读懂链抽象，NEAR 如何解决碎片化体验难题？

Foresight News

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May 20th, 2024

NEAR 的链抽象方法旨在通过创建一个统一、无缝的界面来简化不同链之间的交互，从而抽离出复杂性。

撰文：Reflexivity Research
编译：1912212.eth，Foresight News

随着众多 L1、L2 和 L3 的引入，区块链格局变得越来越复杂，如何驾驭多样化的生态系统已成用户面临的大挑战。跨多条链的交易、资产管理和用户交互会变得复杂，通常会导致脱节和低效的体验。本报告探讨了这些挑战并重点介绍 NEAR 解决方案。

NEAR 的链抽象方法旨在通过创建一个统一、无缝的界面来简化不同区块链之间的用户交互，从而抽象出潜在的复杂性。

Web3 多链用户体验挑战

过去 7 年，加密空间的演变和扩容竞赛迎来新常态，现在由数百个 L1、L2 甚至 L3 构成。这些进步使得获得廉价区块空间成为可能（尽管存在不同的安全权衡），但由于需要在多个链上进行操作、管理 Gas 费以及使用跨链桥 / 包装资产，这些都增加了用户体验的复杂性。简而言之，当前跨多个链与 DApp 交互的用户体验繁琐、昂贵且不直观。

当今多链世界中，用户被迫浏览多个接口并进行重复交易以跨协议管理资产。这种碎片化不仅使用户体验复杂化，而且经济效率低下并加重用户负担。

例如，很大一部分加密钱包用户通过外部拥有账户（EOA）进行操作，该账户由一个唯一的 42 个字符的字母数字字符串标识，前缀为「0x」。此字符串充当私钥，对访问和管理帐户至关重要。用户面临的主要挑战是管理这些密钥，因为区块链的（通用）安全模型不允许像传统网络平台那样进行密码恢复。如果用户丢失或忘记了他们的私钥，他们将失去对其帐户和其中资产的访问权限，而无追索权。现在，如果用户希望在两个、四个或十个不同的不兼容链上进行交易，他们需要管理所有这些地址的私钥。

区块链上的每一次交互，无论是购买资产还是铸造 NFT，都需要单独的交易。该过程非常耗时，并且会产生额外的 Gas 费，并且在快节奏的数字环境中可能是很明显的不利障碍。尽管区块链技术的进步旨在简化这些流程，但此类解决方案的实践效果仍然有限。

跨链桥

跨链桥作为解决碎片问题的最初解决方案，促进了不同区块链之间的互操作性。这些桥通过在每个区块链上使用成对的智能合约来管理资产并通过加密消息确保传输数据的完整性。本质上讲，它们通过镜像不同区块链上账户之间的状态变化来允许资产的虚拟移动，而无需代币的物理转移。这实现了跨链资产转移，并增强了跨多个区块链的 DApp 功能，从而扩大创新和流动性的设计空间。

虽然有这些优点，但使用跨链桥也有明显的缺点。跨链桥基础设施本身会带来各种风险，包括智能合约漏洞、技术故障和恶意攻击的可能性。许多跨链桥设计中，对中心化运营商的信任必要性加剧了这些风险，这可能导致审查、盗窃和保管风险问题。

此外，跨链桥在历史上遭受不小安全漏洞破坏，例如 Poly Network、Ronin 和 Nomad 黑客攻击，导致巨大的经济损失。此类事件凸显了与跨链桥技术相关的持续漏洞，从代码中的错误到受损的预言机和串通验证者。这些风险威胁到用户资金的安全，并通过在交易中引入延迟和不确定性来影响整体用户体验，特别是在没有足够的流动性的情况下。

归根结底，这个由几座昂贵且不安全的桥梁连接起来的分散生态系统，是更广泛采用的重大障碍，特别是对于那些不熟悉技术复杂性的用户而言。目前已经提出了许多解决方案，包括 LayerZero 等通用互操作性层、OP Super Chains 等兼容 L2 架构、Polygon 的 AggLayer 等兼容项目之间的共享 / 聚合流动性等等。虽然所有这些都提供了一定程度的改进，但这些解决方案仍然彼此不兼容，并且解决方案之间的碎片化问题仍然存在。然而，有一个这样的解决方案从全新角度解决了这个问题，并且几本消除终端用户的任何碎片化和摩擦体验：链抽象。

