REL:為什么要使用零知識證明來開發跨鏈協議_ela幣最新進展

用戶需要什么樣的跨鏈服務

在過去的幾年當中出現了各種各樣的獨立公鏈以及以太坊Layer2。由于在安全性、低成本、快速交易以及開發者和用戶社區差異等方面，不同鏈都具有各自不同的優勢，用戶在不同鏈之間切換使用的行為是很常見的。比起以太坊鏈，Layer2以及其他獨立公鏈上的手續費會更加便宜，并且交易速度也會更快。于是，用戶為了降低交易成本或者使用其他鏈上更優質或者獨特的應用就必須使用跨鏈橋。

如果把跨鏈橋比喻成“運鈔車”，那不管有沒有人來搶運鈔車，也不管采用什么手段來搶運鈔車，運鈔車本身都必須具有強大的防御能力，不能有任何安全問題。運鈔車從設計、生產、制造環節不能出現問題，押送環節不能出現問題，發送、接收環節不能出問題。在現有跨鏈橋解決方案要么存在架構設計問題，要么存在代碼漏洞問題，要么協議本身在收發和中繼環節依賴于某種信任假設。以上這些都大大降低了跨鏈橋的安全性。

Arcane Research：2022年比特幣收盤下跌65%，僅次于2018年73%的跌幅:12月31日消息，加密分析公司Arcane Research發布《2022年終報告》顯示，2022年比特幣收盤下跌65%，僅次于2018年73%的跌幅，是自2011年以來第二糟糕的年度表現，而ETH創下了69%的跌幅，黃金僅下跌1%。

報告還指出，幣安在2022年BTC現貨交易量主導地位從45%增長到92%，全年增幅達47%；幣安加密永續合約交易量市場占比達66%，衍生品交易量占比為61%，增幅均達10%。

此外，比特幣與股票相關性大幅上升，與納斯達克相關性觸及0.59、標普500相關性為0.56。穩定幣市值在2022年呈指數級增長，目前已占到加密總市值的17%。Arcane Research表示，2023年是建立漸進BTC敞口的“絕佳機會”。[2022/12/31 22:17:44]

跨鏈橋作為搭建在各條公鏈上的橋梁，解決眾多公鏈之間流動性割裂，毋庸置疑是資產跨鏈轉移非常重要的解決方案。然而，用戶對跨鏈技術的需求不會僅僅停留在資產跨鏈上，資產跨鏈其實只是整個跨鏈協議的DeFi賽道的一種應用。兩個截然不同的網絡通過跨鏈協議具有了互操作性，這種互操作性不僅需要實現代幣在獨立平臺之間相互轉移，而且需要實現大文件、數據包的鏈間通信。

Waves生態Neutrino社區已通過將USDN轉換為多抵押資產和啟用USDN套利的投票:12月27日消息，Waves 生態算法穩定幣項目團隊 Neutrino 社區關于將 USDN 轉換為多抵押資產和啟用 USDN 套利的提案現已獲得投票通過。[2022/12/27 22:11:03]

在Web3.0多鏈生態里，用戶其實只想通過一個應用就可以順暢地與所有主流公鏈進行資產與數據的交互。在交互過程，用戶并不想頻繁切換錢包和網絡。

在“一超多強”公鏈格局下，用戶需要的是更安全、更通用、更友好的鏈間通信協議。

有哪些跨鏈通信模式

原生驗證模式

本機驗證是通過在源鏈和目標鏈的虛擬機中運行一個輕客戶端，并通過中繼器來進行鏈間通信。該模式的特點是不需要運營一條介于各條公鏈之間的鏈。如果像WayNetwork一樣采用零知識證明，還可以擯除LayerZero所需要的信任假設。

香港金管局：穩定幣的波動性或會蔓延到傳統金融領域:11月22日消息，香港金融管理局發布題為《評估從加密貨幣到傳統金融資產的波動溢出:資產支持的穩定幣的作用》的研究報告。報告稱，由于傳統金融資產的支持提供了穩定的價值，資產支持的穩定幣在加密生態系統中發揮著關鍵作用。然而，這些穩定幣與貨幣市場基金有著類似的流動性錯配風險，這可能會使它們在加密生態系統不穩定時面臨儲備資產的賤賣，進而增加這些儲備資產的波動性。在極端情況下，穩定幣或其他加密資產的失敗可能導致資產支持的穩定幣的大規模贖回和其儲備資產的甩賣，可能對傳統金融系統造成重大影響。

報告稱，隨著加密生態系統不斷擴大，并越來越多地暴露在金融部門，加密貨幣和傳統金融資產之間的聯系可能會變得更強，可能會增加上述討論的風險溢出。重要的是，加密生態系統在很大程度上仍處于監管機構的監管之外，巨大的數據缺口阻礙了他們對溢出風險的評估。[2022/11/22 7:56:45]

