讀懂 Layerzero：全鏈互操作性協議新範式

2 年前觀點

Layerzero 引領 Omnichain 大時代

作者： 0x1

原用標題： layerzero 定義 Omnichain 互聯互通新標準

封面： Photo by GuerrillaBuzz Crypto PR on Unsplash

互聯互通是一直沒被解決好的剛需

在區塊鏈中，如果把每一條區塊鏈比喻成一個獨立的賬本，不同賬本之間沒有建立起互聯互通，各個鏈上的數據和用戶資產是處於相對獨立的狀態，單個的區塊鏈就像一座座孤島，互通性很差，這極大地限制了區塊鏈的發展潛力。

只有打通各個區塊鏈之間的互操作性，才能實現數據和資產的全面流通，解決全鏈（Omnichain）的互操作性才更有可能出現超級應用。

全鏈互操作性是互聯互通的新範式

最早還沒有跨鏈協議的時候，用戶需要做資產跨鏈的話，需要藉助中心化交易所，在中心化交易所完成資產轉換後再提幣到目標鏈上。這種方式中間操作繁雜、手續費損耗較高、效率較低，而且只是資產跨鏈，並沒有涉及到消息跨鏈。

當前同時實現資產跨鍊和消息跨鏈的區塊鏈互操作性解決方案主要有兩種：

1、可信中繼器：這種方案通過源鏈發送交易，由中繼鏈對交易進行驗證並達成共識，最終將交易發送到目標鏈；

2、輕節點模式：這種方案是通過在兩個鏈之間互相部署對方鏈的輕節點，互相同步對方鏈完整的區塊頭，從而可以驗證對方鏈的交易。

第一種方案不夠去中心化，而且最終形成的往往不是開放的跨鏈生態，而是一個新的封閉的生態，還存在被單點攻擊的風險；第二種方案成本太高，比如在以太坊上運行一個鏈上輕節點，每條目標鏈每天都要花費一筆不菲的成本。

針對區塊鏈互操作性的發展現狀，Layerzero 提出了一種新的解決方案：

超輕節點模式：這種方案是通過在每條鏈上都部署一個 Endpoint，這個 Endpoint 會運行一個超輕節點（ULN，Ultra light node），然後通過 Oracle 來按需流式傳輸包含跨鏈信息的區塊頭（而非按順序傳輸所有區塊頭，從而降低成本），再通過 Relayer 來傳送 Proof 證明信息，兩者相互驗證，從而確保信息的正確。

通過超輕節點模式，Layerzero 使本地跨鏈交易成為可能。

Layerzero 是如何實現全鏈互操作性的

Layerzero 是一種全鏈（Omnichain）的互操作性協議。Layerzero 構建了一種全新的超輕節點模式，為各種跨鏈協議提供一種安全可靠的基礎設施。

Layerzero 相當於運行全鏈的超輕節點，layerzero 依賴 Oracle 和 Relayer 在不同鏈上的 Layerzero Endpoint 之間傳輸信息，通過 Oracle 傳遞區塊頭（區塊頭中包含了交易信息、消息 m 等），Relayer 傳遞交易證明（Proof 信息），彼此驗證來確保安全。

下圖展示了 Chain A 上的用戶應用程序（UA， User Application）通過 Layerzero 向 Chain B 上的用戶應用程序發送消息的流程：

Layerzero 包含三個核心組件：Endpoint、Oracle、Relayer。其中：

1、Endpoint：負責和用戶或應用直接交互，呈現在用戶端的是 User Application。Endpoint 可以理解為由一系列智能合約組成，在每條鏈上部署一個。Endpoint 具體又包含 3 個模塊——Communicator（通訊器）、Validator（驗證器）、Network（網絡）；

2、Oracle：準確來說是個外部組件，屬於第三方預言機服務，獨立於 Layerzero 協議，Layerzero 目前使用的是 Chainlink。預言機的作用是將區塊頭信息發送到目標鏈，然後再結合 Relayer 的 Proof 信息驗證交易的有效性；

3、Relayer：中繼器負責獲取並傳送指定交易的 Proof 信息。目前是由 Layerzero 來做 Relayer 的服務，以後可以由具體的業務方來做 Relayer 這個角色。Relayer 可以賺取大部分的跨鏈手續費。

基於 Layerzero 實現的全鏈互操作性有許多優勢

全鏈（Omnichain）互操作性與跨鏈協議實現的互操作性相比有突出優勢。除了因為解決方案的不同而產生的兼具安全性和低成本的結果，基於 Layerzero 去做跨鏈協議、全鏈應用，對應用層協議本身也有諸多好處。

應用層協議可以更多地專注於自身業務的發展。基於 Layerzero 構建的應用，可以更少的顧慮底層公鏈的發展前景，更多的專注於發展項目自身的業務。當全鏈（Omnichain）的應用越來越多的時候，甚至有可能一定程度上改變行業內一直存在的 “胖協議、瘦應用” 的現狀，使更多創業團隊能夠開發出吸引巨量用戶的應用層產品。

