【Web3 估值过亿独角兽项目系列研报】全链互操作性协议LayerZero研究报告

July 4th, 2022

FSC Global团队近期不断关注和追踪跨链和多链集成赛道项目，独立研究了上一轮估值10亿美金的海外独角兽项目方LayerZero Labs。通过这篇文章，FSC Global将讨论为什么LayerZero值得关注以及为什么它在跨链集成赛道占据重要位置。

LayerZero简要介绍

LayerZero由加拿大团队LayerZero Labs开发，是一个全链互操作性协议，能够串联不同的区块链上的资产、讯息、数据和合约，形成一条全能链（Omnichain）。LayerZero最早的协议支持Ethereum、Arbitrum、Avalanche、BSC、Fantom、Optimism和Polygon七个兼容EVM的链。开发团队也计划把Cosmos Hub、Terra和Cronos等非EVM链纳入路线图。

LayerZero协议通过在每个支持网络上部署一套智能合约与各链的合约互动。通过LayerZero传递信息的合约与用户部署的合约进行通信来传输相应的行动，让用户可以从任何其他链与目标链的目标合约交互，这是一种新的跨链互操作解决方案，优势在于更低的费用、更好的安全性、更好的可拓展性。

Multicoin投资人曾评论： LayerZero 实际上在所有这些桥的上一层，而非直接与这些跨链桥竞争。LayerZero 是最简单轻便的跨链资讯传输方式。

今年3月LayerZero Labs完成了A+轮1.35亿美元的融资，估值10亿美元，正式迈入独角兽行列，顶级投资方包括a16z、Coinbase Ventures、PayPal Ventures、Polygon、Sequoia Capital、Tiger Global、Dapper Labs、FTX、Uniswap等。

以下是本文的目录：

01 跨链集成的市场需求

02 什么是LayerZero

技术框架和竞对分析
产品矩阵和核心优势
收益模式
Roadmap开发进度
生态应用

03 LayerZero能成为什么

04 团队

05 市场运营

06 融资情况

07 结论

01 跨链集成工具的市场需求

自17年以来的“公链热”让如今的区块链世界同时存在多种多样的公链。就目前发展形势，我们可以预测，基于不同链采用的不同的技术框架、生态资源和目标布局，未来Web3世界仍然会是多链格局。

就目前多链面临的问题举个例子：以太坊链上的ETH无法被Solana辨识，因为ETH并不是 Solana 架构下的产物。若要转移它，只能使用跨链协议。

区块链彼此独立，每条链都有自己的架构讯息，不与其他链互通，大大地降低了资产和资源的流通性和利用率，不利于新链新项目发展。虽然生态的封闭性能提供一定的价值如资产闭环流通保证生态内资产的稳定性以及便于实现机制拉升币价，但是从长远角度看，会存在更多严重的问题：

1）对于新人用户和新项目开发者，拉升的币价会造成很大的压力，闭环即死循环

2）限制技术与应用场景的创新、影响沟通交流，发展缓慢

随着Web3参与者群体增加和加密资产市场的逐渐扩大，跨链工具的价值会得到大幅提升，Web3跨链集成技术将展现极其重要的作用并且支持更多的上层应用和商业场景。

目前加密世界已存在一些跨链解决方案如支持多链集成的Layer1公链和一些中间件跨链桥，但是都各有各的问题。前者因为使用了轻节点甚至全节点，交互费用昂贵，所需时间久，而后者经常被黑客攻击盗取大量资产，有比较大的安全风险。

最近的一则跨链桥被盗新闻：2022年6月24日，公链Harmony的跨链桥Horizon被黑客攻击，被盗金额约1亿美元。

由此可见，对加密世界来说，跨链集成的重要性和价值正在逐渐被凸显出来，证明了投资和关注该赛道项目的价值。

02 什么是LayerZero

LayerZero是一个解决多链间跨链通讯和传输问题的基础设施协议，提出了创新的概念“全链互操作”，通过部署超轻节点、使用预言机和中继层完成不同链间的通讯和传输，旨在跨多个区块链连接去中心化应用程序。建立在LayerZero协议上，LayerZero Labs开发了一款跨链协议产品Stargate去替代目前已有的并且常常被盗的跨链桥项目，解决了三角问题，即同时实现统一的流通性、即时保证最终性和资产的原生性。

