LayerZero：全链互操作性协议的技术原理与评估

前言

短短1年时间，全链互操作性协议LayerZero再次以30亿美元估值筹集1.2亿美元，是上次估值的三倍。本文将全面梳理LayerZero的技术原理，并分析其优缺点。

1. LayerZero技术原理

1.1 概述

LayerZero是一个无需信任的跨链通讯协议。它利用超轻节点机制，通过中继者和预言机将中间的置信环节一分为二，以较低费用换取更好的安全性。LayerZero主打消息跨链,而非资产跨链,作为底层协议与资产跨链的应用层是包含关系。

1.2 轻节点简介

跨链通讯主要通过外部验证或链上轻节点完成。轻节点只保存历史区块头,不存储具体交易信息。通过区块头的Merkle Root可验证交易是否存在于区块中。使用轻节点可实现高度去中心化,但跨链成本较高。

1.3 超轻节点

超轻节点(ULN)执行与链上轻节点相同的验证,但不按顺序保留所有块头,而是由分散的预言机按需流式传输。这降低了成本,但也损失了一定安全性。在做好应用层隔离的情况下,对某些场景如社交协议来说是可取的权衡。

2. LayerZero的跨链核心角色

2.1 Oracle和Relayer的定位

Oracle(预言机)让目标链上合约知道何时验证及验证答案。Relayer(中继器)提供验证交易所需的证明过程和跨链信息内容。

2.2 Oracle和Relayer的分工

预言机传递源链上跨链请求的Blockhash和Block Receiptsroot到目标链。中继器传递跨链消息的Receipt和Merkle Proof路径信息到目标链合约用于验证。

2.3 LayerZero的跨链生命周期

跨链过程从用户应用程序发起交易开始,通过预言机和中继器将交易分解,在目标链验证后执行。具体步骤包括:发送请求、数据打包、通知预言机和中继器、传递验证信息、验证交易有效性、执行目标链功能等。

3. LayerZero协议的优缺点评价

3.1 对预言机依赖的风险评估

LayerZero允许应用自定义relayer和预言机,形成多对多的选择格局。即使个别预言机或中继器出现问题,整体风险仍可控。协议本身不存储资金和数据,降低了受攻击可能性。

3.2 与其他协议层跨链产品的优势

• 更强的通用拓展性:无需在各链部署昂贵的轻节点
• 更低的开发者接入复杂度:设计简洁,易于集成
• 解除多链碎片化:支持非封装资产,统一流动性层

3.3 总结

作为多链格局下的重要基础设施,LayerZero具有确定性高、商业模式清晰的优势。其低成本、高兼容性的特点,使其有望成为跨链通信的关键协议之一。