Polkadot 跨鏈橋：將波卡生態(tài)與外部網(wǎng)絡(luò)相連

下一代互聯(lián)網(wǎng) Web3.0，在設(shè)想中是一個功能齊全、用戶友好的網(wǎng)絡(luò)，在這里我們的身份和數(shù)據(jù)都是屬于我們自己的——得益于去中心化的區(qū)塊鏈技術(shù)，它們可以安全地得到保護(hù)，不會依附于任何中心化的權(quán)力主體。Polkadot 的創(chuàng)建理念與這一愿景一致：沒有任何一條單獨(dú)的區(qū)塊鏈可以做到所有的事；也就是說，未來是屬于多鏈的。

然而，隨著區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)數(shù)量（通常還有規(guī)模）的持續(xù)增長，它們在很大程度上仍然彼此隔絕，就像是有各自的社區(qū)和經(jīng)濟(jì)的島嶼，無法與外部世界交換信息或價值。如今，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的孤立狀況與去中心化的原則背道而馳，也反映了現(xiàn)有的中心化 Web?2.0 世界的巴爾干化（地方政權(quán)等在諸多地方之間的分割，及其所產(chǎn)生的地方政府體制下的分裂，即“碎片化”）。

區(qū)塊鏈橋是允許通證和任意數(shù)據(jù)從一個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硪粋€區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的連接。兩個鏈可以有不同的協(xié)議、規(guī)則、社區(qū)和治理模型，但橋提供了一種兼容的方式，可以在雙方都安全地進(jìn)行互操作。

橋有許多不同的設(shè)計，但它們通?？梢苑譃閮纱箨嚑I：依賴于信任或聯(lián)邦的中心化橋，以及更加去中心化的所謂 “無需信任（trusless）” 的橋。中心化的橋依賴于某種類型的中央權(quán)威機(jī)構(gòu)或系統(tǒng)進(jìn)行操作，這意味著用戶需要信任中介來使用給定的應(yīng)用程序或服務(wù)。

相比之下，無需信任的橋是那些用戶可以不必信任單個實(shí)體或權(quán)威，但需要信任代碼中構(gòu)建的數(shù)學(xué)真理的橋。無需信任的交互由系統(tǒng)背后的技術(shù)（和激勵機(jī)制）來實(shí)現(xiàn)，而不是由承諾或法律協(xié)議來實(shí)現(xiàn)。

Polkadot 被設(shè)計為一種底層基礎(chǔ)設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)未來多鏈所需的可擴(kuò)展性、互操作性和安全性，這樣就可以允許不同的 Layer 1 平行鏈在生態(tài)系統(tǒng)中相互互動和通信。但 Polkadot 也允許平行鏈和比特幣、以太坊等外部網(wǎng)絡(luò)通過橋進(jìn)行互操作。一些橋已經(jīng)開發(fā)完成或正在開發(fā)中，以連接 Polkadot 與這些外部網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)?Polkadot 的設(shè)計目的是將數(shù)字系統(tǒng)中的中介最小化，因此在生態(tài)系統(tǒng)中，無需信任的橋通常是首選。

可以想象一個去中心化的保險市場，作為橋的一個實(shí)際例子。在 Polkadot 上創(chuàng)建該市場的一種方法，是部署一個專門的保險平行鏈，來充當(dāng)保險買賣雙方的交易市場。假設(shè) Polkadot 還包含一個將外部數(shù)據(jù)帶到鏈上的預(yù)言機(jī)（oracle）平行鏈，以及一個聚合來自鏈下物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備信息的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）平行鏈。

在你購買了航班延誤保險的情況下，賠付政策可能被設(shè)置為：如果預(yù)言機(jī)平行鏈確認(rèn)你的航班延誤了，而物聯(lián)網(wǎng)平行鏈確認(rèn)你準(zhǔn)時到達(dá)了機(jī)場，則該政策將支付賠償金。在鏈上，如果保險平行鏈同時收到來自預(yù)言機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)平行鏈的信號，那么它就可以使用以太坊橋來觸發(fā)一筆交易，將穩(wěn)定幣（比如 Dai）從保險公司賬戶轉(zhuǎn)賬到保單持有人賬戶。這個相對簡單的例子展示了互操作性的強(qiáng)大。

Polkadot 為這樣的未來而設(shè)計 —— 在這個未來中，我們不僅可以看到應(yīng)用程序主要存在于一個網(wǎng)絡(luò)中，它們偶爾可以利用其它網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)簡單的交易。甚至這些應(yīng)用程序還可以比這更進(jìn)一步，它們可以跨多條鏈部署，每條鏈有不同程度的定制功能。高質(zhì)量的橋使我們離這個未來更近了一步。

Substrate 區(qū)塊鏈構(gòu)建框架可用于架構(gòu)具有自身共識和安全性的平行鏈（當(dāng)其與 Cumulus 共識引擎結(jié)合時）和獨(dú)立運(yùn)行的區(qū)塊鏈。而由 Polkadot 或 Kusama 中繼鏈連接并保護(hù)的平行鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)的一級公民，基于 Substrate 的獨(dú)立鏈也可以通過橋連接并與生態(tài)系統(tǒng)平行鏈進(jìn)行通信。

