什麼是互操作性？

2024年3月28日

什麼是互操作性？

在區塊鏈系統中，互操作性是指不同網路交互、交易所數據和完成交易的能力。 特別是，它允許在不同鏈之間轉移資產，繞過中心化交易所等中介機構。

大規模採用區塊鏈和 Web3 的主要障礙之一仍然是網路的碎片化。 選擇單獨區塊鏈（例如以太坊）的用戶能夠與該網路內的去中心化應用程序（dapp）無縫協作，但與其他系統（Polkadot、Avalanche 等）的交互可能很困難。 這迫使流動性在不同的網路之間分配，並且開發人員在同時支持多個區塊鏈上的項目時去中心化資源。

互操作性解決方案旨在打破現有網路的孤島，使它們能夠無縫地協同工作。

建立通用標準和協議有助於創建一個更加互聯的生態系統，使資產和信息在不同平台之間無縫流動。 此功能是通過使用消除孤立的區塊鏈系統之間的障礙的專門技術來實現的。

互操作性有什麼好處？

我們列出了通過互操作性可以實現的主要優勢：

增加生態系統的流動性和可及性

跨鏈互操作性增加了用戶資產的流動性和可用性，使他們能夠在不同的區塊鏈之間移動。 這開闢了新的投資視野，允許跨多個平台接觸更廣泛的資產，並促進投資組合多元化。

跨鏈互操作性還加強了去中心化應用程序的基礎設施，促進了它們的廣泛採用。

可擴展性和效率

由於帶寬和處理速度的限制，分散式網路經常面臨挑戰。 跨鏈互操作性協議用於通過將交易去中心化在多個鏈上來解決這些問題。

這提高了網路的整體可擴展性和效率。區塊鏈生態系統能夠在不犧牲整體性能的情況下滿足用戶和應用程序不斷增長的需求。

促進創新

跨鏈互操作性創建了一個協作環境，開發人員可以利用不同區塊鏈的優勢來實現創新解決方案。

通過刺激與分散式系統兼容性相關的項目的開發，去中心化技術的發展正在加速。 開發人員能夠輕鬆實現各種區塊鏈的功能，這為 dapp 開闢了新的用例。

降低交易對手風險

使用CEX和其他中心化平台會涉及交易對手方風險。

跨鏈互操作性消除了對中介機構的需求，降低了此類風險並提高了不同區塊鏈之間交互的安全性。 得益於直接通信協議的互操作性，用戶可以在不依賴可信第三方的情況下可靠、安全地進行交易。

刺激業務發展

使用互操作性解決方案，加密貨幣公司可以：

• 優化財務運營；
• 減少開支;
• 透明地共享資產和數據。

無縫跨鏈交易優化供應鏈並簡化跨境支付，開闢新的商機。

改善用戶體驗

互操作性技術提供了單一、集成的區塊ChainLink境，促進了該技術的更廣泛採用。 因此，DeFi 領域的 TVL 增加，流動性碎片化問題減少。

哪些解決方案有助於實現互操作性？

隨著 DeFi 領域和整個加密貨幣市場的發展，各種簡化網路間交互的技術應運而生。 每個都有自己獨特的方法和特點。

原子交換

原子交換是一種去中心化的加密貨幣交易所，兩方無需中介即可直接交易所資產。 交易立即且Atom地發生。 後者意味著要麼雙方都收到所需的硬幣，要麼交易所不會發生。

原子交換使用時間鎖定哈希合約（HTLC）。 它要求收款人在指定期限結束之前通過生成加密貨幣付款證明來確認收到資金。 否則，交易被視為無效，資金將退還給發送者。

此類操作既可以在鏈上（即直接在不同加密的區塊鏈之間）進行，也可以在鏈下（在分散式系統之外）進行。

原子交換可用於：

• 去中心化貿易；
• 鏈上轉賬；
• dapps 工作。

優點：

• 安全：無需信任第三方，不存在欺詐風險；
• 保密性：不泄露用戶的個人數據；
• 去中心化：交易不受審查，不受地域限制；
• 效率：交易快速進行，傭金最少。

互聯網協議

IBC 協議簡化了區塊鏈之間的交互，為不同網路之間的支付路由創建了統一的環境。 這些解決方案實現了獨立生態系統之間價值的自由流動，促進了統一金融基礎設施的發展。

通過建立通用規則和路由機制，網路互聯協議可以實現不同區塊鏈之間的無縫交易。 這些都是保證跨鏈兼容性的有效方法。

LayerZero 是最著名的 IBC 協議之一。 它旨在消除區塊鏈之間的通信障礙，而不影響安全性和去中心化。 據開發人員介紹，全鏈解決方案結合了 Polkadot 的成本效率和 Cosmos 的安全性。

