На Coss-chain Builders’ meetup в Париже CEO и ко-фаундер deBridge Алекс Смирнов рассказал про архитектуру межсетевого обмена сообщениями в web3. Мы сделали подробный конспект с основными мыслями его презентации. ## Введение Мы поговорим о межсетевых приложениях и уровне безопасного взаимодействия web3. Это то, что мы строим в deBridge. Тема кросс-чейн в настоящее время довольно актуальна, даже при текущем состоянии рынка. Многие говорят, что мы уже живем в мире мультичейнов. Сейчас у нас более 50 различных блокчейнов. Многие из них являются форками Ethereum, совместимыми с EVM. У них новый дизайн, уникальная экосистема и различные языки программирования. Чтобы максимизировать эффективность капитала, существует очевидная потребность в кроссчейн-инфраструктуре. ![web3 ecosystems](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image1.jpg) ## Проблема фрагментации Прямо сейчас у нас есть около $100 миллиардов стоимости, распределенной по более чем 50 блокчейнам. Чтобы максимизировать эффективность использования капитала и создавать эффективные приложения, у нас должен быть уровень функциональной совместимости. Обычный пользовательский опыт сейчас кошмарен с точки зрения инфраструктуры. Пользователю необходимо постоянно переключаться между кошельками и сетями и понимать, какой мост использовать для передачи ликвидности. Это сверхсложный процесс. И это, определенно не так, как должно работать. Особенно, если мы хотим онбордить в крипту еще миллиард пользователей в обозримом будущем. Интероперабельность необходима не только с точки зрения ликвидности, но и для взаимодействия между сетями. Отсутствие децентрализованных стандартов приводит к определенным проблемам фрагментации. Фрагментация технологий в основном означает, что многие команды могут делать то же самое. Например, бесконечные реплики Uniswap и лендинг-протоколов. Общий КПД не такой уж и высокий. Еще одна проблема — фрагментация ликвидности. Не существует эффективного способа свободного перемещения ликвидности из одной точки в другую. ![Lack of a unified standard for cross-chain communication](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image2.jpg) ## Проблема компонуемости Одной из самых мощных концепций DeFi является компонуемость, которую также иногда называют денежным LEGO. Сочетание различных примитивов и протоколов DeFi позволяет реализовать более эффективные решения с точки зрения капиталовложений. Например, у нас есть Maker и Aave — оба на Ethereum. Maker DAO может минтить DAI прямо в протоколе Aave. Таким образом, Maker может иметь дополнительный доход. Еще один хороший пример компонуемости — проекты на Солане — UXD и Mango. Алгоритмический стейблкоин может открывать дельта-нейтральные позиции на бессрочных рынках, чтобы поддерживать свой пакет и в то же время получать дополнительные доходы. Основная проблема здесь в том, что эти денежные LEGO собираются в рамках одной конкретной экосистемы. Существует определенная потребность в синхронной компоновке между смарт-контрактами, но нет возможности соединить смарт-контракты, развернутые в разных блокчейнах. ![Composable protocols](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image3.jpg) ## Переходы между смарт-контрактами Но представьте, что если бы у нас были такие переходы между смарт-контрактами, которые могли бы позволить комбинировать некоторый набор примитивов DeFi в кроссчейн-масштабе. У нас мог бы быть какой-нибудь алгоритмический протокол стабильной монеты, такой как FRAX. Этот стейблкоин может открывать позиции на бессрочных рынках в разных чейнах и делает это очень эффективно. Вместо открытия позиций на Mango протокол может выбирать между различными поставщиками бессрочного рынка. Или представьте, если бы Ааve мог взаимодействовать с рынком Mango на Solana. Я думаю, что эти примитивы — это то, что мы увидим в ближайшем будущем, поскольку они позволяют создавать интересные сценарии и сеты. ## Что такое deBridge deBridge — это безопасный уровень взаимодействия для универсального протокола обмена сообщениями web3 