Nueva paradigma de comunicación entre cadenas: zk-SNARKs impulsa el desarrollo de la Tecnología cross chain

En los últimos años, han surgido numerosas cadenas públicas independientes y soluciones de Layer 2 de Ethereum en el campo de la blockchain. Dado que cada cadena tiene sus propias ventajas en términos de seguridad, costo de transacción, velocidad de procesamiento y ecosistema, los usuarios a menudo necesitan cambiar entre diferentes cadenas. En comparación con la cadena principal de Ethereum, Layer 2 y otras cadenas públicas suelen ofrecer tarifas más bajas y velocidades de transacción más rápidas. Para reducir costos o utilizar aplicaciones de alta calidad en otras cadenas, los puentes cross-chain se han convertido en una elección inevitable para los usuarios.

El puente cross-chain se puede comparar con un "camión de valores", cuya seguridad es crucial. Cada etapa, desde el diseño, la producción hasta la operación, no puede permitirse errores. Sin embargo, las soluciones cross-chain actuales presentan más o menos defectos de diseño arquitectónico, vulnerabilidades de código o supuestos de confianza, lo que reduce significativamente la seguridad del puente cross-chain.

Como un puente que conecta diversas cadenas de bloques, la tecnología cross-chain no solo resuelve el problema de la fragmentación de la liquidez, sino que también satisfará aún más las necesidades de los usuarios más allá de la transferencia de activos. Un protocolo cross-chain ideal debe soportar la transferencia entre cadenas de tokens, archivos grandes y paquetes de datos, proporcionando interoperabilidad completa entre diferentes redes.

En el ecosistema de múltiples cadenas de Web3.0, los usuarios esperan poder interactuar con activos y datos de varias cadenas públicas a través de una única aplicación, sin tener que cambiar constantemente de billetera y red. Por lo tanto, en el actual panorama de "una superpotencia y múltiples fuertes" de las cadenas públicas, se convierte en una necesidad urgente en el mercado contar con protocolos de comunicación entre cadenas que sean más seguros, universales y amigables para el usuario.

Modos de comunicación cross-chain predominantes

modo de verificación nativa

Este modo funciona ejecutando un cliente ligero en las máquinas virtuales de la cadena fuente y de la cadena destino, y utiliza un repetidor para lograr la comunicación entre cadenas. Su característica es que no requiere operar una cadena intermedia adicional. Algunos proyectos utilizan zk-SNARKs, lo que puede eliminar aún más las suposiciones de confianza.

modo de verificación externa

Este modo depende de uno o más validadores que monitorean direcciones específicas en la cadena de origen. Los activos enviados a esa dirección se bloquean temporalmente, y una vez que los validadores llegan a un consenso, se generan los activos correspondientes en la cadena de destino. Sin embargo, este modo presenta una "hipótesis de confianza" que puede facilitar el robo de activos debido a fallos puntuales o locales.

modo de verificación local

Como una red de liquidez punto a punto, cada nodo actúa como un "enrutador", proporcionando activos nativos de la cadena objetivo en lugar de activos derivados. La limitación de este modelo es que solo es aplicable al cruce de activos, no puede lograr la transmisión de información y datos entre cadenas de manera general.

modo de cadena ascendente

Este modo requiere que las aplicaciones implementen contratos inteligentes en una cadena específica para copiar y enviar mensajes a otras cadenas públicas de Layer 1 para la actualización de estado. Este enfoque podría provocar competencia entre cadenas a nivel comercial, donde las partes compiten por los recursos de implementación de aplicaciones.

zkRelayer: la nueva llave para la comunicación entre cadenas

Una solución ideal de comunicación entre cadenas debe tener las siguientes características: sin supuestos de confianza, segura, sin permisos, descentralizada, universal, escalable, eficiente y de bajo costo. Sin embargo, las soluciones existentes tienen dificultades para cumplir con todos estos requisitos al mismo tiempo.

Los modelos de verificación externa en sus primeras etapas son difíciles de resolver para los problemas de comunicación entre cadenas EVM y no EVM, así como entre cadenas PoW y PoS, y presentan riesgos de centralización. Aunque algunas soluciones en el modelo de verificación nativa enfatizan el papel de los clientes del remitente y del receptor, aún requieren que los usuarios confíen en que los intermediarios y oráculos no conspirarán para hacer daño, lo que impide lograr una verdadera seguridad sin confianza.

zkRelayer como un intermediario de comunicación entre cadenas basado en zk-SNARKs, tiene la ventaja de que los usuarios no necesitan confiar en ningún tercero o en el propio protocolo. Siempre que el proceso de prueba matemática y criptográfica sea completo y correcto, el sistema puede obtener el reconocimiento público. Este enfoque esencialmente hace que los usuarios crean en la "verdad", y no en una persona u organización.

Los componentes centrales de zkRelayer incluyen ZK Prover y Message Aggregator. El ZK Prover, que utiliza un método específico de zk-SNARKs, tiene características como rapidez, recursividad y sin confianza, lo que garantiza que el proceso de comunicación sea eficiente, de bajo costo y sin necesidad de confianza.

Con el apoyo de zkRelayer, la comunicación entre cadenas promete abrir un nuevo capítulo, llevando a avances significativos en la interoperabilidad y el desarrollo del ecosistema blockchain.