自啟動以來，該項目已籌集總計 2.63 億美元（基於五輪融資的結果）。 其估值為30億美元。

基於 LayerZero 的基礎設施服務示例：Gas.zip、Telos Bridge 和 Decent。

跨鏈橋

跨鏈橋是去中心化的應用程序，允許資產在不同區塊鏈之間移動。

它們與網路之間各種標準（ERC-20、BEP-20 等）的代幣進行交互。 還有跨鏈橋，允許您在使用不同技術（比特幣、以太坊、萊特幣、狗狗幣）構建的區塊鏈之間以及二級擴展解決方案（Arbitrum、Optimism）之間轉移資金。

為了進行跨鏈轉移，可以創建打包資產並使用跨多個生態系統的流動性礦池。 此外，資金轉移可以通過在不同區塊鏈上擁有資金的中繼節點進行。

還有哪些技術可以實現跨鏈兼容？

Chainlink 的 CCIP 協議

跨鏈互操作協議（CCIP）是由 Chainlink 開發的開源、去中心化協議。 它旨在成為Web3生態系統的統一互操作標準，允許任何網路上的智能合約彼此無縫交互。

CCIP 用於著名的 Web3項目：

• Synthetix：去中心化合成資產交易所；
• Aave：領先的去中心化借貸協議。

蟲洞

Wormhole 是一種去中心化協議，允許在不同區塊鏈之間無縫轉移資產。

該解決方案可確保分散式系統之間不間斷的數據交易所，這對於開發具有多鏈功能的 dapp 的開發人員非常有用。

蟲洞協議於 2021 年推出。 自那時起，該網路每天處理超過 200 萬筆跨鏈交易，價值估計達 350 億美元。

截至2023年底，該項目籌集了2.25億美元，估值為25億美元。

超車道

它是一種基於 DPoS 的協議，提供了一種通過靈活的共識方法來驗證和保護跨鏈通信的機制。

網路驗證器驗證連接到生態系統的每個區塊鏈上的交易。 Hyperlane 提供了一種欺詐檢測系統，該系統使用 Watchtowers 來驗證互聯網通信的正確性。

Avalanche扭曲消息傳遞

Avalanche Warp Messaging (AWM) 是一種數據交易所協議。 它允許 Avalanche 生態系統中的任何子網發送和驗證來自其他子網或專用區塊鏈的消息。

跨共識消息格式

跨共識消息格式（XCM）實現了 Polkadot 共識系統之間的通信。

XCM可以讓您實現各種跨鏈交互場景：

• 該技術使得在平行鏈和其他區塊鏈之間安全、無中介地轉移代幣成為可能；
• 該解決方案允許不同平行鏈上的智能合約相互交互，為去中心化應用程序創造新的機會；
• 該協議可用於控制平行鏈和其他區塊鏈，例如對提案進行投票或更改配置。

感謝 XCM，Polkadot 平台不再只是一組獨立的區塊鏈，而是一個所有參與者都可以無縫交互的單一生態系統。

阿克塞拉爾

Axelar 定位為使用 PoS 演算法的 Web3 的可擴展參與平台。 該項目旨在通過為開發人員提供去中心化的驗證器網路和一套工具來打破區塊鏈孤島。

該技術使得在 dapp 之間移動資產以及不同網路之間的交互變得更加容易。 該平台提供增強的安全性並允許複雜的跨鏈交易。

Axelar 合作夥伴包括：MetaMask、Trust錢包、Celestia、Lido、Uniswap、Microsoft 和 Circle。

互操作性的障礙是什麼？

近年來，互操作性技術取得了重大進展，但其應用仍然充滿挑戰。

跨鏈橋是一種複雜的機制，適用於不同的生態系統，可以使用完全不同的編程語言。 它們還涉及將資產中心化在特定區塊鏈上的單個智能合約中。 此類解決方案的實施特徵為黑客提供了充足的機會。

確保跨區塊鏈的數據不變性也是一個挑戰。 共識機制和網路治理模型的差異造成了潛在的不一致和漏洞。 為了維護去中心化系統中共享數據的完整性和安全性，需要強大的解決方案和互操作性標準。

不同的區塊鏈採用不同的信任模型和安全協議運行。 這使得交互變得複雜，因為您需要在不降低安全性和去中心化水平的情況下集成不同的系統。

另一個挑戰是法律法規及其合規性。 監管的不確定性、需要遵守不同司法管轄區的規則——所有這些都成為互操作性解決方案實施的障礙。

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