TLDR
- 跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)移因不同區(qū)塊鏈的架構(gòu)和共識(shí)機(jī)制各異,缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致復(fù)雜且昂貴的驗(yàn)證過程,限制資產(chǎn)流動(dòng);現(xiàn)有第三方橋接器面臨信任和安全挑戰(zhàn),中心化橋接器需維持流動(dòng)性,成本轉(zhuǎn)嫁用戶,一鍵發(fā)鏈如同解決三角問題是一個(gè)折中的資產(chǎn)橋接方案。
- 市場(chǎng)成熟度 OP Stack 與 Superchain 率先搶占市場(chǎng),Base 已成為成功代表;AggLayer 憑借與以太坊的原生兼容性更易被接受,但需確保聚合過程的安全性和可靠性;Elastic Chain 需評(píng)判 ZKsSync 自身的發(fā)展,無(wú)論市場(chǎng)還是技術(shù)仍是短期看 OP,長(zhǎng)期看 ZK。
- 在行業(yè)創(chuàng)新不足的背景下,DeFi 仍是 Rollup 出現(xiàn)的主要應(yīng)用。現(xiàn)階段 DePIN、RWA、大型 GameFi 在 Rollup 出現(xiàn)概率不高,SocialFi 和 NFT 市場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)在 Rollup,但市場(chǎng)熱度未知。馬太效應(yīng)整體適合區(qū)塊鏈,無(wú)限增發(fā)的 Rollup 趨勢(shì)長(zhǎng)期關(guān)注頭部,短期關(guān)注中下游。
一、連接鏈間的孤島:橋接器的問題
在我們進(jìn)行跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)移時(shí),不同區(qū)塊鏈各自擁有獨(dú)特的架構(gòu)、共識(shí)機(jī)制、狀態(tài)證明和狀態(tài)轉(zhuǎn)換,并且缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和互操作性導(dǎo)致跨鏈通信和數(shù)據(jù)交換存在著一定的復(fù)雜性。這些驗(yàn)證過程通常過于昂貴,無(wú)法在鏈上執(zhí)行。 這種限制導(dǎo)致使用多簽名委員會(huì)來證明對(duì)方鏈狀態(tài)的認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)激增。所以目前沒有一種能夠?qū)崿F(xiàn)所有區(qū)塊鏈之間互操作的通用去中心化的標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議,這限制了資產(chǎn)在不同區(qū)塊鏈之間的自由流動(dòng)。
為促進(jìn)跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)移,雖出現(xiàn)了大量第三方橋接器,但這些橋接器在運(yùn)營(yíng)上面臨著「信任問題」的巨大的網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)。即使中心化橋接器能夠完全確保安全,仍需要在每個(gè)集成鏈上維持足夠的流動(dòng)性來維持運(yùn)營(yíng),其成本也會(huì)轉(zhuǎn)嫁給用戶。當(dāng)前存在無(wú)法滿足原生的去中心化資產(chǎn)橋接和難以對(duì)第三方橋接器產(chǎn)生信任的問題,ZKsync、Polygon、Optimism 三者分別推出了自己更加原生的 Elastic Chain、AggLayer、Superchain Explainer 的本地化多鏈擴(kuò)展方案。
二、ZKsync3.0:Elastic Chain

2023 年 ZKsync 背后的主要開發(fā)公司 Matter Labs 發(fā)布了他們的 ZK Stack,這是一個(gè)允許開發(fā)者在 ZKsync 技術(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建自己的區(qū)塊鏈的工具包,從本質(zhì)上講這些定制鏈都將通過彈性鏈( Elastic Chain)相互連接,讓 ZKsync 3.0 從單個(gè)以太坊 L2 變?yōu)?The Elastic Chain。