技术框架和竞对分析：

实现多链通信的三个概念：

Endpoints: 部署在每条链上的智能合约，消息传递的出入口。

Relayer: 链下中继器，主要职责是将交易证明和用户支付费用从源链传递到目标链。

Oracle: 链下预言机，主要职责是将通用的区块链数据（例如块头、交易回执等）从源链传递到目标链。

目前实现互操作性的解决方案，都存在各自的问题。

第一种方法是在原链和另一个链之间放置自己的链以允许通信(95%以上的公链生态采用这种方法)。交易通过源链发送，中间链验证同意后发送到目标链。但是，目标链必须相信中间链是一个完整可靠的签名机制。目前中间链绑定了几亿美元，保护着数百亿美元的安全。如果中间链被破坏或被黑客攻破，所有链的流动性将被利用。由于区块重组和安全激励等因素，维护这样的中间链是困难的，所以很多跨链桥都被黑客攻击并被盗窃了一定数量级的资产。

第二种方法是在链上运行一个完整的轻节点，如Cosmos IBC，从链中获取整个区块历史，获取区块头，按顺序将其写入目标链，提交交易并验证证明。使用轻节点传输信息最安全，但也最昂贵。在以太坊运行一个链上轻节点，每一对链每天要花费数千万美元。

LayerZero使用了超轻节点并辅以预言机和中继层的配对来解决问题。

超轻节点（ULN）兼具轻节点的安全性和中间链的实惠，通过执行与线上轻节点相同的验证方式来实现。ULN的区块头并不是按顺序全部保存，而是由去中心化预言机按需分配。

LayerZero官方说明会在不同链上部署用于跨链的一套智能合约作为端点，但是智能合约（端点）间通过预言机和中继器来交互。

他们设计了一套严谨的交互机制，最终要实现这样一个操作：用户可以直接在他的swap上这样买卖交互：在以太链上的eth直接兑换成了bsc链上的bnb或者其他代币，而且不依赖第三方应用，不需要依赖中间共识层，不用担心类似Poly Network多签私钥不安全导致的盗币事件。

同时使用中继器和预言机是一种将单区块孤立并按需求传输的流程，在区块链上验证区块时，需要预言机转发区块头、中继器转发交易证明。简单理解就是双重机制交叉验证，生态方可以自建Relayer加上引入第三方Oracle来确保了跨链消息的安全性，即避免了项目方单方面作恶，也避免了预言机单方面作恶。通过这种方式，中间链解決方案的巨大风险便能被有效地分化。这种解决方式本身可以尽可能的模块化，以便所有编程语言可以跨多层或多链通信。

预言机和中继器系统都是完全开放和无需许可的，应用程式DApps可以指定他们想要的预言机、中继器以及来自源链的确认数，拥有掌控权并需要承担风险性和流动性。

这种方案安全性最差的可能是预言机和中继机是同一实体。否则即使中继链A与预言机勾结作恶，也不会影响到使用其他中继链或其他预言机的应用。预言机单方作恶将无法在目标链上解析，即0流动性0风险。

Delphi Digital CTO 评论到使用LayerZero协议，预言机网络和中继器都必须受到损害或发生串通才能发生攻击，这比单个网络中节点串通或同时升级到受损验证程序软件的可能性要小。

当我们对比THORChain、Cosmos IBC和LayerZero协议的技术框架的结果如下：

可扩展性是区块链跨链解决方案面临的棘手难题

但LayerZero克服了拓展性的问题，LayerZero可以应用于数据验证、设置个人奖励结构、数字货币包装等方面。LayerZero是根基层，能够与Layer 1协议（比如BTC、ADA和ETH）跨链互操作。运营者能借助LayerZero在多个节点（如Bitcoin和Ethereum）部署中继网络。LayerZero为区块链生态的扩展性问题提供了独特的解决方案，无需修补现有区块链网络的底层协议。

通过竞对分析，我们能发现目前，LayerZreo的机制能在保证高安全性的同时，降低计算成本，以创新性的技术框架实现多链多币种的资产和信息跨链传输，保证一定的可拓展性，就技术方面和未来发展潜力方面存在优势。

产品矩阵和核心优势：

通过上面的技术框架分析，我们可以预料到LayerZero协议最基础的一个应用就是跨链金融比如DEX。而LayerZero Labs也确实推出了其研发的产品Stargate，是为DEX而设计的类似于Curve或Saber的跨链等价货币交换项目。

