Near上的极光世界 - Aurora全面解读
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May 25th, 2022

Aurora Community Proposal:

前言

  • Near主网上线将近2年了, NightShade动态分片也已经进行到了Phase1, 最近Aurora推出了Aurora Plus服务,作为Aurora的忠实用户,借这个契机想来梳理下Aurora的产品线。

1. Aurora Engine

1.1 什么是Aurora Engine

  • Aurora Engine是Near上用Rust写的一组智能合约,是Near上支持EVM开发的解决方案与工具集
  • Aurora Engine核心基于SputnikVM(来自Parity的Rust EVM实现),可以无缝部署Solidity合约。完全支持MetaMask/Remix/Truffle/HardHat/OpenZepplin等现有EVM开发工具。
  • Aurora享受Near的一切技术优势,随着Near的动态分片逐步上线,Aurora也将成为第一个真正意义上支持分片的EVM。这是非常值得期待的,Aurora + Near被很多人看做ETH2.0的先行网。
  • Aurora不是Moonbeam/Evmos/Polygon这样链级别的EVM层,而是更像合约级别的Layer2。拥有自己的RPC服务,Execution在Aurora节点上执行,Settlement和DA放在Near上,所以安全级别等同于Near的安全级别。Gas Fee使用$ETH结算,非常方便部署在以太坊上合约的迁移。
  • 总结起来就是,对于以太坊,Aurora就是侧链。对于Near,Aurora就是Layer2。作为Rust智能合约实现的EVM运行环境,无需维护自己的共识与节点。这样的协议我暂时只见过Aurora。
  • 这里吐槽下,我没有找到Aurora的白皮书。可能Alex是不喜欢写字,只喜欢撸代码那种吧。。。

1.2 架构

Aurora Engine
Aurora Engine
  • Execution Interface
    • 底层与Near Core Api交互
    • 上层提供与EVM交互的RPC服务(Deploy Contract/Call Method/View Method)
  • Token Interface
    • 底层与Rainbow Bridge交互
    • 上层提供符合FT Standard(NIP-141/NIP-145/NIP-148)的各种资产的跨链与操作

1.3 流程

Aurora Engine
Aurora Engine
  • 用户发送签名的ETH交易至RPC代理服务(下文会提到的Aurora Plus服务)
Submit Wraped ETH Tx
Submit Wraped ETH Tx
  • RPC节点包裹ETH交易到Near交易中,并发送Near交易到Near节点
  • Near节点解开包裹信息,计算交易费并将Eth交易信息作为参数调用Aurora的合约接口
  • Aurora Engine执行Eth交易并计算实际使用Gas,支付Gas Fee给RPC代理

1.4 优势

  • 扩展性
    • Aurora Engine底层扩展依赖于Near的动态分片技术的扩展能力,本质上Aurora的扩展能力等同于Near的扩展能力。
  • 费率
    • 从流程中可以看出交易底层的Gas其实是用$NEAR支付的,依赖于Near的低费率,最终交易费率也比以太坊一层便宜500倍,这还只是在未开放分片的情况下,分片逐步开放后费率只会更低
    • Auroa Engine也在不断优化,使用更少的GasFee($NEAR),支持执行更多的EVM工作,这个也是最近几个版本更新的重点
  • 互操作性
    • 因为Aurora Engine本质是Near上的一组智能合约,和Near上其它合约交互也就是合约级别的交互了,非常方便和安全。
Ref Finance
Ref Finance
  • 最近Near上的原生DEX - Ref Finance上线了Liquidity Aggregation功能。Ref直接可以使用Aurora和Near生态内的流动性,进行最优价格路径的组合,进行交易。最厉害的地方在于所有操作都在Ref的面板上就可以完成。这个是Aurora互操作性最好的体现。
Liquidity Aggregation
Liquidity Aggregation
  • Liquidity Aggregation原理是通过Aurora提供的SDK进行Aurora内部生态数据的检索寻找最优价格。然后通过Aurora的cross-network contract call就可以仅使用Near账户在Aurora内进行Swap操作,最后再通过Rainbow Bridge将资产跨回Near。Cosmos近期开放的Interchain Account功能,其实在Near和Aurora上已经有了成品,而且安全性也是高了一个等级的!

