尋找跨鏈橋發展契機
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TL;DR
1，區塊鏈間的資產數據流動是必然趨勢，跨鏈橋也成為必然產物。
2，跨鏈橋主要採用 3 種技術方案：鎖定+鑄造/銷毀類、資金池類、原子置換類。
3，跨鏈橋發展的 4 個趨勢：NFT 跨鏈、跨鏈聚合、跨鏈資金池參與 DeFi 生態、專注於特定生態的跨鏈（如 Layer2、非 EVM 鏈）。
根據 Blockchain-Comparison 的統計，現在 Layer1 區塊鏈數量至少有 126 條。這些區塊鏈彼此各不相同。
比特幣是一個電子現金轉賬網絡，網絡中應用匱乏，BTC 雖然很有價值，但是經常被束之高閣，資產價值沒有被發揮出來。以太坊是一個應用網絡，生態豐富但是網絡經常擁堵，大量資金被用來付 gas 費，用戶體驗不太好。BTC 希望能到以太坊參與 DeFi。ETH 則希望在網絡擁堵的時候到 Near 等鏈上交易。
在這種背景下，Layer1 和 Layer1 間、Layer1 和 Layer2 間、Layer2 之間的資產、信息流動成了一種必然趨勢。區塊鏈之間資產流動所依賴的工具——跨鏈橋也成為必然產物。
嗶嗶 News 對 71 個跨鏈橋做了統計。在這篇研報中，我們將從跨鏈生態現狀、技術方案、趨勢和機會 3 個維度對跨鏈生態進行最全面的梳理和解讀。
跨鏈生態現狀
如我們現在所看到的，資產跨鏈已經成為一種很廣泛的現象，甚至到了無孔不入的程度。
首先是跨鏈橋多。根據 debridges.com 今年 7 月份的數據，以太坊、BNB Chain、Polygon 上的跨鏈橋數量分別達到 100 個、68 個、48 個。再加上新公鏈、新 Layer2 出現，相應的跨鏈橋配套設施應該會越來越多。
其次是跨鏈資產多。以 BTC 為例，你應該看到過很多和 BTC 相關的資產，如 WBTC、anyBTC、VBTC 等等，其實這些都是基於 BTC 生成的跨鏈資產。這還只是同質化代幣的部分，隨著 NFT 發展，NFT 的跨鏈預計會帶來更多讓人眼花繚亂的跨鏈資產。
再者是跨鏈滲透到各種各樣的生態和 DAPP。據了解，主流的鍊和層，包括以太坊、BNBChain、Polygon、Avalanche、Fantom、Arbitrum、Gnosis Chain、Harmony、Optimism、Moonriver 都已經採用跨鏈方案，其中光是以太坊生態中的橋鎖倉量就達到了 78 億美元。跨鏈橋也在支持越來越多的生態，例如 Multichain 憑一己之力把 55 個鍊或層連接起來。
跨鏈的滲透性在 DeFi 的可組合特點下得到了最好的發揮。我們經常在 DAPP 中看到各色跨鏈資產，如借貸市場中的 WBTC、DEX 中的 ceUSDC。Multichain 這張生態圖很好地說明了這一點。
所以隨著越來越多的跨鏈橋出現，跨鏈資產無論是種類還是金額都在急劇增長，同時生態間的跨鏈交互也越來越頻繁和錯綜複雜。
整體來看，在當前階段，跨鏈最繁榮的生態是以太坊、BNB Chain、Polygon、Avalanche、Fantom 等。跨鏈資產中，USDC 類的佔比最高，其次是 USDT、MATIC、ETH/WETH、DAI。
嗶嗶 News 統計的 71 個跨鏈橋中，TVL（鎖倉量）排名靠前的跨鏈橋包括：Polygon Bridge、Arbitrum Bridge、Optimism Bridge、Stargate、WBTC 等。
技術方案和優劣勢分析
首先需要說明的一點是資產並不能真正實現跨鏈。就好像實物黃金不能真正鑽進你的資產賬簿，在賬簿中，我們只能用文字格式的黃金餘額來代表黃金持倉。
類似的，因為區塊鏈之間的記賬規則不一樣，BTC 也不能直接在以太坊網絡中使用，我們能做的是把 BTC 改造成符合以太坊網絡記賬規則的資產，用這種資產去代替 BTC 使用。
所以當我們說資產跨鏈的時候，我們其實在說代表資產價值的憑證在另一條鏈上的鑄造和銷毀過程，或者原生資產和跨鏈資產的直接兌換過程。
