个支持 EVM 的 Layer1 区块链,基于 Cosmos SDK 和 Tendermint PBFT 共识机制所建构的 PoS网络,因此区块无法重组具有即时的最终性,预计 TPS 最高 4000 以下。

ZetaChain 利用特殊的机制让各种区块链可以借此相互通讯,其架构由去中心化验证节点组成,还可以机照职能的不同分为三种角色,以完成最低信任的讯息跨链传输:

  • 验证者 (Validators):需要质押原生代币 ZETA 才可作为节点,负责对新区块进行投票 (Tendermint 共识) 以维护网络共识,投票权与 ZETA 质押数量成正比,正常运作将可获得代币激励。
  • 观察者 (Observers):观察者透过外部网络的完整节点监视外部网络相关交易、事件、状态。需要先成为验证者才可以执行观察者权限,且需要额外执行外部网络节点作为排序器向 ZetaChain 验证者提交相关交易资料。
  • 签名者 (Signers):所有签名者共同持有标准 ECDSA/EdDSA 金钥,用于与外部链进行经过验证的互动。金钥分布在多个签名者之间,只有绝大多数签名者才能代表 ZetaChain 进行签署,并趴配经济制裁手段确保安全。同样需要先成为验证者才可以作为签名者。

实际上,所有上述角色 (除了观察者的排序器除外) 都会配置在同一节点之中,共享软体和凭证,当然相关的奖励与削减也是一起计算的。

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ZetaChain 共识架构

多方阀值签名方案 (TSS)

ZetaChain 会在外部网络上持有帐户,以便托管该链上的资金 (管理资金池、金库等) 并执行操作 (包含销毁、铸币、资金转移等)。

为了避免单点故障,ZetaChain 利用特殊的分散式签名机制 — 多方阀值签名方案 (threshold signature scheme, TSS) 确保资金安全性,且可同时支持非智慧合约链的资产管理。

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ZetaChain 使用 TSS 控制外部网络帐户安全

任何时候,单一实体或少数验证者都无法代表整个网络拼凑私钥并签署讯息。金钥产生和签章过程由多方运算 (MPC) 完成,不会泄漏任何参与节点的资讯。

全链智能合约

ZetaChain 使用 zkEVM 作为主网的虚拟机。

最大的挑战是链与链之间的讯息传递是非同步的,且每条链上的虚拟机设计也有所不同,因此为了降低不同链之间的复杂性,ZetaChain 引入全链智能合约,以跨链管理资产。

因此在外部网络上代币由 TSS 地址控制,而在 ZetaChain 主网内部,则都使用一种 ERC20 兼容的合约标准 — ZRC20,作为网络资产的整合。

实现低风险跨链与整合非 EVM网络

基于上述设计,ZetaChain 将可以整合包含比特币网络的流动性。

举例来说使用 ZetaChain 讯息传递建构的去中心化交易所,可以调用其他网络的智能合约,其中跨链皆使用 ZETA 代币进行传输,以完成跨链交易。

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ZetaChain 跨链交易

若牵扯到非 EVM 兼容网络跨链交易,ZetaChain 可以透过 TSS 管理目标网络资产。

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ZetaChain 非 EVM 跨链交易

ZetaChain 推动链抽象发展

在模组化完成同生态的垂直整合后,跨生态的流动性整合也同样越来越受到重视。两者都需要完善发展才可以提升实际上用户使用 Web3 产品的使用者体验,也就是做到链抽象最难的一步:流动性整合。

在继 LayerZero 之后,又有新竞争者加入挑战全链的市场机会。ZetaChain 有别于前者使用预言机与轻节点的设计,利用经济手段与 TSS 多签的方式带来不同的信任假设,不论市场最终是否埋单,ZetaChain 确实已经成功推进产业的多元发展与可能性。

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