当前构建跨链DEX的方法有两种：

在两条链上分别建一个池，形成一对货币的LP池。发送跨链交易后，以AMM模型执行交易。这种做法有几个问题：大多数协议不做单边流动性也不会给予激励（单边流动性枯竭），交易提交需要依次单向执行（拥堵，速度慢），同时必须组合多个其他交易对（需要大量矿池）

保留现有资金池，使用桥接资产（如USDC），需要单边池和所有成对路径。

LayerZero的解决方法——可组合性强的Stargate

Stargate是一个完全可组合的流动性传输协议，位于Omnichain DeFi的核心。

使用Stargate作为中间层，不需要锁定和铸造合成资产，不需要创建成对资金池分散流动性。该协议的资产转移可以使用原生资产代币，在拥有统一流动性以及原生资产池这两个维度后，Stargate 引入了一套资源平衡算法Delta来提升资金的利用率并提供即时最终性保证，本质上类似于一套激励奖惩机制，激励套利者去补充流动性不足的资金池，将单币资产在各条链上的流动性作为一个完整的流动性池来利用，尽量避免单链枯竭。

任何 DEX 都可以在源链的单个交易中使用 Stargate 协议执行跨链交易与桥接，从而创造出更高的资本效率。使用此解決方案，DEX 无需更改现有的协议，并且可以直接集成到用户界面。

Stargate的运作流程

当发送链上的Stargate合约接收到USDC时，LayerZero协议将发送链状态给接收链，接收链上的Stargate合约将USDC释放给用户。

这种方法的优点在于它的灵活性和简单性。流动性自然地成对聚集到池中(所以你不会有多个池竞争来自同一接收者的流量)。Stargate提供了对最终结果的即时保证，并将信任需求降到最低。

核心优势——解决三角问题

跨链DeFi存在的三角问题

统一流通性

若采用的是成对的流动性，需要一条链 A 上的池和一条链 B 上的池，还有另一组用于 A-C、A-D、A-E 等的资金池，这种情況下，项目支持的链越多，流动性越稀薄。
即时保证最终性

当交易在源链上成功提交时，能够立即保证目标链上的资金储备。一种方法是使用锁定+铸币和销毁+赎回的机制，因为资产在目标链上铸造，不存在流动性限制所以不会被逆转。但不幸的是，用户收到合成资产后还必须将其换成他们实际需要的资产。
代币原生性

合成资产（Wrapped tokens）放弃了资产的原生性，比如wETH是合成资产，而ETH才是原生资产。

当前跨链DeFi的缺点

目前市面上大部分映射通证的跨链桥没法支持链间互操性，无法和目标链的智能合约互动，交易成本高，跨链时间长，导致用户体验差。

当前很多跨链桥实现即时最终性的方式，就是通过锁定原生资产来铸造合成资产、通过销毁合成资产来赎回原生资产的这种方式实现的，牺牲了资产的原生性这一维度。

Stargate解法的优势

使用体验好，速度快，费用便宜：

目前，超过95%的桥接操作将由应用程序而不是用户执行和驱动，应用程序会集成15个自定义操作、操作多个钱包更改和消耗不同量的Gas资产。Stargate允许原生资产之间的桥接，减少了中间的操作次数，消除了用户必须在目标链上交换合成资产和额外Gas的步骤。
简化其他协议的跨链整合步骤：

在LayerZero出现之前，实施任何跨链整合都是非常耗时的并且在技术上很复杂。目前大多数应用的最大风险是一个欺诈性的跨链信息可以耗尽所有流动性，阻碍了许多协议实施跨链整合的进程。LayerZero解决了这些问题，它使整合变得简单，不需要改变现有的协议，也不需要对协议本身的流动性池进行风险控制，所有的风险都是由Stargate自己承担。
原生资产降低被攻击风险：

原生资产基于原生链，一般运行的节点多，区块高度高，黑客很难攻破。

LayerZero Labs 执行 Bryan Pellegrino 接受采访时表示：与传统跨链桥相比，原生资产将使攻击面减少数个量级，并在应用程式和消费者层面提供理想的最终用户体验。

