LayerZero to innowacyjny protokół, który rozwiązuje największe wyzwanie ekosystemu blockchain: interoperacyjność. Wraz z rozprzestrzenianiem się blockchainów deweloperzy mają wiele platform, na których mogą uruchamiać swoje inteligentne kontrakty, ale ta swoboda ma swoją cenę. Każdy łańcuch jest odizolowany, co zmusza użytkowników do odizolowania swojej płynności i ogranicza ich możliwości przenoszenia płynności i stanu między ekosystemami otoczonymi murem. LayerZero przedstawia rozwiązanie tego problemu, zapewniając protokół interoperacyjności omnichain bez zaufania, który umożliwia bezpośrednie transakcje we wszystkich łańcuchach.
Problem fragmentacji łańcucha bloków
Fragmentacja łańcucha bloków odnosi się do istnienia wielu oddzielnych i niezależnych sieci blockchain, które działają w izolacji. Powstaje z powodu proliferacji łańcuchów bloków, z których każdy ma reguły, mechanizmy konsensusu i protokoły. W rezultacie te pofragmentowane łańcuchy bloków nie są z natury interoperacyjne, co utrudnia bezproblemową komunikację, przesyłanie zasobów lub udostępnianie danych między nimi.
Fragmentacja łańcucha bloków występuje z powodu różnych czynników, w tym realizacji konkretnych przypadków użycia, ograniczeń skalowalności, modeli zarządzania i rozbieżnych wyborów projektowych. Na przykład Ethereum, Binance Smart Chain i Polkadot to przykłady sieci blockchain, które działają niezależnie i są uważane za pofragmentowane. Każda sieć ma własny zestaw funkcji, standardów tokenów i ekosystemów społeczności, co może utrudniać interoperacyjność i współpracę.
Brak ustandaryzowanych protokołów i konwencji w rozdrobnionych blockchainach dodatkowo przyczynia się do tego wyzwania. Interakcja z wieloma blockchainami często wymaga implementacji określonych mostów lub middleware w celu ustanowienia zgodności i ułatwienia komunikacji między nimi.
Oto przeszkody, jakie stwarza fragmentacja łańcucha bloków:
Ograniczona interoperacyjność
Fragmentacja łańcucha bloków tworzy odizolowane ekosystemy, w których różne sieci blockchain działają niezależnie, co utrudnia interoperacyjność. Te odizolowane łańcuchy utrudniają bezproblemowy transfer aktywów i danych między platformami. Na przykład rozważmy rozdrobniony krajobraz różnych publicznych łańcuchów bloków, takich jak Ethereum, Binance Smart Chain i Polkadot. Interoperacyjność między tymi sieciami jest często złożona i wymaga określonych mostów lub oprogramowania pośredniczącego.
Nieefektywne transfery aktywów
Fragmentacja ogranicza wydajność transferów aktywów między blockchainami. Każdy blockchain zazwyczaj obsługuje swoje natywne tokeny, a transfer aktywów między łańcuchami obejmuje wiele kroków, wymian i powiązanych kosztów. Ta fragmentacja utrudnia płynny ruch aktywów i komplikuje transakcje międzyłańcuchowe. W rezultacie użytkownicy potrzebują pomocy w poruszaniu się po rozdrobnionych ekosystemach i wykonywaniu bezproblemowych transferów aktywów.
Silosy danych i redundancja
Fragmentacja łańcucha bloków prowadzi do tworzenia silosów danych, w których istotne informacje są rozproszone w wielu łańcuchach. Ta fragmentacja ogranicza dostęp do kompleksowych i ujednoliconych danych, co utrudnia aplikacjom i usługom wykorzystanie pełnego potencjału technologii łańcucha bloków. Ponadto nadmiarowe przechowywanie danych w rozdrobnionych łańcuchach pochłania dodatkowe zasoby, co wpływa na skalowalność i wydajność.
Brak standaryzacji
Rozdrobnionym blockchainom brakuje ustandaryzowanych protokołów i konwencji, co utrudnia ustanowienie wspólnych ram dla interoperacyjności. Każda sieć blockchain przestrzega swoich reguł, mechanizmów konsensusu i języków inteligentnych kontraktów, co wymaga znacznego wysiłku, aby zniwelować różnice i ułatwić bezproblemową komunikację. Ten brak standaryzacji dodatkowo komplikuje osiągnięcie interoperacyjności.
