Synapse este un protocol universal încrucișat care conectează lanțurile EVM și non-EVM prin transmiterea generalizată a mesajelor. Acceptă mișcările încrucișate ale activelor, apelurile de contracte inteligente și NFT-urile. Folosind Synapse, dezvoltatorii pot construi în mod nativ AMM-uri încrucișate, platforme de creditare, piețe derivate, agregatoare de randament și multe altele. Synapse a început ca un protocol de schimb stabil pe BNB Chain numit Nerve și a evoluat într-o punte încrucișată. În versiunea sa actuală, Synapse este cel mai bine cunoscut pentru accentul pus pe construirea unei case pentru aplicații native cross-chain prin intermediul unui SDK ușor de utilizat și al Synapse Chain care va fi lansat în curând.
Unele dintre cele mai bune caracteristici ale Synapse includ:
Mai multe tipuri de tranzacții — Synapse a fost implementată inițial ca o rețea de lichiditate specializată în mutarea ETH și a monedelor stabile pe blocuri. Utilizatorii Synapse pot muta active prin blocarea activelor native și gătirea xAssets împachetate în lanțul de destinație. De asemenea, Synapse permite utilizatorilor să mute monede stabile la costuri reduse prin mutarea activelor „nexus” între fondurile de lichiditate găzduite de Synapse. În plus, Synapse facilitează acum mesajele încrucișate între lanțuri, ceea ce înseamnă că datele arbitrare, cum ar fi apelurile contractuale, pot fi transmise și executate pe două lanțuri separate, deblocând o mulțime de potențial de interoperabilitate între dApps. În acest articol, ne concentrăm pe cel din urmă (transmiterea mesajelor) mai degrabă decât pe primul (rețele de lichiditate).
Model de securitate optimist — Synapse validează tranzacțiile încrucișate cu ajutorul unui model de securitate optimist. Entitățile (gărzile) observă mesajele încrucișate și trimit dovezi de fraudă dacă se oferă o stare rău intenționată. În acest caz, doar 1 din numărul N de paznici trebuie să acționeze cinstit pentru ca Synapse să funcționeze corect, ceea ce înseamnă că costul pentru atacarea rețelei este necunoscut, spre deosebire de modelele tradiționale PoS, în care costul pentru atacarea unui sistem este costul mituirii unui un anumit procent din setul de validatori.
Acces la Cosmos Ecosystem — Canto, un lanț DeFi bazat pe Cosmos, a fost adăugat la rețeaua de lichidități a Synapse la sfârșitul lunii noiembrie 2022. Odată cu conexiunea, Synapse este una dintre cele trei punți majore (Axelar, Gravity) pentru a conecta lumea EVM cu Cosmos.
Setul de instrumente pentru dezvoltatori — Dezvoltatorii care caută o soluție „plug and play” pentru crearea de punte pot integra direct transferuri de simboluri și lichidități încrucișate în partea frontală a aplicației prin intermediul SDK-ului Synapse. În plus, Synapse oferă un widget și API pe care dezvoltatorii să le implementeze.
Synapse Chain — Construit ca o combinație optimistă pentru Ethereum, Synapse Chain este un blockchain compatibil cu EVM, conceput pentru a servi ca mediu de execuție suveran pentru dezvoltatorii cross-chain, pe care să îl utilizeze atunci când implementează aplicații cross-chain. Synapse Chain se află în prezent în testnet, dar se pregătește să se lanseze cândva în 2023, cu planuri extinse de a utiliza SYN ca mecanism de legare de tip PoS.
În plus, Synapse se bucură de următoarele efecte de rețea:
Utilizare — În general, Synapse a înregistrat 12,4 miliarde USD în volumul total de poduri de la început și a înregistrat venituri de 20 milioane USD în aceeași perioadă de timp.
Deținătorii de jetoane SYN — SYN este un top 200 de jetoane cu o capitalizare de piață de aproximativ 120 de milioane USD.
Suport de lanț — Începând cu februarie 2023, Synapse acceptă 17 lanțuri!