可實現 Omnichain 全局狀態共享。以往的應用層協議，如果存在於多條鏈上，實際上是在運行孤立的應用。我舉個例子：如果 Uniswap 分別在 3 個鏈上部署，按照一般的跨鏈方案，每兩條鏈之間都需要部署一個橋，那麼在 3 條鏈上就需要 3 個橋，那就需要編寫三個橋的代碼，最終會有 3 個獨立接口和 3 種不同的安全屬性。如果需要在更多鏈部署的時候，工程量就更大了。但如果使用 Layerzero，則只需要有單個接口和代碼庫用於所有的跨鏈對。

可實現統一流動性的橋接。一般橋接協議的資金效率是非常低的，仍然以 Uniswap 在 3 個鏈上部署為例：按照一般的跨鏈方案需要有 3 個橋，而且這 3 個橋在每個源鍊和目標鏈上都需要有 1 個池子，那就需要 6 個池子，每個池子都需要填充流動性，資金效率非常低；但是如果基於 layerzero 做這個事情的話，就只需要做一個橋，在每條鏈上只需要 1 個池子。同樣的資金情況下，池子的深度可以更有保障，資金效率更高。

基於 Layerzero 這個全鏈互操作性可以跑通很多以往不太容易實現的業務，比如：

全鏈跨鏈橋；
跨鏈交易；
全鏈收益聚合器；
跨鏈借貸；
全鏈 Token/全鏈 NFT；
全鏈 NFT 跨鏈橋；
……

總之，在解決區塊鏈的孤島難題上，Layerzero 以全鏈（Omnichain）思維實現了降維打擊。

Layerzero 的生態發展現狀

Layerzero 成立兩年時間不到，主網上線三四個月，但已經有非常靚麗的業績了。

平台數據方面，主網上線兩週時間就達到了 44 億美元的 TVL，數十億美元的交易額。

生態發展方面，測試網時期就已經有 700 多個智能合約部署在 Layerzero，截至 8 月份已經部署了超過 4300 個智能合約，其中有超過 600 個非常活躍。

區塊鏈覆蓋方面， Layerzero 在 Omnichain 的道路上屬於絕對的領路人、探索者。最初只支持 EVM 兼容的 7 條鏈（包括 Layer1 和 Layer2 的鏈），現在已經開始往 Solana、Aptos 和 SUI 等非 EVM 的公鏈拓展，計劃覆蓋行業內大多數頭部 Layer1 和 Layer2 鏈。

Layerzero 不僅自身數據靚麗，其生態內的頭部項目發展得也挺好。比如：

1、全鏈跨鏈橋 Stargate

Stargate 是基於 Layerzero 的全鏈跨鏈橋，主要專注於 USDC、USDT 和 ETH 的資產跨鏈，具有統一的流動性和快速的交易最終性。

上線伊始有 40 億美元的 TVL，目前仍保持 5.9 億美元 TVL，曾先後獲得 FTX、A16Z、紅杉、Binance、Coinbase 等眾多一線機構投資，在 FTX 做 IEO 時的估值高達 10 億美元，是 Layerzero 創始團隊基於 Layerzero 全鏈互操作性協議做的一個示範性生態項目。

2、跨鏈 DEX Hashflow

Hashflow 是基於 Layerzero 的無橋跨鏈交易服務。截至目前總交易量超過 90 億美元，最近 24 小時交易量達 2360 萬美元，日活躍用戶 1335 人。Hashflow 上個月末公佈了 A 輪融資，估值 4 億美元募集了 2500 萬美元。

最為人稱道的是，Hashflow 通過使用詢價（RFQ）模型，可以幫助專業做市商更好地管理流動資金池，而且還有 MEV 保護功能。

3、全鏈 NFT gh0stlygh0sts

Gh0stly Gh0sts 於 4 月 4 日推出，是第一個基於 Layerzero 的全鏈 NFT 集，並以其 Free mint 和 Omnichain 的特點迅速吸引了廣泛的市場關注。

Gh0stly Gh0sts 可以在 7 條鏈上的任何一條鏈上 mint 和轉移，所在的原始鏈（即 mint 鏈）和當前鏈這兩個因素會分別影響 NFT 的背景顏色和邊框顏色，所以可以很容易分辨出這個 NFT 的前世今生。不過也有惹非議的點——這個 NFT 集所謂的在任意鏈上都可以 mint，實際上是分配了局部編號的 NFT 在各個鏈上，並非真正意義上的任意一個 NFT 都可以在任意一個鏈上 mint 出來。Gh0stly Gh0sts 創始團隊對這一點的設置，可能是在各個鏈的全局最終性和全局一致性上不是很好解決？不過這類 Omnichain NFT 的跨鏈，通過使用 Layerzero 協議是切實實現了的。

自 Gh0stly Gh0sts 基於 Layerzero 推出 Omnichain NFT 大獲成功後，又有 Holograph、Tiny donos、Yakuza Pandas 等基於 Layerzero 推出 Omnichain NFT。