Stargate的局限

Stargate所采用的预言机必须能够支援每一条路径上的区块头的转发，目前采用的Chainlink 和 Band 都能做到，但是非 EVM 兼容公链的技术难度较大。

经济模型和收益模式

目前LayerZero项目本身并没有发币，但团队有谈过发行ZRO代币的预期。

Stargate已经发布了原生治理代币STG，总量10亿枚。

对LayerZero而言，ZRO代币将通过以下几种方法作为奖励机制来平衡各个系统：

预言机：他们有自己的安全机制和体系结构，他们的运行是有偿的。
中继器：每一次的资讯传输都会收取少量费用，其中大部分流向中继器，一小部分流向网络。中继器可能需要某种保证系统(质押机制)，每个中继器放置一笔保险基金并将部分手续费用作保险基金。此外，如果用户也能参与担保，确保网络安全并获得奖励就更好了。
跨链合约的交互：通过提供用户折价机会来激励原生代币的交易，同时采用传统方法，如向协议或流动性使用者收取手续费然后向流动性提供者发放一定的流动性奖励，促成正循环的形成。

Roadmap开发进度

LayerZero现有的产品Stargate功能开发已达到了基础水平，积累了一定数量且活跃的用户社群并解决了多链多币的跨链市场需求，但是未来的发展空间更广阔。

LayerZero官方提供生产环境Relayer，但目前并未开源，后续开源的话任何人都可以部署自己的Relayer，即有可能成为节点公开市场竞价的方式，降低用户成本，提高服务质量。Oracle目前官方默认是Chainlink，也可以自己开发。而第三部分费用即有可能未来使用LayerZero官方代币支付。跨链消息上面目前仅支持EVM公链，未来几个月内推出对 Celo、Aurora（Near）、Solana、Cosmos 和 Terra 的支持。

Stargate已有的功能

转账：通过Stargate，用户和DApps可以跨链转移原生资产，同时访问协议的统一流动性池，即时保证最终性。
流动性池：为Omnichain协议添加流动性，并在每次Stargate转账时获得稳定币奖励。
挖矿：流动性提供者也可以挖掘他们的LP代币以获得STG代币奖励。
质押：STG持有者可以锁定他们的STG代币，以接收Stargate的治理代币veSTG。用户持有STG代币的时间越长，他们收到的veSTG就越多。

生态应用 —— 全链NFT

LayerZero协议除了能为资产和信息提供跨链传输服务，目前也已经有了基于LayerZero协议的全链NFT应用场景，主要看中全链NFT跨链速度快，易应用等特点，比如近期的小幽灵系列NFT Gh0stly Gh0sts。

Gh0stly Gh0sts是第一个全链（Omnichain）NFT系列，总共 7710 个 NFT 在支持的 7 条区块链上免费铸造，包括 Ethereum、Binance、Avalanche、Polygon、Arbitrum、Fantom 以及 Optimism。

它在设计上非常有巧思，背景颜色为每个NFT铸造链的颜色，NFT外边框颜色代表目前所在的链，灰色代表以太坊 Ethereum、黄色代表 BNB、紫色代表 Polygon，红色代表 Avalanche、宝蓝色代表 Fantom，天空蓝代表 Arbitrum、粉色代表 Optimism。

全链NFT主打的是可以在不同的链上做转移。Wormhole 也做得到这一点，但 Wormhole 实际上是将你的 NFT 扣留在原本的链上，然后在目的链上生产出一个合成的 NFT 副本，本质上不算同一个 NFT，但 LayerZero协议是将 NFT 真正转移到其他链上去。

优点

透过多链同时发行的方式避免掉 Gas War，以太坊最常见的状况就是当有热门的NFT在铸造时就会发生 Gas 飙高，产生昂贵的 Gas Fee 因为铸造 NFT 其实会消耗很多区块链资源，所以如果多链同时发行，你就可以选择去 BNB 或 Avalanche 之类 Gas 较便宜的链铸造 NFT。

劣势

全链发行分散了NFT，其实在除以太坊和Solana以外其他链上做交易体验是很差的，因为 NFT 在其他链的数量不够大会产生挂单稀少或是价差太大的情况。当价差大到一定程度就会发生有趣的搬砖现象，因为以太链上的NFT交易量是最大的，大家还是会把NFT搬回以太链上。