Cum funcționează — Ciclul de viață al tranzacției
Pentru a fi pe deplin înțeleasă, arhitectura de transmitere a mesajelor Synapse trebuie să fie împărțită în două părți.
Lanțul sinapselor
După cum este descris mai sus, Synapse Chain este un pachet optimist de Ethereum conceput pentru a găzdui aplicații cross-chain și alte primitive cross-chain. La fel ca majoritatea rollup-urilor, Synapse Chain este compatibil EVM, se bazează pe Ethereum pentru securitate și execută blocuri printr-un secvențietor. Acționează ca un singur strat de execuție pentru implementarea logicii de afaceri și apoi propagată în lanțuri. Cu alte cuvinte, tranzacțiile pot fi inițiate pe Synapse Chain și apoi trimise către orice blockchain conectat la rețeaua Synapse Protocol utilizând sistemul de transmitere a mesajelor încrucișat al Synapse. În esență, Synapse Chain este un pariu că dApp-urile încrucișate vor dori o bază de domiciliu pentru a executa logica tranzacțiilor. De exemplu, în loc să răspândească logica de afaceri complexă în zece blockchain-uri, SynapseChains oferă dezvoltatorilor un singur mediu de execuție din care să lucreze.
După cum se explică în graficul de mai jos, scopul este ca diferitele aplicații dApp să comunice între ele și să execute tranzacții folosind Synapse Chain. În realitate, Synapse Chain are două roluri: 1) este un traducător de mesaje care provin din lanțuri străine și 2) este o modalitate de a rezolva logica aplicației dApp și tranzacțiile pe Ethereum.

Acum, acest lucru duce la a doua parte a arhitecturii Synapse: cum funcționează de fapt transmiterea mesajelor încrucișate.
2. Transmiterea mesajelor în lanțuri încrucișate
După cum am menționat mai sus, Synapse este acum securizat prin verificare optimistă. Se presupune că tranzacțiile pe Synapse sunt sincere. Prin urmare, actorii din afara lanțului trebuie să urmărească și să trimită dovezi de fraudă într-o anumită perioadă de timp (numită o fereastră optimistă) dacă prind o tranzacție rău intenționată. În acest caz, securitatea Synapse se bazează pe faptul că un singur actor în afara lanțului urmărește tranzacțiile încrucișate în orice moment și răspunde sincer în fereastra optimistă. În special, dezvoltatorii pot specifica cât de lungă se bazează fereastra optimistă pe propriul caz de utilizare și pe opinia lor despre care ar trebui să fie compromisul dintre latență și securitate.
Procesul optimist de verificare al Synapse este conceput în jurul a patru actori:
Notarii — semnează rădăcini merkle pe fiecare lanț
Radiodifuzori — redirecționează actualizările de la contractele de acasă la contractele replica
Gardieni — observă mesajele încrucișate și trimite dovezi de fraudă
Executori — postează tranzacția în lanțul de destinație după ce se finalizează fereastra optimistă
În mod special, acest sistem de verificare va depinde de legarea SYN. În continuare, notarilor din Synapse li se va cere să depună obligațiuni (un alt cuvânt pentru „miză”) SYN pentru a atesta tranzacțiile efectuate. Această legătură va permite rețelei să reducă notarii cu un istoric de comportament rău intenționat. Gardienii vor fi, de asemenea, obligați să conecteze SYN pentru a preveni spam-ul. Până acum, totuși, Synapse nu a furnizat încă detalii despre cât de mult SYN este necesar pentru a deveni notar sau gardian.
În general, o tranzacție pe Synapse este destul de simplă:
Un utilizator sau o aplicație trimite o tranzacție în lanțul sursă, care este direcționată către contractele de mesagerie ale Synapse
Contractele de mesagerie trimit mesajul și îl adaugă la un arbore merkle
Notarul semnează atestarea (alias dovada unei interacțiuni pe lanțul sursă) cu noua rădăcină merkle
Gardienii trebuie să semneze, de asemenea, atestarea ca dovadă de vitalitate înainte ca atestarea să fie transmisă (această atestare îi informează pe Synapse că un gardian monitorizează lanțul pentru fraudă)
Radiodifuzorii transmit atestarea lanțului de destinație
Gardienii respectă atestarea și verifică pentru a se asigura că nu este rău intenționat
Odată ce fereastra optimistă s-a închis, tranzacția este considerată validă, iar Executorul confirmă tranzacția pe lanțul de destinație.