и кроссчейн. И инфраструктура взаимодействия, которая позволяет передавать произвольные сообщения и ликвидность в одной транзакции. Мы предоставляем разработчикам и пользователям основу для решения различных задач, связанных с кроссчейном. По сути, разработчики могут связать любой смарт-контракт в любой сети, используя децентрализованную межсетевую инфраструктуру. ![What is deBridge](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image4.jpg) ## Как работает deBridge deBridge состоит из двух слоев. Существует уровень протокола, который представляет собой своего рода смарт-контракт, развернутый в каждой поддерживаемой нами сети, и есть уровень инфраструктуры, который представлен набором валидаторов, избранных управлением deBridge. И валидаторы работают для deBridge governance. Вместо реализации легкого клиента у нас есть этот слой с валидаторами. Невозможно построить общий протокол обмена сообщениями без уровня валидации. Между двумя сетями можно иметь легкий клиент. Есои вы хотите построить обобщенную технологию, позволяющую строить передачу данных между произвольными блокчейнами, этого недостаточно. Может быть оптимистичный дизайн реализации или другой механизм. Мы уже видим много дизайнов. И единственный риск здесь заключается в том, что произойдет, если валидаторы вступят в сговор. Или если валидаторы подпишут некоторые транзакции, которые снимут залог с какого-то протокола или другого вредоносного сообщения о передаче. Чтобы предотвратить это, у нас есть механизм делегированного стейкинга. Любой может делегировать ликвидность валидатору и участвовать в распределении доходов от протокола. Если валидаторы делали что-то не так, существует слешинг, который предотвращает сговор между валидаторами. Обычно наши валидаторы поддерживают полные ноды блокчейнов вместе с нодами deBridge. Всякий раз, когда протокол выполняет взаимодействие между сетями, смарт-контракт deBridge генерирует какой-то ивент, а валидаторы просто прослушивают все ивенты, отправленные смарт-контрактом, и подписывают их с помощью закрытого ключа. И все идентификаторы кроссчейн событий уникальны в протоколе deBridge. Валидаторам не нужно транслировать какие-либо транзакции в блокчейн. Они прослушивают ивенты, отправленные смарт-контрактом, подписывают идентификатор и сохраняют подпись в IPFS. Любой, у кого есть хотя бы ⅔ валидирующих подписей, может выполнить транзакцию в блокчейне назначения. Для уровня взаимодействия между сетями нет необходимости создавать отдельный блокчейн. Потому что вы не можете обеспечить большую пропускную способность, чем все блокчейны, поддерживаемые технологией моста. Дизайн deBridge уникален, потому что у нас есть проверка вне сети. Единственная цель — сделать все подписи валидаторов общедоступными. Таким образом, любой может выполнить транзакцию в пункте назначения. Общий протокол обмена сообщениями, который мы создали, работает с февраля. У нас более 100 тысяч транзакций от 55 тысяч уникальных пользователей. deBridge поддерживает семь цепочек EVM. Таким образом, разработчики могут легко передавать данные и сообщения между смарт-контрактами. ![About deBridge](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image5.jpg) ## Основные проблемы мостов Многие пользователи имеют неправильное представление о том, что такое мосты. Потому что изначально мосты создавались только для передачи ценностей. Основная цель состояла в том, чтобы заблокировать актив в одном блокчейне и получить обернутый актив в другом, а затем выполнить обмен. Исторически все мосты ориентированы на то, чтобы пользователи могли переводить ликвидность из одной сети в другую. Но мостовое соединение также связано с одновременным обменом данными и ликвидностью. И не только между пользователями и протоколом, но и между произвольными протоколами. Допустим, протокол на Ethereum может соединять данные в Solana или другой сети. Но этого недостаточно. Чтобы эффективно передавать данные, вам нужно знать отправителя. Этот дизайн позволяет смарт-контракту создавать децентрализованные взаимосвязи. Еще