O espaço blockchain tornou-se um mercado de várias redes, com centenas de chains públicas prósperas, cobrindo Ethereum, Ethereum 2.0, Solana, Terra, Cosmos, Avalanche e muito mais.

Conforme competem entre si em termos de desenvolvimento de ecossistemas, essas redes públicas se esforçam para atrair mais desenvolvedores ao seu ecossistema.

Os usuários e desenvolvedores exigem colaboração mútua entre diferentes redes, e que permitam transferências integradas de ativos. Enquanto isso, os DApps também esperam ser implantados em mais redes públicas e com isso capturar tráfego de investidores e liquidez de ativos.

Essa enorme demanda por transferência de ativos e desenvolvimento de aplicativos desencadeou o surgimento de dezenas de pontes cross-chain e protocolos de interoperabilidade.

No entanto, como cada rede tem sua própria estrutura técnica subjacente, criar pontes entre os domínios de redes públicas é um processo extremamente caro, complexo e inseguro.

Recentemente, a Ronin, rede lateral exclusiva da Axie Infinity, foi hackeada e US$ 624 milhões em criptoativos (incluindo 173.600 ETH e 25,5 milhões de USDC) foram roubados, essa foi a violação de segurança mais desastrosa entre as pontes cross-chain de todos os tempos. O incidente de hacking teve como alvo o gerenciamento de chaves privadas.

Como uma ponte cross-chain envolve a interação de ativos e de dados entre duas redes públicas diferentes, seu design complexo criou uma brecha em termos de permissão de contrato, tornando-a alvo de hackers.

À luz de tais vulnerabilidades, podemos dizer que a causa dos ataques que visam pontes cross-chain é sua absoluta dependência de multi assinatura (entre membros centralizados) ou validadores para proteger as transferências de ativos.

Embora essa abordagem torne um pouco mais rápida a transferência de ativos entre blockchains, ela também cria sérias preocupações de segurança.

Cross-chain swap na camada de comunicação

Soluções cross-chain, como LayerZero e Axelar, suportam mensagens universais, permitindo que todos os tipos de dados e informações (incluindo detenções) se movam por vários ecossistemas, e os aplicativos podem até fazer chamadas de função arbitrárias entre redes, permitindo-lhes entrar em outras comunidades sem ser implementados em outro lugar. Outros protocolos, como Synpase e CELER, estão limitados a trocas cross-chan de ativos ou tokens.

As mensagens on-chain continuam sendo um componente-chave da infraestrutura blockchain. Com o desenvolvimento de DApps e a crescente demanda do varejo, a capacidade de um protocolo de interagir com seus usuários de maneira significativa e descentralizada será um fator-chave.

Quando se trata de pontes cross-chain e mensagens entre redes, quase todos os métodos se enquadram nas duas categorias a seguir:

aqueles que chegam a um consenso e formam uma rede intermediária que verifica e encaminha mensagens entre duas chains;
aqueles que executam um light node diretamente na blockchain.

LayerZero

LayerZero é um protocolo de interoperabilidade Omnichain projetado para mensagens leves entre chains, fornece entrega de mensagens autênticas e com confiabilidade configurável. O protocolo é implementado como um conjunto de contratos inteligentes eficientes e não atualizáveis.

LayerZero resolve dois problemas de soluções cross-chain:

embora a maneira como a rede intermediária recebe, verifica e encaminha mensagens entre blockchains seja mais barata, ela não é segura o suficiente; e
os light nodes da rede recebem e verificam todos os cabeçalhos de bloco para cada chain emparelhada, o que é seguro e caro.

A esse respeito, a LayerZero introduziu os Ultra Light Nodes (ULNs) que combinam a segurança dos light nodes com a relação custo-benefício das chains intermediárias.

Isso é obtido executando a mesma validação que um light node na rede; mas em vez de manter todos os cabeçalhos de bloco sequencialmente, eles são recebidos sob demanda por oráculos descentralizados.

Duas funções: Oracle e Relayer

Quando uma Aplicação de Usuário (UA) envia uma mensagem da Chain A para a Chain B, a mensagem é roteada através do terminal na Chain A. O terminal então notifica o Oracle e o Relayer especificados pelo UA sobre a mensagem, bem como sua rede de destino.

O Oracle encaminha o cabeçalho do bloco para o terminal na Chain B e o Relayer envia a prova da transação. A prova é validada na rede de destino e a mensagem é encaminhada ao endereço de destino.