ZKsync 3.0 協(xié)議的核心升級(jí)于 2024 年 6 月 7 日發(fā)布,是 ZKsync 現(xiàn)階段最復(fù)雜的一次升級(jí),將 ZKsync L1 橋重新配置為共享路由器合約,以支持不斷擴(kuò)大的可互操作 ZK 鏈網(wǎng)絡(luò),ZK Rollup 框架 ZK Stack 支持的鏈之間的本地、無(wú)信任、低成本互操作性。
根據(jù) Matter Labs 的解釋:Elastic Chain 是一個(gè)由 ZK Chains(rollups、validiums 和 volitions)組成的無(wú)限可擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò),它們通過數(shù)學(xué)驗(yàn)證方法確保其安全性,并在統(tǒng)一直觀的用戶體驗(yàn)下實(shí)現(xiàn)無(wú)縫互操作,旨在讓用戶在不同的 ZKsync 生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的互操作性更加順滑流暢。
2.1 Elastic Chain 彈性鏈架構(gòu)
Elastic Chain 并不是單單依靠 ZK 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的,相同也無(wú)法通過給其他非 ZK 的多鏈系統(tǒng)加上 ZK 證明的「補(bǔ)丁」來實(shí)現(xiàn),先從高緯度來看其網(wǎng)絡(luò)是由ZK Router、ZK Gateway、 ZK Chains三部分來實(shí)現(xiàn)的。
1.ZK Router(ZK 路由器):
- 核心路由機(jī)制:ZK Router 是 ZKSync 3.0 架構(gòu)的主要路由組件,負(fù)責(zé)管理和協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)中的不同鏈和節(jié)點(diǎn)之間的通信和數(shù)據(jù)傳輸;
- 跨鏈通信:通過高效的跨鏈通信協(xié)議,ZK Router 確保不同鏈之間的數(shù)據(jù)能夠快速、安全地傳輸,提升整體網(wǎng)絡(luò)的互操作性和性能。
2.ZK Gateway(ZK 網(wǎng)關(guān) / 出入口):
- 入口和出口節(jié)點(diǎn):ZK Gateway 充當(dāng) ZKSync 3.0 網(wǎng)絡(luò)的入口和出口節(jié)點(diǎn),處理外部區(qū)塊鏈(例如以太坊主鏈)與 ZKSync 網(wǎng)絡(luò)之間的交互;
- 資產(chǎn)橋接:負(fù)責(zé)資產(chǎn)在外部區(qū)塊鏈和 ZKSync 網(wǎng)絡(luò)之間的橋接和轉(zhuǎn)移,確保資產(chǎn)能夠安全高效地在不同鏈之間流動(dòng);
- 交易聚合:將用戶的交易聚合成批量,然后生成零知識(shí)證明,提交到外部區(qū)塊鏈進(jìn)行驗(yàn)證,減少鏈上數(shù)據(jù)負(fù)載和交易費(fèi)用;
- 中間件:整體可以理解為部署在以太坊和 ZK Chains 之間的中間件,以促進(jìn) ZK Chains 之間的全面互操作性。
3.ZK Chains(ZK 鏈本身):通過生成和驗(yàn)證零知識(shí)證明確保交易的有效性和安全性,將結(jié)果提交給 ZK Router 進(jìn)行匯總和協(xié)調(diào)。并通過 ZK Gateway 和 L1 智能合約相互連接,使用 ZK Stack 構(gòu)建的完全獨(dú)立運(yùn)行,可定制的自主 Rollup、Validium 或 Volitions。
據(jù) ZKsync 解釋,Gateway 是 Elastic Chain 的關(guān)鍵組件以實(shí)現(xiàn) ZK Chains 無(wú)縫結(jié)算到以太坊。通過 Gateway 提交證明和數(shù)據(jù)到以太坊,具有以下優(yōu)勢(shì):
- 跨批次和跨鏈的證明合成,降低 L1 驗(yàn)證成本;
- 狀態(tài)差壓縮對(duì)于發(fā)送到 Gateway 的小批次數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,并以大批次的方式高效轉(zhuǎn)發(fā)到 L1;
- 更快的最終確認(rèn)通過驗(yàn)證鏈的證明并防止其矛盾,以實(shí)現(xiàn)低延遲的跨鏈橋接,這由大量驗(yàn)證者的質(zhì)押來強(qiáng)化。ZK Chain 無(wú)需信任其他鏈;
- 活躍性每個(gè) ZK Chain 的活躍性由其驗(yàn)證者獨(dú)立管理,Gateway 不影響其活躍性,鏈可以自由離開 Gateway;