目前跨鏈橋的技術方案主要可以分成三種：1，鎖倉+鑄造/銷毀類；2，流動性池類；3，原子置換類。
·鎖倉+鑄造/銷毀類
WBTC 是典型的鎖倉+鑄造/銷毀類跨鏈橋。用戶要把 BTC 跨鏈到以太坊網絡，他需要向承兌商請求 WBTC。承兌商先對用戶進行 KYC/AML 驗證，然後把用戶的 BTC 交給託管機構託管，託管機構和承兌商執行 WBTC 鑄造，承兌商再把 WBTC 返還給用戶。
在這個過程中，資產的鎖倉、鑄造、銷毀依賴智能合約或中心化的第三方。最薄弱的安全環節在於橋本身。智能合約的漏洞、控制資產託管地址的第三方等都有可能成為單點故障。
因此，我們在評估跨鏈橋安全性時常常會考慮橋的驗證者數量和分佈、驗證者是否被要求質押、質押有沒有作惡罰沒機制、資產是由智能合約託管還是由多簽控制，又或者是由單一的第三方保管。
在驗證者去中心化分佈、驗證者被要求質押資產、作惡有罰沒機制、資產由智能合約託管的情況下，跨鏈橋的安全程度更高。
除了 WBTC 外，以太坊的一些 Layer2 官方橋，例如 Polygon Bridge、Arbitrum Bridge，連接以太坊和 Near 生態的 Rainbow Bridge，以及一些支持多鏈的第三方橋如 Wormhole 也採用鎖倉+鑄造/銷毀類機制。
考慮到跨鏈以鎖倉+鑄造或銷毀+解鎖的順序進行，鎖倉+鑄造/銷毀類跨鏈橋的跨鏈效率會比其他 2 類跨鏈方式低一些。
流動性池類
流動性池類跨鏈橋在鎖倉+鑄造/銷毀類跨鏈橋的基礎上增加了流動性池。因為原生資產和跨鏈資產被提前放置在流動性池，跨鏈速度會快於前者。
這類跨鏈橋的邏輯應該是這樣的：
1，跨鏈橋在源鍊和目標鏈各設立一個流動性池，分別提前放置好原生資產和跨鏈資產。
2，跨鏈橋提供 staking 獎勵吸引用戶向流動性池中存入資產。這些用戶充當 LP 的角色。
3，用戶在跨鏈的時候，原生資產填充到源鏈的流動性池，同時從目標鏈的流動性池獲得跨鏈資產，兌換比例可能通過預言機獲取。
4，流動性池類跨鏈橋更為廣泛的一種操作是：第三方跨鏈橋自身發行一些跨鏈資產，作為源鏈資產和目標鏈資產間的交易媒介。例如 USDC（Ethereum）>anyUSDC>USDC（Fantom）。
可以看到，這類跨鏈橋的安全風險主要由 LP 承擔。池子一旦被黑客攻擊，LP 提供的資金流動性很可能會被黑客取走。池子失去平衡也會導致跨鏈資產價值憑空蒸發，從而把危機傳導給跨鏈用戶。
目前採用流動性池方式的跨鏈橋主要有 ThorSwap、Hop Exchange、Synapse Bridge、Boba Gateway 等。
LayerZero 是一個全鏈互操作性協議，它的跨鏈方案在流動性池的基礎上做了進一步的優化。一方面，它通過 “統一流動性池” 讓各鏈共享流動性。
另一方面，它通過在各個區塊鏈上部署 Endpoint（本質上是智能合約），在 Oracle（預言機）和 Relayer（中繼）的幫助下實現對跨鏈消息的驗證和鏈間的通信。
例如 A 鏈的 DAPP 告訴部署在 A 鏈的 Endpoint“我要把 1 ETH 發送到 B 鏈。” 當這筆交易在 A 鏈上鍊後，Oracle 會到 A 鏈檢查交易是否真的上鍊，Relayer 也會去 A 鏈獲取這個交易的證明。Oracle 和 Relayer 將它們獲取到的內容都發送到 B 鏈的 Endpoint，如果兩者內容匹配，則 A 鏈的消息發送到 B 鏈，否則交易被忽略。
在 Endpoint 的部署和 Oracle、Relayer 的幫助下，鍊和鏈間的狀態能做到一致和同步。所以 LayerZero 可以 “更直接” 地進行資產跨鏈。以採用 LayerZero 方案的全鏈借貸項目 Radiant 為例，你可以在 Arbitrum 網絡存入 ETH，然後直接在 Avalanche 借出 USDC。
相比於鎖倉+鑄造/銷毀機制下的跨鏈橋，流動性池跨鏈橋和區塊鏈去中心化的特點更為接近。
原子置換
