# クロスチェーンブリッジ:ブロックチェーンエコシステムをつなぐ重要なインフラストラクチャ私たちはマルチチェーンの世界に住んでおり、数十億ドルの資産が100以上のチェーンにロックされています。これらのブロックチェーン資産の所有者は、従来の金融と同様に、利益を得るためのアービトラージの機会を探しています。しかし、従来の金融とは異なり、ブロックチェーン資産は長い間異なるチェーン間で自由に流動することができません。その主な理由は3つあります:1. ブロックチェーン同士は互いに通信できない2. 公開チェーンの非信頼性特性のため、アービトラージにはすべての関連資産が同じチェーン上に存在する必要があります。3. 信頼できる仲介がない無信任ブロックチェーン間ブロックチェーンの資本効率の低下の問題を解決するために、積極的な個人がこれらの課題に対応するためにブロックチェーンブリッジを作成し、ブロックチェーンエコシステムを接続し始めました。今では、イーサリアム上でビットコインを取引することができます。もちろん、クロスチェーンブリッジは他の機能にも使用できますが、主な役割は資本効率を向上させることです。## 何がクロスチェーンブリッジですかクロスチェーンブリッジは、2つのブロックチェーンを接続し、情報や/または資産の伝送を通じてこれらのブロックチェーン間の安全かつ検証可能な通信を促進します。これは多くの機会を提供します、例えば:- 資産クロスチェーン転送- 新しい分散型アプリケーションは、異なるブロックチェーンの利点にアクセスできます。- 異なるブロックチェーンエコシステムの開発者は、新しいソリューションを共同で構築できます。橋には二つの基本的なタイプがあります:**1. 信頼されたブリッジ**中央のエンティティまたはシステムに依存して運営されます。ユーザーは主にブリッジオペレーターの評判に依存し、暗号資産の管理を放棄する必要があります。**2. 信頼不要のブリッジ**分散型システムを使用して運営され、アルゴリズムを組み込んだスマートコントラクトのように。ブリッジのセキュリティは基盤となるブロックチェーンと同じです。ユーザーはスマートコントラクトを通じて資金を管理できます。この2つの信頼仮定の下で、一般的なクロスチェーンブリッジの設計タイプには次のものが含まれます:- ロック、ミント、そしてトークンブリッジの焼却:即時の確定性を提供し、ユーザーはターゲットチェーン上で合成資産を受け取ります。- 統一された流動性を持つローカルアセットプールの流動性ネットワーク: 異なるチェーン上のアセットプールが相互に接続され、流動性を共有します。しかし、すべてのデザインは2つの難題を解決しなければなりません:**クロスチェーンブリッジ三難困境**ブリッジプロトコルは、以下の3つの属性のうち2つのみを同時に持つことができます:- ファイナリティの即時保証- 統一流動性 - ローカルアセット**相互運用性のトリレンマ**相互運用性プロトコルは、次の3つの属性のうちの2つを同時に持つことができます:- 信頼は必要ありません- スケーラビリティ-万芸そのほかに、セキュリティはブロックチェーンブリッジが直面する最大の課題であり、これは2021年と2022年に発生したいくつかのハッキング事件から明らかです。根本的に言えば、クロスチェーンブリッジのセキュリティは、最も安全でないチェーンに依存しています。しかし、同じLayer 1に固定されたLayer 2プラットフォーム間のブリッジの場合、この問題は存在しません。なぜなら、彼らは同じLayer 1のセキュリティ保証を共有しているからです。## なぜクロスチェーンブリッジがLayer 2にとって重要なのかLayer 2プラットフォームはLayer 1ブロックチェーンを拡張し、そのセキュリティ保証を引き継ぐことを目的としています。Layer 2間でブリッジを作成する際には、optimistic rollups、zk-rollups、Validium rollups、Volition rollupsなど、異なるLayer 2プラットフォームの特性を考慮する必要があります。これらの違いにより、Layer 2ブリッジは特異性を持っており、Layer 2とLayer 1、さらには異なるLayer 2間で信頼の仮定や最終性において違いが存在します。Layer 2間のブリッジは重要であり、その理由はLayer 1と同じです: Layer 2の資産は他のLayer 2の資本効率、可搬性、その他の機能を求めています。