Parity 團(tuán)隊(duì)目前正在開發(fā)一種可以連接基于 Substrate 的鏈的通用橋。這種橋由多個組件組成，這些組件共同支持基于 Substrate 的獨(dú)立鏈和 Polkadot 平行鏈之間的雙向通信，或者兩條基于 Substrate 的獨(dú)立鏈之間的雙向通信。特別是，這種橋?qū)⑹?Polkadot 和 Kusama 網(wǎng)絡(luò)能夠相互進(jìn)行互動。你可以在 Parity Bridges repository（ https://github.com/paritytech/parity-bridges-common ）頁面查看有關(guān) Parity 的無需信任的橋的進(jìn)展。

Web3 基金會資助項(xiàng)目已經(jīng)支持了許多連接到 Polkadot 生態(tài)系統(tǒng)的橋的開發(fā)，包括以下項(xiàng)目：

• Interlay 正在架構(gòu)一個從比特幣到 Polkadot 的無需信任的橋。目前在 beta 測試階段，它將允許用戶鑄造 1:1 比特幣儲備保證的資產(chǎn) PolkaBTC 并帶到 Polkadot 中。PolkaBTC 可以與 Polkadot 生態(tài)中的任何應(yīng)用程序或平行鏈一起使用，就像是本地資產(chǎn)一樣，用于解鎖 Polkadot DeFi 的 BTC 流動性。在內(nèi)部，PolkaBTC 實(shí)現(xiàn)了 XCLAIM 協(xié)議，這使得橋在財務(wù)上無需信任、無需許可和抗審查。PolkaBTC 的帶有激勵的 Beta 測試網(wǎng)于 2 月底上線，并對用戶體驗(yàn)進(jìn)行了重大改進(jìn)。與此同時，PolkaBTC 正在接受 NCC 的審計，Interlay 已經(jīng)開始將 PolkaBTC 與 Rococo 上的其它平行鏈進(jìn)行整合。

  
  

• Snowfork 正在以太坊和 Polkadot 之間建立一個通用功能橋。它不僅可以將 ETH 從以太坊轉(zhuǎn)移到 Polkadot 上，還可以轉(zhuǎn)移 ERC20 資產(chǎn)和任意數(shù)據(jù)。除了資產(chǎn)轉(zhuǎn)移之外，該橋還可以用于更復(fù)雜的交互，如智能合約的跨鏈調(diào)用。例如，任何架構(gòu)在 Polkadot 上的應(yīng)用程序，都可以使用該橋?qū)?Dai 從以太坊鏈上的一個賬戶直接發(fā)送到另一個賬戶中。

  
  

• Darwinia 正在構(gòu)建一種無需許可的非托管橋協(xié)議，其具有高效、低成本的跨鏈通證去中心化和非同質(zhì)化通證（NFT）轉(zhuǎn)移的特點(diǎn)，還具有其它跨鏈操作。Darwinia 橋集成了超輕客戶端、零知識和樂觀驗(yàn)證機(jī)制等技術(shù)。Darwinia 已經(jīng)啟動了與以太坊的橋，并計劃在未來實(shí)現(xiàn)更多連接重要的異構(gòu)區(qū)塊鏈的橋，如 BSC、Tron、Filecoin 等。

  
  

• Centrifuge 與 ChainSafe 合作開發(fā)了基于 Substrate 的區(qū)塊鏈和以太坊之間的模塊化、資產(chǎn)不可知、多向的橋梁。ChainBridge 允許 Centrifuge 在鏈之間轉(zhuǎn)移同質(zhì)化通證和 NFT，使真實(shí)世界資產(chǎn)通過各種 DeFi 產(chǎn)品融資成為可能。ChainBridge 是開源的，它也可以讓生態(tài)中的其它團(tuán)隊(duì)建立與自己項(xiàng)目相連的橋。

  
  

• 加密資產(chǎn)網(wǎng)關(guān) ChainX 正計劃連接多個網(wǎng)絡(luò)，并已實(shí)現(xiàn) BTC 到 Substrate 的橋。在這個設(shè)計中，橋由驗(yàn)證人操作，在 ChainX 的權(quán)益證明共識中抵押，以控制 BTC 多重簽名錢包。

  
  

• Bifrost 開發(fā)了一個 EOS 網(wǎng)絡(luò)橋，通過使用 merkle 樹驗(yàn)證來實(shí)現(xiàn)鏈上輕節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)無需信任的跨鏈資產(chǎn)轉(zhuǎn)移。他們的測試網(wǎng)的第三個版本 Bifrost Asgard CC3 最近已經(jīng)發(fā)布。在未來，Bitfrost 計劃致力于與 EOS 合約的互操作性。

區(qū)塊鏈互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的未來，在于每個人都本著合作的精神共同努力。我們希望將不同社區(qū)連接到 Substrate 和 Polkadot 生態(tài)，并致力于提供可重復(fù)使用的開發(fā)組件，使開發(fā)和部署橋到其它區(qū)塊鏈上變得輕松。如需了解更多信息：

• 在我們的 Wiki 上獲取更多有關(guān) Polkadot 橋的信息

  https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-bridges#docsNav

• 在 GitHub 上查看架構(gòu)橋的組件集合

  https://github.com/paritytech/parity-bridges-common

• 在 Element 上與其他人討論關(guān)于橋的話題

  https://matrix.to/#/#bridges:web3.foundation??

• 在我們的網(wǎng)站上了解更多有關(guān) Polkadot 的信息

  https://polkadot.network/

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