- 抗審查性跨鏈強(qiáng)制交易將比普通 L1 抗審查交易便宜,使其對(duì)所有用戶更具可及性。
ZK Chains 無(wú)需使用 ZK Gateway,可以直接結(jié)算到以太坊,并可隨時(shí)選擇離開 ZK Gateway 網(wǎng)絡(luò)而不影響其鏈的安全性。ZK Chains 可以在使用 ZK Gateway 和直接結(jié)算到以太坊之間自由切換。ZK Gateway 將由去中心化、無(wú)信任的驗(yàn)證者集群操作,以確保網(wǎng)絡(luò)的彈性和可靠性。參與這個(gè)去中心化驗(yàn)證過程需要 ERC20 代幣。ZKSync 網(wǎng)絡(luò)治理將指定一種代幣用于此目的(可以是 ZK 代幣)。
驗(yàn)證者將收取橋接費(fèi)用以及每字節(jié)狀態(tài)差數(shù)據(jù)發(fā)布到 ZK Gateway 的費(fèi)用。這為驗(yàn)證者提供了加入 ZK Gateway 的激勵(lì),因?yàn)殡S著越來越多的價(jià)值交易上鏈,他們的收入可以成倍增長(zhǎng)。同時(shí),由于驗(yàn)證者提供的重新壓縮服務(wù),通過 ZK Gateway 結(jié)算數(shù)據(jù)將比直接在以太坊網(wǎng)絡(luò)上結(jié)算更便宜,這或許也是大多數(shù) ZK Chains 可能會(huì)選擇加入的原因。
三、Polygon 2.0:Agglayer

圖源:Polygon Agglayer
3.1 Agglayer 設(shè)計(jì)溯源
與 OP Stack 和 ZK Stack 類似,可使用 Polygon CDK 創(chuàng)建的區(qū)塊鏈可直接接入 Agglayer,利用其統(tǒng)一的橋接和安全性服務(wù),實(shí)現(xiàn)與其他區(qū)塊鏈的互操作性共同構(gòu)成了 Polygon 2.0 的核心架構(gòu)。
Agglayer 的核心思想源于 Umbra Research 提出的共享有效性排序(Shared Validity Sequencing)設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)旨在實(shí)現(xiàn)多個(gè) Optimistic Rollup 之間的原子跨鏈互操作性。通過共享排序器,系統(tǒng)可以統(tǒng)一處理多個(gè) Rollup 的交易排序和狀態(tài)根發(fā)布,確保原子性和條件執(zhí)行。
實(shí)現(xiàn)邏輯:需要通過以下三個(gè)組件:
- 共享排序器:接收和處理跨鏈交易請(qǐng)求;
- 區(qū)塊構(gòu)建算法:共享排序器負(fù)責(zé)構(gòu)建包含跨鏈操作的區(qū)塊,確保這些操作的原子性;
- 共享欺詐證明:在相關(guān) Rollup 之間共享欺詐證明機(jī)制,以強(qiáng)制執(zhí)行跨鏈操作。
由于現(xiàn)有 Rollup 已具備 Layer 1 和 Layer 2 之間雙向消息傳遞功能,Umbra 僅添加了一個(gè) MintBurnSystemContract 合約(Burn 與 Mint)來實(shí)現(xiàn)對(duì)三個(gè)組件的補(bǔ)齊。
工作流程:
- 鏈 A 上的 Burn 操作:任何合約或外部賬戶可以調(diào)用,成功后記錄到 burnTree;
- 鏈 B 上的 Mint 操作:排序器在執(zhí)行成功后記錄到 mintTree。
不變量和一致性:
Merkle 根的一致性:鏈 A 上的 burnTree 和鏈 B 上的 mintTree 的 Merkle 根必須相等,以保證跨鏈操作的一致性和原子性。
系統(tǒng)運(yùn)行:
共享排序器負(fù)責(zé)將兩個(gè) Rollup 的交易批次和聲明狀態(tài)根發(fā)布到以太坊。它可以是中心化的,也可以是去中心化的(如 Metis)。排序器接收交易并為 Rollup A 和 B 構(gòu)建區(qū)塊。對(duì)于 A 上的交易,如果與 MintBurnSystemContract 交互成功,則嘗試在 B 上執(zhí)行相應(yīng)的 Mint 交易。如果 Mint 交易成功,則包含 A 上的 Burn 交易和 B 上的 Mint 交易;如果失敗,則排除這兩筆交易。
3.2 Agglayer 的核心組件:
在 Polygon 2.0 的 Agglayer 中,統(tǒng)一橋(Unified Bridge)和悲觀證明(Pessimistic Proofs)是其核心組件。
1. 統(tǒng)一橋(Unified Bridge)