第 3 類是原子置換類。原子置換類跨鏈橋存取資產都通過私鑰，當一方作惡時，另一方可以通過時間鎖（在規定時間後才可以打開）取回資產，不需要中心化的第三方提供信任保障，所以在 3 類橋中最安全。
這種方式的局限和優勢都比較明顯。局限性在於，原鍊和目標鏈要基於相同的算法，並且都要兼容 HTLC（哈希時間鎖定合約）。
優勢在於符合條件的原鍊和目標鏈上的任何資產都可以直接交易，不需要中間資產作為媒介，交易費用比較低，速度也更快。此外，交易可以直接通過用戶錢包發起，不需要將資金託管給中心化的第三方，更去中心化也更安全。
目前採用原子置換類跨鏈方式的主要是 cBridge。當有跨鏈需求時，cBridge 會創建一個狀態通道，在這個通道上進行原子置換。以從 Arbitrum 到 Optimism 的跨鍊為例：
1，USDT 被鎖定到 Arbitrum 的安全合約（默認鎖定時間為 12 小時）
2，一個狀態通道被創建，cBridge 生成訪問合約的密鑰，並與 relay node 共享這個密鑰的加密哈希
3，Relay node 在 Optimism 創建一個安全合約地址並在其中存入相同數量的 USDT
4，用戶通過 cBridge 用密鑰獲取 Optimism 上的 USDT，在這個過程中 relay node 也會知曉密鑰，並可以用這個密鑰解鎖 Arbitrum 安全合約中的 USDT
5，如果用戶遲遲不通過 cBridge 獲取 Optimism 上的 USDT，那麼 12 小時後時間鎖會起作用，relay node 和 cBridge 端的用戶能先後取回鎖定的 USDT
在此基礎上，cBridge 通過 SGN（一條 PoS 鏈）來為跨鏈信息驗證提供保障。SGN 上的節點（即驗證者）通過質押 CELR 來參與驗證，作惡或者掉線都會受到懲罰。整個機制比較安全。目前 SGN 上總共有 21 個驗證者參與交易驗證，質押 CELR 數量超過 24 億枚。
跨鏈趨勢與機會
資產跨鏈本質上是對安全性、速度、可拓展性（支持更多的鍊和資產）的權衡和取捨。例如，一個跨鏈橋如果支持盡可能多的鍊和資產，它同時也會引入更多的風險點。
由於無法在所有維度都做到完美，各大跨鏈橋往往會選擇一個角度作為發展策略。
Layer2 官方橋注重安全性
以 Polygon Bridge 和 Arbitrum Bridge 為例，它們各自只支持以太坊主網和 Polygon、以太坊主網和 Arbitrum 間的跨鏈。這種做法把跨鏈生態限制在以太坊和 Layer2（尤其是 Arbitrum Bridge，Rollup 使 Arbitrum 繼承了和以太坊主網接近的安全性），確保了更高的跨鏈安全性。
此外，這種策略還通過定位以太坊主網和 Layer2 間的跨鏈捕獲 Layer2 發展紅利。目前 Layer2 處在一個比較關鍵的發展時期，越來越多的資產跨鏈到 Layer2。通過這種方式，Layer2 官方橋捕獲了大量 TVL。Polygon Bridge、Arbitrum Bridge、Optimism Bridge 目前在所有跨鏈橋中就排名 TVL 前三。
跨鏈聚合器注重用戶體驗
聚合類跨鏈橋也成為一種趨勢。根據嗶嗶 News 的不完全統計，71 個跨鏈橋中，有 12 個通過聚合 DEX、跨鏈橋來提供跨鏈服務，包括 Optimism Bridge、Boba Gateway、LI.FI、Bungee 等。
在這些跨鏈橋界面，用戶選擇跨鏈/swap 資產、原鏈、目標鏈後，平台會向用戶展示多個路由，並根據 gas 費、跨鏈時間等給出路由排序，用戶能比較方便地選擇最佳跨鏈方案。
LI.FI 跨鏈界面
此外，聚合類跨鏈橋也在一些小的細節上進行優化。比如 Bungee 提供加油功能。用戶在跨鏈 gas 不足的情況下，可以通過加油功能從其他鏈轉移代幣作為 gas 費。
越來越多的跨鏈橋提供 staking 選擇
以 LI.FI 為例，LI.FI 上的 X Swap 用於資產的跨鏈 swap，Y Pool 則專門為用戶提供了一個 staking 入口，用戶作為 LP 提供流動性可以獲得 staking 收入。