前述のように、ブロックチェーンのLayer 2が同じLayer 1にアンカーされている場合、Layer 2プラットフォームのローカル信頼仮定の違いを克服でき、追加の信頼仮定は不要です。しかし、Layer 1上のLayer 2取引の最終性の違いにより、最小限の信頼でLayer 2間で資産をブリッジすることは困難です。## Layer 2クロスチェーンブリッジのタイプ理想的には、Layer 2-Layer 2ブリッジは以下の基準を満たす必要があります:- クライアントは抽象層を通じて各Layer 2プロトコルとデカップリングする必要があります- クライアントは抽象層から返されたデータの有効性を検証できる必要があり、理想的には信頼モデルを変更する必要はありません。- インターフェースLayer 2プロトコルは構造/プロトコルの変更を必要としません- 第三者は、ターゲットLayer 2プロトコルのインターフェースを独立して構築できる必要があります。 現在、大多数Layer 2ブリッジはLayer 2を別のブロックチェーンと見なしています。Optimistic rollupsの詐欺証明とzk-rollupsの有効性証明は、通常のLayer 1からLayer 1へのブリッジで使用されるブロックヘッダーとMerkle証明に取って代わります。## 現在のLayer 2ブリッジの構図以下は現在のLayer 2ブリッジの多様化したパターンの概要であり、名前、簡単な説明、ブリッジ設計タイプが含まれています:1. Hope Exchange: Rollup間通用代币橋、ユーザーはほぼ即座にrollup間でトークンを送信できるようにします。設計タイプ:流動性ネットワーク。2. StarGate: 組み合わせ可能なネイティブアセットブリッジとLayerZeroに基づいて構築されたdApp。設計タイプ: 流動性ネットワーク。3. Synapse Protocol: チェーンと流動性プール間のバリデーターを利用して、クロスチェーンおよび同チェーン交換のトークンブリッジを実行します。デザインタイプ: ハイブリッドデザイン。4. Across:クロスチェーンOptimisticブリッジ,リレイヤーを使用してユーザーの転送リクエストを満たします。設計タイプ:流動性ネットワーク。5. Beamer: ユーザーがロールアップ間でトークンを移動できるようにし、ユーザーフレンドリーさに重点を置いています。6. Biconomy Hyphen:マルチチェーン中継ネットワークで、スマートコントラクトウォレットを利用して異なるOptimistic L2ネットワーク間でトークンを移動します。設計タイプ:流動性ネットワーク。7. バンジー: ソケットインフラストラクチャに基づいて構築されたブリッジで、複数のブリッジとDEXの流動性を集約します。デザインタイプ: 流動性プールアグリゲーター。8. Celer cBridge:分散型非保管資産ブリッジ、30以上のブロックチェーンとLayer 2をサポート。設計タイプ:流動性ネットワーク。9. Connext:クロスチェーンで資金送信に関連するメッセージを処理するブリッジ。設計タイプ:ハイブリッドデザイン。10. Elk Finance: ElkNetを使用したクロスチェーン価値移転のブリッジ。設計タイプ: ハイブリッドデザイン。11. LI.FI: クロスチェーンブリッジとDEXアグリゲーターで、任意のチェーン上の任意の資産をルーティングできます。設計タイプ: 流動性プールアグリゲーター。12. LayerSwap: 低コストでトークンを中央集権型取引所から直接Layer 2ネットワークにブリッジします。デザインタイプ:流動性ネットワーク。13. Meson: ハッシュタイムロック契約を使用した原子スワップアプリケーション。設計タイプ: 流動性ネットワーク。14. O3 Swap:複数のクロスチェーン流動性プールを集約するクロスチェーンメカニズム。設計タイプ:流動性プールアグリゲーター。15. Orbiter: Ethereumネイティブ資産を転送するための分散型クロスロールアップブリッジ。設計タイプ:流動性ネットワーク。16. Poly Network:異なるブロックチェーン間で資産を移転できるLock-Mint交換ブリッジ。設計タイプ:トークンブリッジ。17. Voyager:ルーティングアルゴリズムを使用して最適なパスを見つけるブリッジ。設計タイプ:流動性ネットワーク。18. Umbria Network: クロスチェーン資産ブリッジ、ステーキングプールとDEXの組み合わせ。