1.5 数据

Unique Addresses
Unique Addresses
  • Aurora的账户数量已经突破900k, 从今年4月起有较快增速。对比Avalanche C-Chain的3000k和Arbitrum的600k, 增速不错,短期还有较大增速空间。
TVL
TVL
  • Aurora的TVL在5月达到峰值1.4b,后续因为大盘回落趋势下降到411m。TVL和独立地址增速有较强关联性。和Arbitrum的2.6b峰值以及Avalanche的13b峰值还有较大差距。

2. Rainbow Bridge

2.1 什么是Rainbow Bridge

  • Rainbow Bridge是去中心化的轻节点类型跨链协议,和Aurora Engine共同组成Aurora Runtime
  • 目前支持ETH/Near/Aurora之间的代币跨链,会逐步开放其它链
  • 不限于通证转账,未来会支持通用型信息跨链来实现跨链互操作

2.2 架构

Rainbow Bridge Roles
Rainbow Bridge Roles
  • 轻节点(Light Clients)
    • ETHOnNear Client
      • 用Rust实现的一组合约,用于在Near上记录以太坊的区块头信息
      • 使用Prover检验Near端有效性(Event/State/TX),预先计算DAG文件,保存默克尔树根
    • NearOnEth Client
      • 用Solidity实现的一组合约,用于在以太坊上记录Near的区块头信息
      • 使用Prover检验ETH端有效性(Execution/State/TX)
      • 因为以太坊对于Near所使用的Ed25519签名支持的缺失,所以NearOnEth轻节点的签名验证使用乐观证明模式(Optimistic), 通过WatchDog来进行有效性挑战
  • 中继(Relays)
    • Relay是运行在服务器上的一组脚本,负责读取链上的区块信息并发送区块头给轻节点记录上链
    • Eth2Near Relay
      • 发送ETH区块头给EthOnNear Client,每个新的ETH区块都发送
    • Near2Eth Relay
      • 发送Near区块头发给NearOnEth Client,每四小时发送一次(挑战期)
    • WatchDog
      • 监控提交的Near区块头签名有效性。因为以太坊对于Near所使用的Ed25519签名支持的缺失,无法验证签名,NearOnEth Client变成了Optimistic客户端,所以需要挑战
      • EIP665上线后以太坊会提供Ed25519签名的precompile, 之后就可以取消WatchDog和4小时的挑战期
  • Connectors
    • 跨链两端的一组智能合约,定义跨链时两端资产具体遵循的标准(ERC-20/NEP-141等)与操作(Lock/Transfer/Mint/Burn等)。对于以太坊现在有ETH Connector/ERC-20 Connector/Near Connector。
    • 未来可以创建新的Connector作为Rainbow Bridge前端插件来进行资产和数据的跨链(NTF Connector/DAO Connector)

2.3 流程

  1. 用户在源链发送签名交易到Rainbow Bridge前端
  2. Rainbow Bridge前端与Connector交互,进行资产的Lock等操作
  3. 基于这次的交易信息,前端生成一个Proof证明源链上发生了交易
  4. 等待Relay将区块信息同步到目标链的轻节点上
  5. 提供之前生成的Proof给目标链的对应Connector
  6. 目标链Connector检查目标链的轻节点区块,并自行生成一个Proof
  7. 比对两次生成的Proof是否一致,目标链Connector进行资产的Mint等操作
  8. 完成跨链

3. Aurora Plus

3.1 什么是Aurora Plus

Aurora Plus Services
Aurora Plus Services
  • Aurora Plus是服务于Aurora用户的一系列会员制服务。现在的主力业务是Aurora Lab提供的中心化RPC服务,与大家熟悉的Infura/Alchemy是同类产品, 目标是大规模商用市场。还有一系列Staking/Governence/KYC等服务于整个生态和用户的功能,下文会说明。

