LayerZero:全鏈互操作協議的崛起

前言

在短短一年時間內，全鏈互操作性協議LayerZero再次籌集了1.2億美元資金，估值達到30億美元，是上一輪融資估值的三倍。此次融資的投資方包括多家知名機構。

本文將全面梳理跨鏈賽道的主流模式、LayerZero的技術原理、跨鏈生命週期以及對該協議的綜合分析。作爲上篇，本文重點講述LayerZero的技術方案及其優缺點評價。

1. LayerZero技術原理

1.1 概述

LayerZero是一個無需信任的跨鏈通訊協議。它利用輕節點的技術原理，設計了超輕節點機制，通過中繼者和預言機將中間的置信環節一分爲二，以較低的費用換取更好的安全性。

值得注意的是，LayerZero主要提供消息跨鏈服務，而非資產跨鏈。它作爲底層協議與資產跨鏈的應用層是包含關係，具體的資產跨鏈功能由Layerzero Labs開發的Stargate提供。

1.2 輕節點概念

跨鏈通訊主要通過外部驗證或鏈上輕節點完成。輕節點是一種節點運作模式，與全節點和歸檔節點不同，它只保存所有區塊頭，不存儲具體交易信息。通過區塊頭的多個Merkle Root，可以驗證交易是否存在於特定區塊。

使用輕節點進行鏈上驗證的優勢在於完全避免了公證人的外部幹擾，依靠鏈本身的安全性實現高度去中心化，從而提高安全性。然而，這種方式也帶來了較高的跨鏈成本。

1.3 超輕節點概念

超輕節點(Ultra-Light Node, ULN)與輕節點相比，執行相同的驗證，但不按順序保留所有塊頭，而是由分散的預言機按需流式傳輸。這種方式降低了成本，但也帶來了一定的安全性損失。在特定場景下，如社交協議，這種權衡可能是可接受的。

2. LayerZero的跨鏈核心角色

LayerZero的跨鏈過程中，Oracle(預言機)和Relayer(中繼器)扮演了關鍵角色。

2.1 Oracle和Relayer的定位

Oracle主要負責讓目標鏈上的合約知道何時驗證以及驗證的結果。Relayer則負責提供驗證交易所需的證明過程和跨鏈信息的具體內容。

2.2 Oracle和Relayer的分工

Oracle負責將源鏈上跨鏈請求所在的Blockhash和Block Receiptsroot傳遞到目標鏈。Relayer則負責傳遞跨鏈消息所在的Receipt和Merkle Proof所需的路徑信息到目標鏈上的合約以進行驗證。

2.3 LayerZero的跨鏈生命週期

跨鏈過程從用戶應用程序發起交易開始，經過預言機和中繼器的協助，將交易分解成多個部分。當預言機和中繼器在目標鏈上發送各自的信息並經LayerZero Endpoint驗證後，消息就會在目標鏈上執行。

3. LayerZero協議的優缺點評價

3.1 對預言機依賴的安全性考量

LayerZero允許應用自定義relayer和選擇不同的預言機，形成多對多的選擇格局，通過市場競爭實現去中心化的互相監督。即使單一預言機和中繼器惡意勾結，影響也是有限的。

LayerZero作爲底層信息傳遞機制，不直接存儲資金或數據，降低了受攻擊的可能性。目前，LayerZero已經通過多家安全審計機構的審核，並提供大額漏洞賞金計劃。

3.2 相比其他協議層跨鏈產品的優勢

LayerZero在通用性、開發者接入復雜度和多鏈兼容性方面具有明顯優勢：

1. 更強的通用拓展性：相比Cosmos的IBC協議和波卡的XCMP協議，LayerZero在支持EVM兼容鏈方面更具優勢。

2. 更低的開發者接入復雜度：LayerZero的設計注重簡化合約接入，已被衆多知名DeFi項目採用。

3. 解除多鏈碎片化的兼容性：LayerZero支持非封裝資產方式、EVM和非EVM兼容，並能將復雜交易捆綁處理。

3.3 總結

作爲多鏈生態中的重要基礎設施，跨鏈協議具有廣闊的發展前景。LayerZero作爲通信協議嵌入各類Dapp的基礎代碼，有望成爲去中心化應用生態系統中不可或缺的組成部分。