链抽象

随着 Web3 生态系统的不断发展，可扩展性仍然是一个重大挑战。当前的模块化可扩展性方法涉及分离区块链的不同功能层，例如结算、数据可用性和执行。

虽然这种方法使得各种模块化解决方案的兴起，例如 L2、OP Rollups 和 ZK Rollups、数据可用性层、侧链和状态通道，但它也造成了碎片化问题。

「一条链统治一切」的日子已经一去不复返。

链抽象旨在对 Web3 日益破碎的模块化进行碎片整理。通过抽象出技术复杂性，链抽象可以实现无缝交互，而无需区分不同的区块链。这种方法有可能显着改善用户体验，因为它简化了与不同区块链的交互过程，并降低了管理多个账户和资产的复杂性。这种设计模式的灵感来自账户抽象，最大限度地减少了用户关注一个特定底层区块链的细节的需要，而是专注于以最优化的方式完成用户任务，即使它涉及完全不同的链或链。在这种情况下，了解区块链及其细微差别成为可选的，而不是强制性的，从而大大降低了普通用户的进入门槛。

账户抽象（AA）是区块链（特别是以太坊）中的一种方法，它将用户账户（EOA）与智能合约集成到统一的账户类型中，从而增强了交易验证的灵活性和可定制性。通过智能合约允许可编程的有效性条件，该框架不仅支持自动支付等特定应用，还扩大了以太坊和其他链上的整体交易效率。同样，链抽象旨在为链上用户创造更简单、更强大的用户体验。

链抽象的主要特性：

无缝链交互：链抽象使 DApp 能够在任何链上执行逻辑，而无需用户切换网络或管理多个钱包。
统一的用户界面：用户可以使用任何链上任何支持的代币与 DApp 进行交互，所有这些都在一致的用户界面中，因此无需导航即可执行基本功能。
Gas 和交易管理：通过抽象特定于链的细节，用户不再需要处理在二级链上获取或花费 Gas，因为这些操作是在抽象层内管理的。

链抽象和 ZK 技术

本质上讲，链抽象通过增强用户体验和网络安全来解决碎片化问题。支持这种方法的一项值得注意的创新是 ZK 技术和证明的部署。

零知识证明（ZKP）是一种用于验证交易的加密技术。它们的工作原理是允许某人（证明者）证明他们拥有特定信息，而无需向其他人（验证者）透露该信息的详细信息。此功能提供显著的隐私优势，并通过隐藏实际数据来减少交易验证所需的计算和存储资源。

ZKP 建立在三个关键原则之上：

完整性：如果证明者有有效的证明，真实的验证者会接受它是正确的，从而确认交易。
健全性：该原则可防止证明者创建看起来有效的虚假证明，从而确保证明的完整性。
零知识：验证者只知道证明是有效的，而没有获得有关基础数据的任何其他信息。

这些特性使 ZKP 成为增强区块链技术安全性和效率的强大工具，确保仅验证必要的信息，同时对所有其他细节保密。

ZKP 通过允许简洁证明来验证跨多个链的交易，从而支持安全、统一的账本系统，从而提高了链抽象领域的安全性。这种方法提供了网格安全性，因为所有证明都会不断聚合，从而允许资产在这些链之间安全移动。这种交叉结算模式可以保护交易，并确保资产可以在不同的区块链网络之间安全地转移。

NEAR 解决方式

NEAR 解决方案包括安全聚合、账户聚合、DA、意图经纪人、去中心化前端和超级钱包开发。通过简化跨各种链的用户和应用程序交互，NEAR 使用户能够使用单个 NEAR 账户无缝地与以太坊、Avalanche 等互动。

NEAR 基础设施的一个关键特性是其安全聚合堆栈，其中包括几项创新技术：

NEAR DA：数据可用性确保所有交易数据都记录在区块中，并可供所有网络节点访问，这对于维护网络的可信度和完整性至关重要。例如，NEAR 的 DA 方法使以太坊 Rollups 能够通过利用 NEAR 的基础设施更高效、更安全地处理交易。
zkWASM x Polygon Labs：WebAssembly （WASM）标准充当中介语言，它接受用户输入并以加密原生编程语言可靠地执行状态转换。这使得开发人员在用各种语言编写代码并在虚拟机中执行代码时更轻松。zkWASM 利用零知识证明来增强智能合约的隐私和安全性，使其更加高效和可扩展。
身份管理：链抽象的另一个基石是身份管理，它允许用户跨多个区块链网络维护身份，从而简化资产管理和转移的过程。该系统通常被称为账户聚合，简化了用户与各种区块链生态系统的交互。
去中心化前端：NEAR 还推出了去中心化前端，以区块链操作系统（BOS）等举措为亮点，该系统在各种区块链应用程序中提供统一的用户体验。这些平台为访问各种区块链应用程序提供了一个有凝聚力的界面，进一步简化了用户体验并鼓励更广泛的采用。
账户聚合：账户聚合使用户能够在所有可能的链上拥有一个地址，并在它们之间自由移动资产。这种方法通过提供单个帐户来简化用户体验，他们可以在其中与不同链上的应用程序进行交互，跨链管理他们的链上身份，并且资产可以自动桥接或交换。
超级钱包：NEAR 钱包通过消除网络切换和管理不同 Gas 代币的需要，简化 Web3 网络上的用户交互。这些钱包简化了与多个区块链的交互过程，大大提高了用户的便利性和效率。