技術(shù)框架:
- 跨鏈通信:統(tǒng)一橋的核心在于實(shí)現(xiàn)不同鏈之間的無(wú)縫通信。它通過跨鏈通信協(xié)議來實(shí)現(xiàn)不同 Layer2 解決方案和以太坊主鏈之間的數(shù)據(jù)和資產(chǎn)轉(zhuǎn)移。
- 流動(dòng)性聚合:該橋梁將不同 Layer2 解決方案的流動(dòng)性聚合在一起,使用戶能夠在不同的鏈之間自由移動(dòng)資產(chǎn),而無(wú)需擔(dān)心流動(dòng)性分散的問題。
實(shí)現(xiàn)邏輯:
- 消息傳遞:統(tǒng)一橋通過消息傳遞機(jī)制來實(shí)現(xiàn)跨鏈通信。消息包含交易的相關(guān)信息,并通過橋梁協(xié)議在鏈之間傳遞;
- 資產(chǎn)鎖定與釋放:當(dāng)用戶在一條鏈上鎖定資產(chǎn)時(shí),統(tǒng)一橋會(huì)在目標(biāo)鏈上相應(yīng)地釋放等值資產(chǎn)。這一過程需要使用智能合約來確保安全和透明;
- 互操作性協(xié)議:為了確保不同鏈之間的互操作性,統(tǒng)一橋采用標(biāo)準(zhǔn)化的互操作性協(xié)議。這些協(xié)議定義了如何處理跨鏈交易、如何驗(yàn)證交易的有效性,以及如何處理潛在的沖突。

圖源:Aggregated Blockchains: A New Thesis
2. 悲觀證明(Pessimistic Proofs)
技術(shù)框架:
- 安全性:悲觀證明是一種安全措施,旨在防止欺詐性交易。它通過在交易驗(yàn)證過程中引入額外的驗(yàn)證步驟,確保所有交易都是有效的;
- 延遲驗(yàn)證:與樂觀證明(Optimistic Proofs)不同,悲觀證明假設(shè)交易可能是惡意的,并在確認(rèn)之前進(jìn)行全面驗(yàn)證。
實(shí)現(xiàn)邏輯:
- 初始驗(yàn)證:在交易被提交后,系統(tǒng)會(huì)立即進(jìn)行初步驗(yàn)證。這包括檢查交易的基本信息和簽名的有效性;
- 深度驗(yàn)證:在初步驗(yàn)證通過后,交易會(huì)進(jìn)入深度驗(yàn)證階段。系統(tǒng)會(huì)調(diào)用一系列智能合約,檢查交易的復(fù)雜性和潛在的風(fēng)險(xiǎn);
- 爭(zhēng)議解決:如果在驗(yàn)證過程中發(fā)現(xiàn)任何問題,系統(tǒng)會(huì)觸發(fā)爭(zhēng)議解決機(jī)制。這一機(jī)制允許用戶和驗(yàn)證者提交額外的證明,以解決爭(zhēng)議并確保交易的最終有效性。
通過統(tǒng)一橋和悲觀證明,Agglayer 能夠提供一個(gè)高度安全、可擴(kuò)展且互操作的區(qū)塊鏈環(huán)境。這些組件不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性,還簡(jiǎn)化了跨鏈交易的操作,使用戶能夠更加輕松地在不同鏈之間進(jìn)行交互,擴(kuò)展內(nèi)容見 YBB Capital 往期文章《從模塊化到聚合,探索 Polygon 2.0 的 Agglayer 核心》(1)
四、Optimism:Superchain Explainer
Optimism 于 2023 年率先開啟了一鍵發(fā)鏈的道路,第一項(xiàng)工作即為 OP Stack 建立一個(gè)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。OP Stack 是以太坊擴(kuò)展解決方案——The Optimism Superchain 的啟動(dòng)平臺(tái),同時(shí)也是是所有使用 OP stack 構(gòu)建的 L2 進(jìn)行交互和交易的樞紐。
想必大家對(duì)于 OP Stack 已經(jīng)較為熟悉,為做簡(jiǎn)述,Optimism Superchain 會(huì)共享一個(gè)共同的 OP Stack 開發(fā)堆棧、橋接、通信層和安全性,以確保各個(gè)鏈能夠協(xié)調(diào)一致地進(jìn)行通信,并作為一個(gè)單獨(dú)的單元發(fā)揮作用。該結(jié)構(gòu)可細(xì)分為五個(gè)不同的層,每個(gè)層都有其特定的目的和功能:
- 數(shù)據(jù)可用性層決定了基于 OP 棧的鏈原始輸入主要通過以太坊 DA 獲取;
- 排序?qū)涌刂朴脩艚灰椎氖占娃D(zhuǎn)發(fā)方式,通常由單個(gè)序列器管理;
- 衍生層將原始數(shù)據(jù)加工成執(zhí)行層的輸入,主要使用 Rollup;
