深度丨 Near 彩虹桥能否解决以太坊拥堵问题？

作者 | Mika Honkasal

摘要

• NEAR 是一个的区块链分片项目，近日，该项目在 a16z crypto 领投的代币销售中筹集了 2160 万美元，并在 Coinlist 上向投资者出售了近 3000 万美元的 NEAR 代币

• 2020 年 5 月，NEAR 协议启动了其主网的 0 阶段--在这期间，该链由一组获得许可的验证者运行

• ETH-NEAR 彩虹桥：最初将在 Ethereum 和 NEAR 区块链之间实现 ERC20 代币的转移

NEAR 协议是下一代区块链项目中竞争领域的新秀，2019 年 7 月，该团队从 Pantera Capital、Coinbase Ventures 和 MetaStable 等公司筹集了他们的第一笔大额资金 1210 万美元。2020 年 5 月，NEAR 在 A16Z 领投的代币销售中又筹集了 2160 万美元，8 月通过 CoinList 出售了 3000 万美元的 NEAR 代币。

与其他具有共享安全模型的分片区块链（如 Ethereum 2.0 和 Polkadot）不同，交易在通过信标（或中继）链进行通信的分片进行处理。NEAR 协议采用动态 分片 方式，这意味着智能合约并不是部署在单一的分片上，可以同步地相互调用，而不是必须等待通过在分片之间传递消息的主链进行通信中继。

NEAR 在 2020 年 4 月推出了其主网的 0 阶段。这是最初的版本，也是由 NEAR 基金会设置的四个验证器运行的区块链版本。从那里开始，NEAR 的路线图显示，在今年晚些时候由 NEAR 代币持有者最终过渡到社区治理的主网之前，会增加验证者的设置。

最近，NEAR 宣布了 ETH-NEAR 彩虹桥 --一个跨链互操作性 桥 ，旨在实现资产和应用在 Ethereum 和 NEAR 区块链上的自由流动。

去中心化金融的兴起，将 Ethereum 推向了目前的交易处理极限。如今，用户经常要支付 30 到 50 美元（甚至更多）的费用来与一些最常用的合约进行互动。

这凸显了对扩展解决方案的需求，并为其他区块链开辟了一个机会，通过响应增加的需求来启动其生态系统。跨链 桥 可以减少生态系统对单一区块链的依赖。

安全的跨链信息传递

区块链之间的互操作性是关于理解来自其他区块链的消息--无需验证另一个区块链的全部状态。这包括另一个区块链的当前状态，以及任何相关的状态转换（即交易或智能合约交互）。

需要注意的是，分片 本身可以被认为是一种跨链消息传递，分片和跨区块链通信的主要区别归结为安全模型。

例如，在 Ethereum 2.0 中，信标链负责转发分片之间的消息，而分片之间并不独立验证对方的全部状态。所有的安全都在一个验证者组下--ETH 2.0 的代币持有者。

Ethereum 的共享安全模式可以与 Cosmos 形成对比，Cosmos 不为连接到其中心的区块链提供安全保障。Cosmos 只定义了一种消息格式，区块链之间通过这种格式进行通信。然而，每个区块链都要对自己的安全性负责。在这种情况下，有（至少）三个验证者需要考虑--由 ATOM 代币持有者运行的 Cosmos 自己的中心，以及消息从其传递给对方的源区块链和目的区块链的验证者。

理想情况下，跨越两个系统之间的边界可以通过经济假设来保证，而不是任何可信的第三方（或第三方委员会）。从将 BTC 带到 Ethereum 区块链的最流行的实现中可以看出跨链资产转移之间的不同方法。

将 BTC 转移到 Ethereum 的流行方法是 wBTC，一 此 托管人管理一个多签名的比特币钱包，并负责在 Ethereum 上铸造 wBTC。这有一个明显的缺点，那就是需要信任第三方来保管资产--铸造 wBTC 需要通过 KYC 和 AML 的要求，但这也是链间转移资产的有效方式，因为 wBTC 可以和 BTC 进行 1 对 1 的支持。还可以对链上的储备进行审核。

以 Ren Protocol 的 renBTC 和 Keep Network 的 tBTC 为例，其目的是只利用经济激励机制实现安全的跨链资产转移。具体来说，就是通过让验证者盗取资金在经济上没有吸引力或不可行，并对其维护桥进行奖励。

而 wBTC 是由一组许可的签名者维护的，renBTC 和 tBTC 则是由一组开放的验证者保障的。

ren 代币持有者以自己的代币作为抵押参与协议。目前，该协议对所有支持链之间的烧币和铸币收取 0.1% 的费用，并有可能持续收费，以激励验证节点诚实。

从概念上讲，tBTC 是最安全的方法，因为每一个 tBTC 都有 ETH 的超额抵押--必须将 BTC 在 ETH 中价值的 150% 作为抵押品来铸造 tBTC。如果 tBTC 的验证者（称为 " 签名者 "）出现任何失败，用户可以随时从抵押品池中获得补偿。

权衡之下，renBTC 的资本效率较高，但经济安全性低于 tBTC。

ETH-NEAR 彩虹桥

NEAR 对 Ethereum 互操作性的做法，是为了完全消除这层额外的经济安全。

构建比特币-Ethereum 桥 的一个问题，是 Ethereum 能够追踪比特币，而比特币却无法做到反向追踪。这是因为比特币的脚本系统的编程限制。一些第三方托管人--无论是通过无权限还是有权限的选择过程--必须负责比特币多签名钱包，并激励其不要盗取资金。