LayerZero: Przerzucanie mostu nad przepaścią
LayerZero przedstawia rozwiązanie problemu fragmentacji łańcucha bloków, zapewniając protokół interoperacyjności omnichain bez zaufania. „Protokół interoperacyjności omnichain” odnosi się do protokołu lub struktury, która ułatwia bezproblemową komunikację, interakcję i interoperacyjność między wieloma sieciami blockchain, niezależnie od ich specyficznych cech lub technologii bazowych. Termin „omnichain” oznacza zdolność do działania w różnych łańcuchach, w tym w łańcuchach bloków publicznych, prywatnych i konsorcjalnych.
Koncepcja interoperacyjności omnichain uznaje zróżnicowany krajobraz sieci blockchain i potrzebę spójnych ram, które umożliwiają im skuteczną współpracę. Poprzez przekroczenie indywidualnych granic blockchain protokół interoperacyjności omnichain otwiera drogę nowym możliwościom, innowacjom i realizacji pełnego potencjału zdecentralizowanych systemów w różnych sektorach, w tym w finansach, łańcuchu dostaw, opiece zdrowotnej i innych.
Rdzeniem LayerZero jest asertywny, prymitywny mechanizm komunikacji niskiego poziomu, na którym można zbudować zróżnicowany zestaw aplikacji międzyłańcuchowych. Korzystając z tego prymitywu, programiści mogą implementować płynne aplikacje międzyłańcuchowe, takie jak międzyłańcuchowy DEX lub agregator plonów wielołańcuchowych. Umożliwia to użytkownikom łączenie rozdrobnionych kieszeni płynności przy jednoczesnym korzystaniu z aplikacji w oddzielnych łańcuchach.
Jedną z kluczowych cech LayerZero jest jego natura bez zaufania. Protokół nie wymaga od użytkowników zaufania do żadnego centralnego podmiotu ani pośredniego tokena. Zamiast tego wykorzystuje dwa niezależne, niezaufane podmioty poza łańcuchem – Oracle i Relayer – w celu uzyskania prawidłowego dostarczania bez konieczności kosztownej replikacji maszyny stanowej między łańcuchami lub pośrednich tokenów.
Składniki LayerZero
LayerZero obejmuje kilka niezbędnych komponentów, które działają w tandemie, aby ułatwić bezzaufaną interoperacyjność omnichain. Komponenty te obejmują punkty końcowe LayerZero, Oracle i Relayer.
Punkty końcowe LayerZero służą jako interfejs między użytkownikiem a LayerZero. Każdy łańcuch w sieci LayerZero ma swój własny punkt końcowy LayerZero, który jest implementowany jako seria inteligentnych kontraktów on-chain. Celem punktu końcowego jest umożliwienie użytkownikom wysyłania wiadomości za pośrednictwem zaplecza protokołu LayerZero, zapewniając dokładne dostarczanie. Punkt końcowy LayerZero jest podzielony na cztery moduły: Communicator, Validator, Network i Libraries. Podstawową funkcjonalność punktu końcowego zapewniają moduły Communicator, Validator i Network, podczas gdy obsługa nowych łańcuchów jest dodawana za pośrednictwem dodatkowych bibliotek.
Oracle to usługa zewnętrzna odpowiedzialna za niezależne pobieranie nagłówka bloku z jednego łańcucha i przesyłanie go do innego. W praktyce LayerZero używa aplikacji takich jak Chainlink, wiodący dostawca zdecentralizowanych sieci Oracle.
Relayer to usługa poza łańcuchem, która działa podobnie do Oracle. Jednak zamiast pobierać nagłówki bloków, pobiera dowód określonej transakcji. Aby zapewnić dokładne dostarczanie, wymagane jest, aby Oracle i Relayer były niezależne od siebie w przypadku każdej wiadomości wysyłanej za pomocą protokołu LayerZero.
Dzięki wykorzystaniu tych komponentów w ramach starannie zaprojektowanego protokołu, LayerZero może precyzyjnie przekazywać wiadomości między różnymi łańcuchami, bez kosztownej replikacji maszyny stanów między łańcuchami lub pośredniczących tokenów.
Jak działa LayerZero?
Protokół LayerZero obejmuje kilka kroków, aby zapewnić dokładne dostarczanie wiadomości między łańcuchami. Oto opis kroków zaangażowanych w prawidłowe dostarczanie pojedynczej wiadomości LayerZero na podstawie whitepaper projektu:
Aplikacja użytkownika w łańcuchu po stronie nadawcy inicjuje transakcję i wysyła wiadomość za pośrednictwem LayerZero, przy czym właściwe dostarczenie wiadomości zależy od tej transakcji. Wiadomość jest przesyłana za pośrednictwem modułu Communicator, wraz z unikalnym identyfikatorem transakcji i innymi niezbędnymi informacjami.