одна интересная вещь касается выполнения транзакции в блокчейне назначения. Все межсетевые взаимодействия состоят из двух транзакций. Один инициируется в исходной цепи блоков, а другой выполняется в блокчейне назначения. В исходном блокчейне транзакция инициируется пользователем, и возникает вопрос, кто может выполнить транзакцию в блокчейне назначения. ![When cross-chain interoperability?](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image6.jpg) ## Как выполнить кроссчейн транзакцию Отправить произвольное сообщение так же просто, как вызвать сообщение смарт-контракта deBridge. Сообщение может вызываться пользователем или произвольным смарт-контрактом. Отправитель взаимодействует со смарт-контрактом шлюза deBridge, и как только транзакция завершается, инфраструктура deBridge подписывает идентификатор транзакции, и она выполняется в блокчейне назначения. У нас есть некоторый набор параметров, таких как адрес токена, количество и т. д. Но самый важный параметр здесь — это \_autoParams. Эта структура позволяет передавать произвольные сообщения, а также настраивать поток выполнения. В блокчейне назначения у нас есть callProxy, и мы просто экзекьютим данные и переходим к структуре \_autoParams. В этой структуре у нас есть плата за исполнение, которая является параметром, позволяющим иметь токеномику. Существует также резервный адрес, который является параметром и необходим в случае отмены транзакций. Данные вызова будут выполняться в бокчейне назначения. Разработчики могут настроить поток выполнения транзакции в сети назначения. PROXY\_WITH\_SENDER — еще один важный параметр, показывающий, кто был отправителем смарт-контракта. Интероперабельность — это взаимосвязь смарт-контрактов в разных чейнах. Создавать межсетевые приложения проще. Единственное, что должны сделать разработчики, это создать один смарт-контракт для одного чейна, взаимодействующего с протоколом deBridge, и наш протокол будет автоматически взаимодействовать с блокчейном-получателем. ![deBridge infrastructure](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image7.jpg) Объединение транзакций — функция, позволяющая создавать сложные комбинации внутри транзакции. Сообщение может кодировать произвольный набор вызовов транзакций. Для этого мы должны указать дополнительный флаг. В сети Gnosis есть функция, которая называется строителем транзакций. Это уникальная библиотека. Мы сделали наш протокол изначально совместимым с существующей экосистемой web3. И внедрили мультисиг-библиотеку Gnosis. Можно совершить много разных видов транзакций при помощи этой библиотеке и поместить их в одну транзакцию. ## Варианты применения deBridge Первый подход заключается в построении кроссчейн-свопа в нескольких чейнах. Вся магия у нас под капотом. Мы интегрировались с 1inch, поэтому у нас отличная ликвидность. В deSwap мы связали смарт-контракты 1inch роутера с разными блокчейнами. Протоколы могут не иметь много пулов ликвидности, поскольку кроссчейн-свопы можно маршрутизировать и поддерживать необходимый уровень ликвидности. Также существует проблема с участием в Ethereum governance из-за высоких цен на газ. Иногда газ стоит больше, чем количество отправляемых токенов. Мы можем создавать голосование по управлению в разных блокчейнах и суммировать результат в одной сети, например Ethereum. Также есть возможность создания кроссчейн фарминга. Вы можете автоматически сбалансировать свою ликвидность одновременно в трех блокчейнах. ![deBridge building dApps](https://cyberacademy-space.fra1.digitaloceanspaces.com/uploads/image_upload/image/47-building-secure-interoperability-layer/image8.jpg) Еще одним вариантом использования будет соединение NFts. Кроссчейн приложение меняет масштабируемость проектов. Like Aave теперь использует семь различных протоколов. Многие проекты DeFi будут постепенно переходить к подходу, ориентированному на приложения. И они просто выберут блокчейн, который соответствует их потребностям. А с уровня интероперабельности приложение будет доступно из любой другой сети.

Bridges