- 執(zhí)行層定義系統(tǒng)狀態(tài)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換功能 以太坊虛擬機(jī)(EVM)是中心模塊;
- 結(jié)算層允許外部區(qū)塊鏈通過基于證明的故障證明查看 OP 堆棧鏈的有效狀態(tài)。
相比于 Elastic Chain 和 Agglayer,Optimism Superchain 出現(xiàn)最為早期搶先占領(lǐng)了市場(chǎng),也跑出了 Base 并在每天 Gas 支出中占據(jù)了絕大部分開支,直觀反應(yīng)出了 Base 的鏈上活躍度。

圖源:Dune Optimism – Superchain Onchain Data
五、 一鍵發(fā)鏈的主觀思考
5.1?AggLayer、Superchain、Elastic Chain 的競(jìng)爭(zhēng)看法
(本章節(jié)僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn))
以上三種擴(kuò)展方案均是圍繞各自 Rollup 擴(kuò)容敘事的一種延展,從市場(chǎng)成熟度出發(fā) OP Stack 與 Superchain 率先搶占了市場(chǎng),Base 已經(jīng)是最為成功的代表。
AggLayer 的原生兼容性較為優(yōu)勢(shì),可直接在現(xiàn)有的以太坊網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行,不需要對(duì)底層協(xié)議進(jìn)行大幅度修改,更容易被現(xiàn)有的以太坊用戶和開發(fā)者接受,這種方案的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效利用現(xiàn)有的以太坊網(wǎng)絡(luò),其挑戰(zhàn)在于如何確保聚合過程的安全性和可靠性。
Elastic Chain 現(xiàn)階段的初步判斷是需評(píng)判 ZKsync 生態(tài)的發(fā)展和社區(qū)的建設(shè),如果 ZK sync 自身沒有發(fā)展起來,Elastic Chain 后期吸引開發(fā)者和維持社區(qū)的激情可能會(huì)受到阻力,無(wú)論是市場(chǎng)還是技術(shù)角度考慮,仍是短期看 OP 長(zhǎng)期看 ZK。
另上述三種方案都會(huì)帶來 Rollup 的原生問題:中心化程度較為集中。隨著近期出現(xiàn)的 Based Rollup 的擴(kuò)容方案在未來可能也會(huì)是一個(gè)潛在的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,它把排序器直接交給了 L1 即以太坊本身的方式,讓 L2 不再需要額外的排序器或者復(fù)雜的驗(yàn)證步驟。這種較為原生的擴(kuò)容,雖然也會(huì)存在一些潛在 MEV 問題,但后續(xù)發(fā)展仍值得關(guān)注。

圖源:ZKsync – Introducing the Elastic Chain
5.2 Rollup 未來的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用的創(chuàng)新
整體來看,隨著「一鍵發(fā)鏈」的推動(dòng),作為以太坊主流擴(kuò)容方式的 Rollup 數(shù)量將不斷增加。即便是 2023 年比特幣生態(tài)的大爆發(fā),其非原生擴(kuò)展也借鑒了許多以太坊的擴(kuò)容邏輯。在市場(chǎng)創(chuàng)新不足的背景下,Rollup 的應(yīng)用創(chuàng)新和影響可能有限。
對(duì)于每條 VM 鏈,無(wú)論市場(chǎng)變化如何,TVL 仍是主要指標(biāo),因此最先出現(xiàn)的應(yīng)用仍是各類 DeFi 協(xié)議。此外可能會(huì)出現(xiàn) SocialFi 協(xié)議和 NFT 交易市場(chǎng)。
其他賽道中,DePIN 在 Rollup 和 L1 上難以發(fā)展,龍頭可能出現(xiàn)在 Solana;RWA 概念在 L1 上發(fā)展概率較大但在 Rollup 上信心不足;GameFi 也會(huì)出現(xiàn),但大型游戲只會(huì)在專注于 GameFi 的 Rollup 上有機(jī)會(huì)。因此,現(xiàn)階段最確定的應(yīng)用仍是 DeFi 類。
然而,區(qū)塊鏈的馬太效應(yīng)明顯,多鏈時(shí)代的到來,資源將集中于頭部項(xiàng)目,強(qiáng)者恒強(qiáng),末尾淘汰。