設計タイプ: 流動性ネットワーク。19. Via Protocol:チェーン、DEXおよびブリッジのアグリゲーターで、資産の転送経路を最適化します。設計タイプ:ハイブリッド設計。20. マルチチェーン: SMPCノードネットワークを使用した外部検証ブリッジ。設計タイプ: ハイブリッドデザイン。21. Orbit Bridge:サポートされているブロックチェーン間でトークンを転送できるクロスチェーンブリッジ。設計タイプ:トークンブリッジ。22. ポータル: Wormholeメッセージングプロトコルに基づいて構築されたトークンブリッジ。設計タイプ: トークンブリッジ。23. サテライト: Axelarネットワークによってサポートされるトークンブリッジ。設計タイプ: 流動性ネットワーク。L2Beatプロジェクトは、総ロック価値(TVL)、説明、リスク評価を含むLayer 2関連のブロックチェーンブリッジリストを維持しています。## Layer 2ブリッジリスク概況ユーザーはLayer 2ブリッジを使用する際に以下のリスクを慎重に評価する必要があります：### 資金損失リスク- オラクル、リレーやバリデーターが共謀して詐欺的な証明を提出する- バリデーター/リレーターの秘密鍵の漏洩- バリデーターによる悪意のある新しいトークンの鋳造- 偽の声明に対する異議申し立てが遅れました(オプティミスティックメッセージプロトコル)- 目標ブロックチェーンの再編成はOptimisticの争いの期間後に発生します- 未確認のコントラクトソースコードには悪意のあるコードが含まれています- トークンブリッジの所有者の行動が不適切- プロトコル契約が一時停止または悪意のある更新を受け取る### 資金凍結リスク- リピーター/流動性提供者はユーザーの取引を処理しません- プロトコル契約が一時停止または悪意のある更新を受け取った- ブリッジ上のターゲットトークンの流動性不足### ユーザーリスクの審査- オラクルまたはリレーは転送を促進できません- プロトコル契約の一時停止このリストは完全ではありませんが、現在使用されているブリッジの主なリスクを概説しています。新しいゼロ知識証明(ZKP)技術が開発中であり、一部のリスクを軽減し、ブリッジの課題を解決することを目的としています。ZKPの使用により、以下のブリッジ設計の特徴が可能になります:- 信頼不要で安全、なぜならブロックヘッダーの正当性はzk-SNARKsによって証明できるからです- 許可なしで分散化されており、誰でもリレーネットワークに参加できます。- スケーラブル、アプリケーションがZKP検証されたブロックヘッダーを取得できるため- 効率的である、新しい証明スキームは迅速な生成と検証時間を持つためこれらの開発は、ブリッジエコシステムの成熟と安全性を加速することが期待されています。## まとめLayer 2ブリッジはLayer 2エコシステムの重要な接着剤であり、相互運用性と資産の効率的な利用を促進します。同じLayer 1にアンカーされたLayer 2ブリッジは、Layer 1間のブリッジよりも安全です。すべての分散システムと同様に、トレードオフが必要です。Layer 2ブリッジには異なる信頼仮定と設計選択があります。エコシステムはまだ初期段階にあり、ユーザーはリスクとリターンを評価する必要があります。新しいZKP技術が開発中であり、ブリッジの安全性を向上させることが期待されています。Layer 2相互運用性フレームワークの標準化はまだ初期段階ですが、これらは注目すべき重要な発展です。
レイヤー2クロスチェーンブリッジ:ブロックチェーンエコシステムをつなぐ重要なインフラ
クロスチェーンブリッジ:ブロックチェーンエコシステムをつなぐ重要なインフラストラクチャ
私たちはマルチチェーンの世界に住んでおり、数十億ドルの資産が100以上のチェーンにロックされています。これらのブロックチェーン資産の所有者は、従来の金融と同様に、利益を得るためのアービトラージの機会を探しています。しかし、従来の金融とは異なり、ブロックチェーン資産は長い間異なるチェーン間で自由に流動することができません。その主な理由は3つあります:
ブロックチェーンの資本効率の低下の問題を解決するために、積極的な個人がこれらの課題に対応するためにブロックチェーンブリッジを作成し、ブロックチェーンエコシステムを接続し始めました。今では、イーサリアム上でビットコインを取引することができます。もちろん、クロスチェーンブリッジは他の機能にも使用できますが、主な役割は資本効率を向上させることです。