這種通過聚合用戶手中流動性來優化資金池深度的做法正在被越來越多的跨鏈橋採用，包括採用鎖定+鑄造/銷毀模型的 Multichain 和採用原子置換模型的 cBridge 也都同時採用了 staking 功能。
NFT 橋成為新的潛力跨鏈賽道
如果說目前同質化代幣的跨鏈方案比較雷同，那麼 NFT 跨鏈還存在比較大的探索潛力。
NFT 跨鏈的實現難度高於同質化代幣。每一個 NFT 在 NFT 集合（代幣合約地址）和 TokenID 上都是不一樣的。這意味著跨鏈橋可能要從 NFT 合約地址+TokenID 的粒度上對 NFT 進行支持。再加上跨鏈的 NFT 要在 2 條鏈上都有部署，這使得 NFT 的跨鏈不那麼容易拓展。
舉個例子，Multichain 和 Chainswap 都支持 NFT 跨鏈，但是 Multichain 只支持有限的 3 個 NFT 集合進行跨鏈，而 Chainswap 支持 NFT 合約地址和 TokenID 的導入，支持的範圍更廣。
參考同質化代幣的跨鏈思路，NFT 跨鏈也可能出現聚合類平台。
此外，NFT 跨鏈目前可能還處在鎖定+鑄造/銷毀模式，如果通過流動性池類進行跨鏈，那麼 NFT 流動性池應該會面臨比同質化代幣跨鏈更嚴重的流動性深度不足問題，如何解決這個問題可能會成為 NFT 跨鏈橋的競爭焦點。
目前 Multichain、cBridge、Chainswap、Horizon by Harmony、deBridge、EVODeFi、Parakeet.dao 都已經提供了 NFT 跨鏈功能。
跨鏈橋資金池參與 DeFi 生態
跨鏈橋資金池參與 DeFi 也正在成為一種趨勢，例如 Chainswap 將支持跨鏈 DEX、跨鏈借貸，Aave 在 V3 版本中提出跨鏈+借貸方案。
跨鏈橋資金池和 DeFi 天然契合。這種做法能比較好地提高資金利用率，同時也能通過鼓勵 LP 提供流動性的方式提升資金池深度，提升跨鏈橋本身的體驗。
當然，LP 獲得較高 staking APR 的另一面是他們要同時承擔跨鏈風險。如何確保資金池安全應該會成為長期內跨鏈橋賽道的主題。
其他創新
我們也在跨鏈橋項目中看到了其他方面的一些創新。例如 Optimism Bridge 支持區塊鍊和 CEX 間跨鏈，Layerswap 支持 CEX 和 Layer2 間跨鏈，Boba Gateway 支持多個幣種同時跨鏈，XY Finance 支持對多個收款人進行跨鏈轉賬，Router Protocol 則持用多種代幣支付 gas 費等。
可以預見跨鏈橋在各個維度的創新還將源源不斷地出現。
結語
Vitalik 曾經發文表示 “區塊鏈的未來是多鏈而不是跨鏈，跨鏈橋的安全性存在根本限制。”
雖然跨鏈橋確實構成安全問題的重災區，但是我們認為只要不同的鍊和層定位不同，有不同的特點，資產和數據的跨鏈交互就不可避免。硬幣的另一面是，跨鏈橋所面臨的瓶頸如更好的安全性、更好的資金池深度等對於跨鏈橋而言也是機會，或許我們能看到不一樣的突破。
目前來看，跨鏈橋可預見的機會在於全鏈通信和全鏈互操作性的實現、跨鏈資金池和 DeFi 的結合、NFT 跨鏈，以及專注於特定生態的跨鏈，如 L2 跨鍊和非 EVM 鏈跨鏈。跨鏈橋賽道的範式還未確定，這還是一個充滿潛力和變數的賽道。
查看《71 個跨鏈橋》數據：
https://www.notion.so/30dab7aedde8453baafab2e2a6cfbfcb?v=fff5e571c61a4c938a5648ea16eea39a
參考文章：
《跨鏈揭秘：跨鏈過程中你的資產真的轉移了麼？》by 區塊律動
《跨鏈漫談：深度解析 16 個跨鏈方案權衡》by DoDo
《拆解 LayerZero 的多鏈野心》by W3.Hitchhicker
《為什麼跨鏈橋成為兵家必爭之地》by IOSG
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