Layer Zero: protocolo de interoperabilidade

Em termos de segurança, se você usar o Chainlink como seu oráculo, qualquer ação maliciosa no sistema ainda se baseia em primeiro poder derrotar o Chainlink DON (o que não é uma tarefa fácil). Mesmo que o consenso do Oracle A esteja corrompido e o Relayer A esteja conivente, todos os Aplicações do Usuário que usam o Relayer B-Z ou Oracle B-Z permanecem completamente inalterados.

Com relação aos usuários, o LayerZero também permite liquidez unificada em todas as redes com finalidade garantida na rede de origem. Isso significa que os usuários possuem ativos reais na Chain B, em vez de apenas um certificado como um pedaço de papel.

Aplicação

Stargate é o primeiro protocolo de transferência de liquidez totalmente modular no LayerZero. Em apenas algumas semanas após o lançamento, o TVL do projeto atingiu US$ 3.735.601.761,71 em 31 de março.

Stargate agora suporta Ethereum, BSC, Avalanche, Polygon, Arbitrum, Optimistic e Fantom. Recentemente, a equipe do projeto também divulgou que o protocolo Cosmos-IBC entrará na lista.

Futuro

O SushiSwap também aprovou sua integração com o Stargate em um processo de votação. Talvez o SushiSwap se torne a maior DEX de transações cross-chain. Até então, você não precisaria mais de 11 pontes separadas para trocar ativos de 11 chains para o Ethereum.

Axelar

À medida que o LayerZero e o Startage começam a seguir o Cosmos-IBC, não resta muito tempo para o Axelar, um protocolo de interoperabilidade cross-chain que também atende ao Cosmos.

Axelar é composto por uma rede descentralizada de validadores, contratos de gateway seguros, tradução uniforme, arquitetura de roteamento e um conjunto de kits de desenvolvimento de software (SDKs), e interfaces de programação de aplicativos (APIs) para permitir a composabilidade entre blockchains.

O projeto possui três componentes principais:

rede descentralizada;
contratos inteligentes de gateway;
ferramentas de desenvolvedor.

Uma rede descentralizada é suportada por um conjunto de validadores responsáveis pela manutenção da rede e pela execução das transações. Os validadores executam o protocolo de gateway cross-chain e se envolvem em criptografia multipartidária (MPC) relativa à votação e validação de transações na rede.

Os contratos inteligentes de gateway fornecem a conectividade entre a rede Axelar e suas blockchains de camada 1 interconectadas (por exemplo, Ethereum). Após os validadores lerem as transações recebidas e chegarem a um consenso, eles escrevem no gateway da rede de destino para executar a transação entre chains.

Ferramentas do desenvolvedor: No topo dos validadores e gateways estão as APIs e os SDKs (as bibliotecas e ferramentas que permitem que os desenvolvedores acessem facilmente a rede Axelar).

Rede Axelar, um protocolo de interoperabilidade cross-chain

Em termos de segurança, a validação de consenso fornecida pela Axelar, uma blockchain de camada 1, é mais segura do que validadores de terceiros e outros protocolos que vêm com validadores integrados.

Essa abordagem também permite uma forte escalabilidade, e os componentes de desenvolvimento permitem que os DApps passem de outras chains para a Chain B em um período mais curto. Para desenvolvedores, construir DApps no Axelar e torná-los compatíveis (de baixo para cima) com outras redes pode ser a melhor solução.

Aplicação

Axelar lançou uma aplicação descentralizada de transferência cross-chain de ativos chamada Satellite.

O Satellite facilitará a transferência de ativos nativos do Terra, como LUNA e UST, entre muitas redes EVM e não-EVM, incluindo Terra, Avalanche, Polygon, Ethereum e Fantom, com Moonbeam logo depois.

Satellite, aplicação descentralizada de transferência cross-chain de ativos.

Conclusão

LayerZero e Axelar mudaram as soluções tradicionais propostas por pontes cross-chain e protocolos de interoperabilidade, adotaram uma abordagem mais leve para mensagens e validação e fizeram suas próprias compensações e melhorias em termos de segurança e velocidade.

No entanto, tais vantagens não garantem totalmente a segurança de ativos cross-chain. Os desenvolvedores devem esperar e observar a adoção do mercado e o crescimento do ecossistema desses dois protocolos.

Dito isso, vale notar que ambos os protocolos atendem às necessidades reais dos desenvolvedores até certo ponto, enquanto os usuários estão mais preocupados com a segurança de seus ativos, e a eficiência e custo das transferências. De qualquer forma, LayerZero e Axelar podem iniciar um novo capítulo para o setor cross-chain.

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