何がクロスチェーンブリッジですか
クロスチェーンブリッジは、2つのブロックチェーンを接続し、情報や/または資産の伝送を通じてこれらのブロックチェーン間の安全かつ検証可能な通信を促進します。
これは多くの機会を提供します、例えば:
橋には二つの基本的なタイプがあります:
1. 信頼されたブリッジ
中央のエンティティまたはシステムに依存して運営されます。ユーザーは主にブリッジオペレーターの評判に依存し、暗号資産の管理を放棄する必要があります。
2. 信頼不要のブリッジ
分散型システムを使用して運営され、アルゴリズムを組み込んだスマートコントラクトのように。ブリッジのセキュリティは基盤となるブロックチェーンと同じです。ユーザーはスマートコントラクトを通じて資金を管理できます。
この2つの信頼仮定の下で、一般的なクロスチェーンブリッジの設計タイプには次のものが含まれます:
しかし、すべてのデザインは2つの難題を解決しなければなりません:
クロスチェーンブリッジ三難困境
ブリッジプロトコルは、以下の3つの属性のうち2つのみを同時に持つことができます:
相互運用性のトリレンマ
相互運用性プロトコルは、次の3つの属性のうちの2つを同時に持つことができます:
そのほかに、セキュリティはブロックチェーンブリッジが直面する最大の課題であり、これは2021年と2022年に発生したいくつかのハッキング事件から明らかです。根本的に言えば、クロスチェーンブリッジのセキュリティは、最も安全でないチェーンに依存しています。しかし、同じLayer 1に固定されたLayer 2プラットフォーム間のブリッジの場合、この問題は存在しません。なぜなら、彼らは同じLayer 1のセキュリティ保証を共有しているからです。
なぜクロスチェーンブリッジがLayer 2にとって重要なのか
Layer 2プラットフォームはLayer 1ブロックチェーンを拡張し、そのセキュリティ保証を引き継ぐことを目的としています。Layer 2間でブリッジを作成する際には、optimistic rollups、zk-rollups、Validium rollups、Volition rollupsなど、異なるLayer 2プラットフォームの特性を考慮する必要があります。これらの違いにより、Layer 2ブリッジは特異性を持っており、Layer 2とLayer 1、さらには異なるLayer 2間で信頼の仮定や最終性において違いが存在します。
Layer 2間のブリッジは重要であり、その理由はLayer 1と同じです: Layer 2の資産は他のLayer 2の資本効率、可搬性、その他の機能を求めています。
前述のように、ブロックチェーンのLayer 2が同じLayer 1にアンカーされている場合、Layer 2プラットフォームのローカル信頼仮定の違いを克服でき、追加の信頼仮定は不要です。しかし、Layer 1上のLayer 2取引の最終性の違いにより、最小限の信頼でLayer 2間で資産をブリッジすることは困難です。
Layer 2クロスチェーンブリッジのタイプ
理想的には、Layer 2-Layer 2ブリッジは以下の基準を満たす必要があります:
現在、大多数Layer 2ブリッジはLayer 2を別のブロックチェーンと見なしています。Optimistic rollupsの詐欺証明とzk-rollupsの有効性証明は、通常のLayer 1からLayer 1へのブリッジで使用されるブロックヘッダーとMerkle証明に取って代わります。
現在のLayer 2ブリッジの構図
以下は現在のLayer 2ブリッジの多様化したパターンの概要であり、名前、簡単な説明、ブリッジ設計タイプが含まれています:
Hope Exchange: Rollup間通用代币橋、ユーザーはほぼ即座にrollup間でトークンを送信できるようにします。設計タイプ:流動性ネットワーク。
StarGate: 組み合わせ可能なネイティブアセットブリッジとLayerZeroに基づいて構築されたdApp。設計タイプ: 流動性ネットワーク。
Synapse Protocol: チェーンと流動性プール間のバリデーターを利用して、クロスチェーンおよび同チェーン交換のトークンブリッジを実行します。デザインタイプ: ハイブリッドデザイン。
Across:クロスチェーンOptimisticブリッジ,リレイヤーを使用してユーザーの転送リクエストを満たします。設計タイプ:流動性ネットワーク。