相反，ETH-NEAR 彩虹桥将安全问题（有一些重要的警告）限制在有关的两个区块链--NEAR 和 Ethereum。这是通过在 NEAR 上作为智能合约实现的 Ethereum 轻客户端和在 Ethereum 上作为智能合约实现的 NEAR 轻客户端来实现的。

轻客户端被设计成以信任最小化的方式与全节点交互。全节点存储整个区块链交易历史，为网络提供数据请求服务，并验证新的区块--而轻客户端只需要下载区块头。

这是因为区块头包含了一种叫做 Merkle tree root 的东西，它可以被认为是区块链中给定区块的摘要和唯一指纹。如果一个区块中的任何信息发生变化，Merkle tree root 也会发生变化。轻客户端可以向全节点请求信息--例如特定钱包的余额--并根据区块头验证这些信息。如果返回的信息不正确或不诚实，它将与区块头中的内容不匹配。

通过这种设置，NEAR 和 Ethereum 轻客户端可以证明他们向对方提交的信息的真实性。两个区块链都可以证明交易是否已经包含在区块中，以及执行智能合约的状态和结果。桥的安全性依赖于在 Ethereum 区块上等待足够的终局性--即当给定的 NEAR 应用确信交易不会被逆转时的区块数量--NEAR 协议的 Proof-of-Stake 共识不会被破坏。

一个小的缺点是，NEAR 上的 Ethereum 轻客户端并不是很 " 轻 "。

Ethereum 区块大概每 15 秒创建一次，每个区块都需要验证头，这就产生了大量的数据供轻客户端检查。相比之下，比特币轻客户端更容易操作，因为每 10 分钟就会产生一个区块。即使 NEAR 提高了交易处理和数据存储的扩展能力，这个过程也会占用其区块 gas 限制的 10%。

在验证过程的另一面，Ethereum 上的 NEAR 轻客户端确实有一个明显的限制。NEAR 在 Ethereum 上的区块头的验证成本太高，无法持续发布到 Ethereum 区块中。这是因为 NEAR 使用公钥签名系统 Ed25519 来签署批准区块的验证者的消息。

实际上，这意味着 Ethereum 上的 NEAR 轻客户端被迫假设发布的 Ed25519 签名是正确的，并且需要有一个等待期--目前规定为 4 小时--任何用户都可以在 Ethereum 链上对提交的区块头进行挑战。挑战本身是用完整的 Ed25519 签名进行的，单次挑战大约需要 50 万 gas （Ethereum 每日 gas 上限的 0.6%）。

NEAR 希望的解决方案是 EIP665，它将作为一个预编译合约（Ethereum 上的一组特定计算，需要较少的 gas）来支持 Ed25519。然而，来自 Ethereum 基金会的 Hudson Jameson 指出，通过 EIP665 对 Ed25519 的支持不太可能被添加到 Ethereum 中--因此这个问题很可能会一直存在，直到另一个 Ethereum 改进提案（如 EIP2537）通过并开放了问题的解决方案。如果这个问题得到解决，从 NEAR 到 Ethereum 的跨链转账将变得几乎是瞬时的。

此外，NEAR 目前并没有对支付中继头和支付 gas 的维护者进行奖励。在实施奖励之前，NEAR 基金会将自费维护设置，预计桥的主要用户也会这样做。

跨链资产转移的影响

从技术上来说，彩虹桥 能够支持 Ethereum 和 NEAR 区块链之间几乎所有类型的交互。但首先，支持的用例将是在两者之间传输 ERC20 代币。

NEAR 的跨链桥可以减少围绕 ERC20 资产的网络效应。Ethereum 对用户和应用开发者有如此高的锁定度，原因之一是几乎所有著名的代币都存在于 Ethereum 上。例如，如果你想建立一个去中心化的交易所，将交易所建立在资产所在的地方是有意义的。

像 tBTC 这样的信任最小化解决方案有资本效率低下的缺点--用户必须为验证者支付费用来维护桥（而不是窃取他们的资金）。这类壁垒正在不断降低，NEAR 并不是唯一一个致力于改善跨链交换的团队。Solana 上的去中心化交易所 Serum 正在计划对跨链的支持（不过，具体实施情况仍不清楚）。

将资产从 Ethereum 转移到 NEAR 的第一个例子是 Flux 协议--一个开放的金融市场协议（设计上与 Augur 比较相似）。Flux 最近在 NEAR 的主网上推出了它的合约，Flux 上的市场将以 DAI 计价，DAI 是目前 Ethereum 上最流行的去中心化稳定币，目前供应量快速增长，达到 4.467 亿美元。

凭借 NEAR-ETH 彩虹桥和其他支持 Ethereum 合约的工具，NEAR 一直是最积极的区块链项目之一，试图让 Ethereum 生态系统的一部分迁移过来。

归根结底，区块链是建立在区块链之上的应用的服务提供商，有了更好的工具来迁移资产、智能合约，甚至是整个加密协议的状态，技术锁定可以减少，项目将有更多的机会选择最适合自己需求的区块链。昨天推出了 Ethermint，这是一个与 Ethereum 工具完全兼容的 Proof-of-of-Stake 链，只不过它是 Cosmos 上的一个特定应用链。

Mika Honkasal 作者

lily 翻译

lily 编辑

内容仅供参考 不作为投资建议 风险自担

版权所有 未经允许 严禁转载

☟☟☟