3.2 什么是RPC服务

  • RPC是远程过程调用框架(Remote Procedure Call Protocol),不是协议。RPC在分布式系统中提供了类似于调用本地方法一样调用接口的功能,简化了分布式系统相互调用服务时的复杂度与耦合度。
  • 其它RPC服务商也有提供Aurora的RPC服务,当然你也可以运行自己的Aurora RPC服务
  • Aurora Plus提供的RPC服务和大多数RPC服务一样,个人用户有免费RPC使用限制,当然也有专业用户计划

3.3 其它服务

  • Staking
    • Aurora Plus另一个重要的会员服务就是StakingAirdrop聚合服务。通过质押$AURORA来获得治理权,同时通过国库的提案与生态内多个项目合作,获得项目代币Airdrop
    • $AURORA的staking是auto-compound的,Claim收益时会有一个冷静期,同时根据质押时间也会有一个Booster倍数激励
    • Booster意在激励早期支持者,同时分散化代币持有以及限制鲸鱼用户(大多数私募还在lock阶段)。现在$AURORA的Stake有4倍的奖励倍数,之后奖励倍数会线性递减到2027年,每次新的Stake的Boost倍数都会被单独计算,之前Stake的Boost倍数不受影响。每次Unstake任意数量$AURORA都会导致还在Staked的$AURORA被重新计算Boost倍数。auto-compound的部分没有Booster。
    • 生态内现在合作的项目已经有:
      • Bastion
      • Aurigami
      • USN
      • Trisolar
  • Governance
    • 将来会实现基于质押时间权重的投票权
    • 国库的所有行为也会通过提案来治理,其中会有200million的$Aurora用来激励整个生态,其它的国库Grant,平台变动,项目启动等也会进行治理
  • Private Transaction
    • Aurora Plus与Near合作对交易的MEV攻击提出了很好的解决方案,可以更好的保证交易的隐私性从而避免机器人抢跑三明治攻击
  • KYC/DID
    • Aurora Plus还将提供KYC服务,KYC记录在Near上。同时还会提供通过TouchID/FaceID等物理验证方式作为DID(Decentrilize Identity)授权方式(之前只有Dfinity实现了这种TEE的DID授权方式)
    • Near生态内现在还没有出现做KYC的项目,现在看来作为Near流量入口的Aurora Plus其实是最适合来做这个事的。Aurora Lab作为实体企业也会为KYC的可信度做背书。
  • Bussiness Account
    • Aurora Plus提供了Business Account,项目方可以使用这类账户来管理大量子账户,代替用户创建管理以及支付使用费用。虽然看起来非常不web3,但是不能否认对于大规模商用这种模式的必要性。
    • 官方给出的一个用例一个游戏开发商可以在底层集成这种账户模式,对于游戏玩家来说,操作上是完全无感的,和之前不会有太多区别。这个服务也体现了Near生态一直以来的产品目标 - 让web2用户无感的过渡到web3世界。

4. Aurora对于Near的意义

  • Aurora之于Near就像,C-Chain之于Avalanche,Moonbeam之于Polkadot,Evmos之于Cosmos。是非EVM原生支持的区块链最重要的组件,也是整个链生态起始的地方。
  • Co-Funder Alex也是Near团队的创始人之一,非常了解Near,和Near团队非常紧密的合作和推进新功能的上线,对于Near来说提供了最好的试验田,我记得之前的Staking Farm功能就是Aurora第一时间集成上线的,所以说Aurora是Near的第一方团队应该没人意见。
  • Aurora也是Near的TVL担当,近期一系列活动吸引了大量的资金把Near重新推回到了公链舞台的聚光灯下。Aurora生态发展非常迅猛,几乎所有品类的产品都在持续上线,配合Aurora Plus的助力,非常有希望把Near再次带到web2用户领域。
  • Aurora和Octopus Network以及Near Core Team被称为Near开发铁三角,现在看来确实缺一不可,Aurora在前期为Near赚足了眼球和TVL,Octopus为未来的应用链普及打下了基础,Near团队则在底层不断推进夜影协议的上线,三方都在为未来的大规模商用齐心协力!

5. 参考

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