03 LayerZero能成为什么

以下是LayerZero Labs CEO & 联合创始人 Bryan Pellegrino所描述的项目愿景：“由于高昂的费用以及不断变化的投资者偏好，DeFi 应用已经在多个区块链中展开和部署，这导致了整个市场的严重分裂，用户可以使用以太坊、Moonbeam、Fantom、xDAI以及BSC上的Sushi进行交易，虽然这些都是Sushi应用，但单独一个应用并不能真正代表Sushi，LayerZero 通过将跨链的流动性统一起来，并使得在不同网络之间轻松进行交易成为可能，从而解决了这个问题。”

LayerZero希望帮助去中心化应用程序（DApps）构建可以跨多个区块链运行的工具。

Bryan Pellegrino说：“我们的使命是连接每条链上的每个智能合约。”

LayerZero未来的应用场景很广泛，如借贷、未来钱包、全链NFT和通用的消息传输等。未来LayerZero协议能够提供通用的信息中继服务并支持各种新的工作流，例子如下:

使用链B上的资产对链A上的治理提案进行投票，而不将资产移回链A
以链A为抵押在链B上贷款
使用A链上的抵押品作为B链上衍生品头寸的抵押品
基于链B上的链上行为，链A上的NFT会受到影响
除了资产转移，智能合约可能更想要共享状态，如执行跨链的收益聚合（Yield aggregation ）或资产再平衡（Reblance）

04 团队

LayerZero创立两年多，团队有三位联合创始人，本科学历都是计算机科学专业校友并且有多年合作创始公司的经历，目前团队有超过20人。

Bryan Pellegrino 联合创始人&CEO ：连续创业者（Rho AI、Open Token、Coder Den），做过机器学习算法工程师。

Ryan Zarick 联合创始人&CTO ：连续创业者（Minimal AI、80Trill、Coder Den），曾做过开发工程师。

Caleb Banister 联合创始人：连续创业者（Minimal AI、80Trill、Coder Den），曾做过软件开发工程师。

Ari Litan COO：曾在Morgan Stanley工作超五年担任VP，在多个项目做产品负责人，也曾有过创业经历。

其他团队成员主要负责开发和研究工作。

05 市场营销

社区用户方面：Twitter followers超9.8万人，Discord 社区成员超2.5万人

Stargate上线一周内，总锁仓值TVL超20亿美元。

06 融资信息

LayerZero Labs正以30亿美元估值进行融资谈判，FTX Ventures已承诺领投，但尚不清楚是否有其他投资者同意参投。最新的融资将以股权、LayerZero代币权证以及跨链桥接协议Stargate的原生代币计价。新资金将用于发展和扩充开发团队。

2022年3月30日，LayerZero Labs公布了1350万美元的A+轮融资，估值10亿美元，由a16z、FTX Ventures和Sequoia Capital领投，Coinbase Ventures、PayPal Ventures、Polygon、Tiger Global和Dapper Labs参投。

LayerZero Labs 在2021年9月份拿到了币安和 Multicoin Capital领投的600万美元A轮融资，其他参与的投资者包括Sino Global Capital、Defiance、Delphi Digital、Robot Ventures、Spartan、Hypersphere Ventures、Protocol Ventures、Gen Block Capital和Echelon Capital。在2021年4月份时，LayerZero Labs就筹集到了200 万美元的种子轮资金。

07 结语

通过以上对LayerZero项目分析和研究，我们不难发现跨链集成赛道的重要性和巨大价值，该赛道发展的长期价值是通过支持所有智能合约、资产和状态信息能在未来多链格局的加密世界中自由、安全和快速的传输和转移，提升加密世界资产和信息的统一流动性，为已存在的智能合约赋能并为未来提供更广阔的应用场景，增强加密世界的可拓展性，助力加密世界发展到下一个量级的规模。

LayerZero项目在跨链集成赛道占据独特的优势地位，值得大家的关注和研究。LayerZero面临强烈竞争的原因在于全链或多链的市场很大（蛋糕很大），已经有很多项目在该领域做了很多努力和尝试，目前技术壁垒中等（只接入了EVM兼容链，未来尝试非EVM兼容链），LayerZero的独特性和不可替代性在于产品的易用性（跨链速度快、可拓展性强、支持原生性资产），首先提出的独特的技术架构和解决思路（以在不同链上部属只智能合约为端点），基于先发优势积累的社区生态建设和资源。