链签名

链签名使 NEAR 账户（包括智能合约）能够跨不同的区块链执行交易，并允许用户使用多链 Gas 中继器（MGR）支付 Gas 费用。这减轻了传统上获取和管理不同原生代币的繁琐过程，以支付跨各种链的交易费用。

MGR 的主要优点：

简化交易：用户不再需要购买和管理多种类型的 Gas 代币，从而简化了从事跨链活动的过程。
增强的可访问性：通过降低进入门槛，可能会鼓励更多用户探索和参与跨链交易。
支持非 EVM 链：除了 EVM 兼容链之外，该中继器还扩大了可访问网络的范围，增强了 NEAR 代币的效用和覆盖范围。

链签名还引入了一种多链账户抽象形式，允许单个 NEAR 账户管理各种链上的众多账户。此功能提供类似于 ERC-4337 的功能，但将其扩展到包括非 EVM 和非智能合约链，进一步增强了 NEAR 账户的灵活性和功能。用户可以通过一个 NEAR 账户管理自己跨链的资产，也可以使用 USDC 支付各链的交易费用，促进更顺畅、更可预测的金融交易。

最初，链签名将在比特币、以太坊、Cosmos、狗狗币和瑞波币上运行。但是，NEAR 的目标是尽快推出兼容性以支持 Solana、Polkadot、TON Network 等。

核心机制

链签名利用去中心化的多方计算（MPC）网络，允许 NEAR 账户与多个链上的地址进行交互和控制。该技术使 NEAR 账户（也可以是智能合约）能够请求 NEAR 验证者或 MPC 节点签署有效载荷，例如用于另一个区块链的交易。然后，可以将签名的有效载荷发送到目标链，从而促进跨不同区块链网络的无缝交易。

MPC

多方计算（MPC）是一种在多个参与者之间保持数据私密性的技术。它允许多方，每方都有自己的私人数据，参与计算并验证结果，而不会向他人透露他们的私人信息。在实践中，每个参与者都持有一段加密密钥，该密钥共同用于执行安全事务或操作。

在 MPC 设置中，私钥被分成几个部分，并在参与者之间分配。当需要授权交易时，指定数量的参与者或节点必须提供其密钥段来签署交易。此过程确保没有一个参与者可以自行控制交易。然后使用公钥验证最终的数字签名，公钥可以在不泄露单个密钥段的情况下确认交易的真实性。

MPC 对于在采取任何行动之前需要多次批准的跨链交易特别有用。它提供了强大的安全优势，包括无单点故障、灵活的签名流程以及对谁可以访问和签署交易的详细控制。与其他方法相比，MPC 也更容易从问题中恢复。

与传统的 MPC 网络不同，传统的 MPC 网络通常依赖于基于存款或基于桥的模型，链签名以基于账户的模式运行。这种方法消除了管理多个区块链地址或浏览繁琐的桥接过程的需要，从而降低了用户的复杂性。链签名 MPC 网络作为去中心化的签名者，代表 NEAR 账户和智能合约处理请求和管理跨链地址。

但是，MPC 也有缺点。管理签名策略和批准交易所需的协调发生在区块链之外，这可能会带来与中心化相关的风险。此外，MPC 与许多传统钱包不兼容，缺乏标准化，这意味着它不能轻易地在智能手机或硬件安全模块等广泛使用的安全设备上实现。目前，MPC 解决方案通常是针对特定需求而定制设计的，并使用专有技术。

最后，链签名 MPC 网络将与该项目的主要合作伙伴 Eigenlayer 合作启动。EigenLayer 旨在增强以太坊网络的安全性，并使用一种称为再质押的新型机制扩展其功能。从本质上讲，EigenLayer 允许以太坊验证者重新质押他们的 ETH。在这个过程中，验证者承诺他们质押的 ETH（传统上被锁定以保持区块链完整性）以支持额外的服务和应用程序。通过这样做，验证者可以增强为以太坊网络和基于其构建的应用程序提供的安全性，以更动态和更通用的方式有效地利用他们的质押资本。

网络安全性最初由 Eigenlayer 的以太坊再质押者和 NEAR 质押者管理的权限证明（Proof of Authority）模型提供。网络旨在过渡到一个拥有更广泛节点运营者的无许可模式，从而增强其安全性和去中心化。