Beamer: ユーザーがロールアップ間でトークンを移動できるようにし、ユーザーフレンドリーさに重点を置いています。
Biconomy Hyphen:マルチチェーン中継ネットワークで、スマートコントラクトウォレットを利用して異なるOptimistic L2ネットワーク間でトークンを移動します。設計タイプ:流動性ネットワーク。
バンジー: ソケットインフラストラクチャに基づいて構築されたブリッジで、複数のブリッジとDEXの流動性を集約します。デザインタイプ: 流動性プールアグリゲーター。
Celer cBridge:分散型非保管資産ブリッジ、30以上のブロックチェーンとLayer 2をサポート。設計タイプ:流動性ネットワーク。
Connext:クロスチェーンで資金送信に関連するメッセージを処理するブリッジ。設計タイプ:ハイブリッドデザイン。
Elk Finance: ElkNetを使用したクロスチェーン価値移転のブリッジ。設計タイプ: ハイブリッドデザイン。
LI.FI: クロスチェーンブリッジとDEXアグリゲーターで、任意のチェーン上の任意の資産をルーティングできます。設計タイプ: 流動性プールアグリゲーター。
LayerSwap: 低コストでトークンを中央集権型取引所から直接Layer 2ネットワークにブリッジします。デザインタイプ:流動性ネットワーク。
Meson: ハッシュタイムロック契約を使用した原子スワップアプリケーション。設計タイプ: 流動性ネットワーク。
O3 Swap:複数のクロスチェーン流動性プールを集約するクロスチェーンメカニズム。設計タイプ:流動性プールアグリゲーター。
Orbiter: Ethereumネイティブ資産を転送するための分散型クロスロールアップブリッジ。設計タイプ:流動性ネットワーク。
Poly Network:異なるブロックチェーン間で資産を移転できるLock-Mint交換ブリッジ。設計タイプ:トークンブリッジ。
Voyager:ルーティングアルゴリズムを使用して最適なパスを見つけるブリッジ。設計タイプ:流動性ネットワーク。
Umbria Network: クロスチェーン資産ブリッジ、ステーキングプールとDEXの組み合わせ。設計タイプ: 流動性ネットワーク。
Via Protocol:チェーン、DEXおよびブリッジのアグリゲーターで、資産の転送経路を最適化します。設計タイプ:ハイブリッド設計。
マルチチェーン: SMPCノードネットワークを使用した外部検証ブリッジ。設計タイプ: ハイブリッドデザイン。
Orbit Bridge:サポートされているブロックチェーン間でトークンを転送できるクロスチェーンブリッジ。設計タイプ:トークンブリッジ。
ポータル: Wormholeメッセージングプロトコルに基づいて構築されたトークンブリッジ。設計タイプ: トークンブリッジ。
サテライト: Axelarネットワークによってサポートされるトークンブリッジ。設計タイプ: 流動性ネットワーク。
L2Beatプロジェクトは、総ロック価値(TVL)、説明、リスク評価を含むLayer 2関連のブロックチェーンブリッジリストを維持しています。
Layer 2ブリッジリスク概況
ユーザーはLayer 2ブリッジを使用する際に以下のリスクを慎重に評価する必要があります：
資金損失リスク
資金凍結リスク
ユーザーリスクの審査
このリストは完全ではありませんが、現在使用されているブリッジの主なリスクを概説しています。
新しいゼロ知識証明(ZKP)技術が開発中であり、一部のリスクを軽減し、ブリッジの課題を解決することを目的としています。ZKPの使用により、以下のブリッジ設計の特徴が可能になります:
これらの開発は、ブリッジエコシステムの成熟と安全性を加速することが期待されています。
まとめ
Layer 2ブリッジはLayer 2エコシステムの重要な接着剤であり、相互運用性と資産の効率的な利用を促進します。同じLayer 1にアンカーされたLayer 2ブリッジは、Layer 1間のブリッジよりも安全です。すべての分散システムと同様に、トレードオフが必要です。Layer 2ブリッジには異なる信頼仮定と設計選択があります。エコシステムはまだ初期段階にあり、ユーザーはリスクとリターンを評価する必要があります。新しいZKP技術が開発中であり、ブリッジの安全性を向上させることが期待されています。Layer 2相互運用性フレームワークの標準化はまだ初期段階ですが、これらは注目すべき重要な発展です。