Komunikator konstruuje pakiet LayerZero zawierający miejsce docelowe i ładunek, a następnie przesyła go wraz z identyfikatorem transakcji i innymi niezbędnymi informacjami do modułu Validator.
Moduł Validator przesyła identyfikator transakcji i miejsce docelowe do modułu sieciowego, informując go, że nagłówek bloku dla bieżącego bloku w łańcuchu po stronie nadawcy musi zostać wysłany do łańcucha po stronie odbiorcy.
Moduł Validator przesyła również pakiet LayerZero, identyfikator transakcji i inne niezbędne informacje do Relayera, powiadamiając go, że dowód transakcji dla powiązanej transakcji musi zostać wstępnie pobrany i ostatecznie przesłany do łańcucha po stronie odbiorcy.
Moduł sieciowy wysyła identyfikator bloku docelowego i bieżącego do Oracle, polecając mu pobranie nagłówka bloku dla bieżącego bloku w łańcuchu po stronie nadawcy i przesłanie go do łańcucha po stronie odbiorcy.
Oracle pobiera nagłówek bloku z łańcucha po stronie nadawcy.
Relayer pobiera dowód transakcji powiązany ze wskazaną transakcją z łańcucha po stronie nadawcy i przechowuje go poza łańcuchem.
Oracle potwierdza, że blok odpowiadający pobranemu nagłówkowi bloku jest stabilnie zatwierdzony w łańcuchu po stronie nadawcy przed przesłaniem go do modułu sieciowego w łańcuchu po stronie odbiorcy.
Moduł sieciowy przesyła skrót bloku do modułu walidatora.
Moduł Validator przekazuje skrót bloku do Relay.
Po otrzymaniu skrótu bloku Relayer wysyła listę wszystkich pakietów LayerZero, identyfikatorów transakcji i powiązanych dowodów transakcji, które pasują do bieżącego bloku.
Moduł Validator używa otrzymanych dowodów transakcji z nagłówkami bloków przechowywanymi przez Network, aby sprawdzić, czy każda powiązana transakcja jest prawidłowa i zatwierdzona. Jeśli tak, każda odpowiadająca jej wiadomość jest dostarczana do miejsca docelowego poprzez transmisję przez moduł Communicator.
A oto bardziej bezpośrednie wyjaśnienie:
Gdy aplikacja użytkownika wysyła transakcję z łańcucha A do łańcucha B, transakcja jest kierowana przez punkt końcowy w łańcuchu A. Punkt końcowy powiadamia aplikację użytkownika, określoną przez Oracle i Relayer, o transakcji i jej łańcuchu docelowym.
Oracle wysyła nagłówek bloku do punktu końcowego w łańcuchu B, po czym Relayer przedstawia dowód transakcji. Łańcuch docelowy weryfikuje dowód, a transakcja jest przekazywana na adres docelowy.
Zastosowania LayerZero
LayerZero umożliwia rozwój szerokiej gamy aplikacji międzyłańcuchowych. Wykorzystując LayerZero, deweloperzy mogą tworzyć swoje aplikacje bez obaw o odmienną semantykę transakcji międzyłańcuchowych i wewnątrzłańcuchowych, podczas gdy użytkownicy mogą swobodnie przenosić płynność między łańcuchami. Oto kilka konkretnych przykładów aplikacji międzyłańcuchowych, które można zbudować przy użyciu LayerZero:
Interoperacyjne zdecentralizowane finanse (DeFi)
Zdecentralizowane finanse, czyli DeFi, to jeden z najbardziej prominentnych i szybko rozwijających się sektorów ekosystemu blockchain. LayerZero ma kluczowe znaczenie dla umożliwienia interoperacyjności różnych protokołów i platform DeFi. LayerZero ułatwia bezproblemowy transfer aktywów, płynności i danych między różnymi aplikacjami DeFi, łącząc lukę między rozdrobnionymi blockchainami. Ta interoperacyjność sprzyja kompozycyjności, umożliwiając użytkownikom wykorzystanie mocnych stron innych protokołów i odblokowanie nowych możliwości finansowych w przestrzeni DeFi.
Transfery aktywów między łańcuchami
Jednym z głównych zastosowań LayerZero jest ułatwianie transferów aktywów między łańcuchami. Dzięki LayerZero użytkownicy mogą bezproblemowo przesyłać aktywa cyfrowe w różnych sieciach blockchain, takich jak kryptowaluty i tokeny. Ta możliwość eliminuje potrzebę korzystania ze złożonych pośredników, wielu giełd i powiązanych opłat, zapewniając użytkownikom usprawnione i wydajne doświadczenie. Niezależnie od tego, czy transfer tokenów między Ethereum i Binance Smart Chain, czy innymi kombinacjami blockchain, LayerZero upraszcza proces i zwiększa płynność w różnych ekosystemach.