Synapse oferă următoarele caracteristici de securitate:
Audituri — Iterația actuală a Synapse Bridge a fost auditată de PeckShield. Echipa a confirmat că mai multe audituri vor fi în ordine după trecerea la următoarea iterație a Synapse Bridge. Până atunci, utilizatorii pot analiza baza de cod Synapse pe Github. În plus, contractele sale stableswap AMM au fost auditate de Certik, OpenZeppelin și Quantstamp.
Verificare optimistă — În loc să se bazeze pe o terță parte, Synapse se bazează pe un sistem de verificare 1/N care necesită doar un singur paznic pentru a acționa cinstit. Entităților din acest sistem optimist li se va reduce SYN-ul dacă acționează cu răutate. În cele din urmă, procesul de verificare optimist face ca costul atacului Synapse să fie necunoscut oricărei amenințări.
Guvernare — Voturile pentru guvernanță Synapse Protocol necesită o majoritate de alegători și un cvorum minim de 10.000.000 SYN.
Synapse Chain și Ethereum — Synapse Chain este un pachet optimist bazat pe Ethereum. Odată lansate, aceasta înseamnă că tranzacțiile Synapse Chains vor fi decontate în cele din urmă pe rețeaua principală Ethereum și vor primi aceleași garanții de securitate ca și alte tranzacții pe rețea principală.
Slashing — Notarii, gardienii, executorul și radiodifuzorul pot fi tăiați în scenarii în care permit să apară fraude (din accident sau intenționat).
Ipoteze de încredere
Synapse face următoarele ipoteze de încredere:
1 paznic cinstit — Când funcționează sub un model optimist, protocoale precum Synapse se bazează pe faptul că există întotdeauna un singur observator onest în orice moment. Dacă niciun Guard nu este disponibil pentru a semna o atestare în lanțul sursă, tranzacțiile vor fi întrerupte până când un Guard revine online.
Valoarea SYN — Mecanismul de reducere propus pentru entitățile în cadrul modelului de verificare optimist presupune că valoarea SYN legată și potențialul de a pierde acea valoare prin reducere depășesc câștigurile pe care o entitate le-ar putea primi dacă acționează cu răutate. Dacă valoarea SYN ar scădea drastic, ar putea exista un caz limită în care riscul de tăiere merită recompensa de a acționa rău intenționat.
Guvernare — Cu un minim de 10.000.000 de jetoane SYN (aproximativ 5% din oferta totală) necesare pentru a schimba protocolul și o politică de 50% + 1 vot, se presupune că entitățile de guvernare vor vota pentru sănătatea protocolului. În plus, se presupune că prețul SYN nu va scădea până la punctul în care actorii sunt stimulați să cumpere SYN și să execute propuneri rău intenționate.
Sequencer — Iterația actuală a Synapse Chain utilizează un secvențior centralizat pentru a posta tranzacții, la fel ca multe alte lanțuri. Dacă acest secvențior ar avea un timp de nefuncționare, Synapse Chain ar putea fi afectat. Synapse urmează o cale similară de descentralizare a secvenței ca Arbitrum și Optimism, o foaie de parcurs mai robustă va fi lansată.
Entități semi-permisiune — Executorul și difuzorul nu vor avea permisiunea când se lansează Synapse Chain. Cu toate acestea, lansarea sa pe mainnet va avea permisiunea de Garzi și Notari. Echipa plănuiește să deschidă o implementare pentru fiecare entitate, cu documentație despre cum să funcționeze imediat după lansarea rețelei principale. Astfel, oricine va putea rula aceste servicii la un moment dat în curând.