美國眾議員：數字美元將支持美元作為全球儲備貨幣的角色:金色財經報道，美國眾議員 Jim Himes (D-Conn.) 在周三發布的一份白皮書中表示，數字美元將支持美元作為全球儲備貨幣的角色，可以支持銀行賬戶不足的個人，并且可能比加密貨幣更受信任。這份長達15 頁的文件認為，美國應該創建一種中央銀行數字貨幣 (CBDC)，其中概述了數字美元是什么，它們與比特幣或 Tether 等加密貨幣的比較，對數字美元的一些需求，批發型和零售型 CBDC 之間的差異，該文件還對比了數字美元與加密貨幣的潛在安全性。白皮書指出，CBDC 可能對隱私或安全以及更廣泛的貨幣政策影響構成風險，建議美聯儲“廣泛試驗”隱私和加密工具，以保護消費者數據。[2022/6/23 1:25:47]

圖1：原生驗證模式

外部驗證模式

外部驗證有一個或一組驗證者，他們需要監視源鏈的特定地址。當用戶將一個資產發送到源鏈上的特定地址時，該資產將被臨時鎖定。第三方驗證者驗證該信息，并需要達成共識。當達成共識時，相應的資產將在目標鏈中生成。

ZK Rollup 訂單簿 DEX ZigZag 疑似已在以太坊上部署“ZZ”代幣合約，總量 1 億枚:6月20日消息，ZK Rollup 訂單簿 DEX ZigZag 疑似已在以太坊上部署代幣“ZZ”的智能合約，總量 1 億枚。此前 ZigZag 發推“24th June”，疑似暗示代幣發行的相關時間節點。

此前報道，6 月 14 日 ZigZag 在 GitHub 上提交代幣源代碼。[2022/6/20 4:39:45]

這種通信模式的缺點是有“信任假設”，容易出現因為“單點故障”或者“局部故障”而導致資產被盜。

圖2：外部驗證模式

本地驗證模式

本地驗證是一種局部驗證模式，是一種點對點的流動性網絡。每個節點本身都是一個“路由器”，路由器提供目標鏈的原始資產，而不是衍生資產。

這種模式的缺點在于無法實現“通用性”，僅僅只能用于資產的跨鏈傳輸，而不能用于通用信息和數據的鏈間傳輸。

圖3：本地驗證模式

上游鏈模式

上游鏈要求dApp在其鏈上部署智能合約，這樣消息才會被復制并發送到其他Layer1公鏈上以實現狀態更新。

該模式的缺點主要體現在商業經營層面，這條鏈將與所有第1層鏈相互競爭而不是合作，因為彼此都在爭奪dApp來自己的鏈上部署。

圖4：上游鏈模式

為什么zkRelayer是打開鏈間通信的鑰匙

一套優秀的鏈間通信方案應當具備以下優點：

無信任假設，安全，也就是Trustless,Secure

無許可，去中心化，也就是Permissionless,Decentralized

通用，也就是General,Universal

可拓展，也就是Extensible

快速，低成本，也就是Efficient,LowCost

以上優點并不是所有跨鏈方案都具備，而各個優點的輕重緩急也是不同的。用戶可以忍受較慢的跨鏈服務，也可以忍受較高的跨鏈成本，也并不一定馬上就要做各種數據格式的跨鏈傳輸。但是，第一條Trustless確實緊迫而重要的。最早的外部驗證模式是用一條鏈去解決其他公鏈的通信問題，從方法論角度看，它是一種較為笨重的方式，它很難解決在EVM和NonEVM，POW和POS的鏈間通信難題。與此同時，中間鏈本身是個單一的中心化工具，且難以“自證清白”，即外部驗證模式既沒有DecentralizedSecurity，也沒有TrustlessSecurity。

而原生驗證中的LayerZero和Hyperlane主要強調Sender和Receiver兩個客戶端的作用，弱化Relayer和Oracle。這里存在以下幾個問題：第一，用戶必須相信Relayer和Oracle不會合謀作惡；第二，用戶就必須相信協議本身不會在Relayer環節作惡。也就是說，在當前所有解決方案里無法實現TrustlessSecurity。單點故障和局部故障就像一顆不知道什么時候會爆炸的炸彈，安置在有天然缺陷的跨鏈通信方案里。

zkRelayer是WayNetwork提出來的鏈間通信零知識證明中繼器，其優點是用戶不需要相信任何外部第三方，也不需要相信協議本身。只要數學和密碼學的證明過程完備且正確，這套系統就可以被公眾接收。請注意，事情在這里已經發生本質的變化，用戶相信的是的”真理”，而不是某人或者某個組織。人或者組織會犯錯，會作惡，但真理不會。在整個環節里，ChainA→Sender→zkRelayer→ZKVerifier→Receiver→ChainB，zkRelayer的地位將超越Sender和Receiver這兩個輕客戶端，成為整套解決方案里的核心。

zkRelayer的核心部件是ZKProver以及MessageAggregator。WayNetwork的ZKProver所采用的零知識證明方法是ZK-FOAKS，其優點是非常的快速，且具備Recursive和Trustless兩種特性，其線性證明時間和亞線性驗證時間已經達到理論下限。ZK-FOAKS用在鏈間通信的Relayer之中將確保整個通信是Trustless，Efficient且LowCost。

zkRelayer是打開鏈間通信的鑰匙。在zkRelayer的加持下，鏈間通信將掀起新的篇章。

圖5:WayNetwork的通用鏈間通信架構

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