Aplikacje Multi-Blockchain i skalowalność
Funkcje interoperacyjności LayerZero umożliwiają rozwój aplikacji multi-blockchain, w których funkcjonalności obejmują wiele łańcuchów. Ten scenariusz aplikacji pozwala deweloperom wykorzystać mocne strony różnych łańcuchów bloków, łącząc ich unikalne cechy i możliwości w celu tworzenia potężnych zdecentralizowanych aplikacji (DApps). Lekkie przekazywanie wiadomości i autentyczne dostarczanie wiadomości LayerZero zapewniają wydajną komunikację i współpracę między łańcuchami, promując skalowalność i rozszerzając możliwości rozwoju DApp.
Zarządzanie łańcuchem dostaw
LayerZero znajduje przydatne zastosowania w dziedzinie zarządzania łańcuchem dostaw. Łącząc różne platformy łańcucha dostaw oparte na blockchain, LayerZero ułatwia bezpieczną i przejrzystą wymianę danych, śledzenie towarów i weryfikację transakcji. Ta interoperacyjność zwiększa identyfikowalność, wydajność i wiarygodność operacji łańcucha dostaw, zmniejszając oszustwa i fałszerstwa oraz poprawiając ogólną widoczność łańcucha dostaw.
Wymiana danych między łańcuchami bloków
Możliwość LayerZero do umożliwienia bezproblemowej komunikacji między blockchainami obejmuje również wymianę danych. Umożliwia bezpieczny i wydajny transfer danych przez różne łańcuchy, ułatwiając współpracę między łańcuchami danych i wspierając interoperacyjność danych. Ta aplikacja może być pomocna w takich dziedzinach jak opieka zdrowotna, gdzie wrażliwe dane pacjentów mogą być bezpiecznie wymieniane i dostępne dla upoważnionych stron w wielu sieciach blockchain.
Zdecentralizowana wymiana międzyłańcuchowa
LayerZero umożliwia tworzenie zdecentralizowanej giełdy międzyłańcuchowej (DEX), która zajmuje się wyłącznie aktywami natywnymi. W przeciwieństwie do istniejących projektów DEX, które emitują opakowane tokeny lub wykorzystują pośredniczące łańcuchy boczne, DEX zbudowany przy użyciu LayerZero do przesyłania wiadomości między łańcuchami może zostać skonstruowany w taki sposób, że pule płynności istnieją w obu łańcuchach. Użytkownicy mogą po prostu zdeponować swoje aktywa natywne w jednej puli i wypłacić aktywa natywne z innej. Prymitywna funkcja przesyłania wiadomości LayerZero jest wystarczająco wszechstronna, aby umożliwić bezpośrednie mosty, automatyczne tworzenie rynku i wszelkie inne pochodne.
Agregator wydajności wielołańcuchowej
Obecni agregatorzy plonów działają zazwyczaj w ekosystemach jednołańcuchowych. Agregator plonów, który wykorzystuje LayerZero do transakcji międzyłańcuchowych, umożliwiłby strategie, które uzyskują dostęp do najlepszych możliwości we wszystkich ekosystemach, zwiększając dostęp do możliwości o wysokiej wydajności i umożliwiając użytkownikom kapitalizację nieefektywności rynku.
To tylko kilka przykładów wielu możliwości, jakie daje LayerZero. Wykorzystując LayerZero, deweloperzy mogą budować złożone aplikacje międzyłańcuchowe bez poświęcania braku zaufania lub wprowadzania złożonych łańcuchów pośrednich/inteligentnych kontraktów. Biorąc pod uwagę moc transakcji międzyłańcuchowych bez zaufania, z niecierpliwością oczekujemy innowacyjnych nowych aplikacji, które opracuje społeczność.
Wniosek
W miarę jak LayerZero ewoluuje i zyskuje wsparcie wybitnych graczy branżowych, możemy spodziewać się dalszych postępów i rozszerzonych aplikacji. Zdolność protokołu do łączenia rozdrobnionych blockchainów otwiera możliwości współpracy, skalowalności i rozwoju nowych zdecentralizowanych systemów.
Dzięki LayerZero wizja płynnie połączonego ekosystemu blockchain staje się rzeczywistością, oferując nowe możliwości współpracy, ulepszone systemy finansowe i ulepszone zarządzanie danymi. Możliwości są ogromne, a gdy wyruszamy w tę transformacyjną podróż, wpływ LayerZero na branżę blockchain jest gotowy, aby być prawdziwie rewolucyjnym.
