CHA:相比 zkRollup，Layer0 赛道的 zkOmnichain 更值得关注

作者：康水跃，FoxTech与WayNetwork创始人、丹阳投资董事长

前言：zkRollup属于Layer2赛道，旨在解决以太坊拥堵问题；zkOmnichain则属于Layer0赛道，旨在建造整个Web3网络。但由于Ethereum体系的声量巨大，大家的注意力都集中在zkRollup上，而忽视了zkOmnichain。

如果以太坊本身的市场占有率能长年维持在70%以上，那么Omnichain本身就是一个伪概念。然而，以太坊不可能永远维持在70%的市占率。下图是2020年8月到2023年2月份以太坊TVL占比走势。以太坊最新的市场占有率是59.24%。虽然Web3的链层基础设施会长时间保持“一超多强”的格局，且以太坊本身技术升级不断，但是随着zkRollup、opRollup这类以太坊Layer2对Layer1的流量吸收，随着BNBChain、Polygon等挑战者的强势增长，随着Atpos、Sui等新公链的迅速崛起，随着Cosmos体系的星火燎原，我们将会在2025年之后看到以太坊本身的市场份额长时间低于50%。

图1:2020年8月到2023年2月份以太坊TVL占比，数据来源：defillama

2020年DeFi夏天之后的几乎所有应用都是通过最原始的各链逐一单独部署实现多链状态。这种简单粗暴的方式不仅给开发者在部署与运营上带来不小的麻烦，而且还会造成流动性在各条链上严重割裂、相同Token的链间价格差异巨大两大问题。

观点：马斯克相信与购买特斯拉股票相比 购买比特币收益增长更快:对冲基金Great Hill Capital LLC管理成员Thomas Hayes表示，（特斯拉斥资15亿美元购买比特币表明）马斯克相信，与购买特斯拉股票相比，购买比特币获得的收益将增长更快，能为股东带来更好的回报，在我看来，这不是对特斯拉股票的巨大信心。不过这无疑是对比特币的巨大信心，因为现在其他公司也将开始考虑是否应该将部分资金配置到比特币中。（金十）[2021/2/9 19:16:13]

Application实现全链覆盖的路径除了上述原始方式之外，有以下三条主要路径：第一条路径也是第一代跨链产品的常见路径，即Application经由一条居间共识协议与起始链、目标链进行互操作，Appplicatio通常不部署在这条居间链上，典型的代表是自成体系的Cosmos、Polkadot，以及Multichain、Celer、Wormhole、Thorchain、Axelar；第二条路径是通过Optimistic机制来完成与其余各链的互操作。这类路径细分下来的典型代表，有采用OptimisticVerification

&FraudProofs的Synapse、Nomad、Hyperlane，以及采用OptimisticOracle&NoneProofs的LayerZero、Across；第三条路径是，Application通过基于零知识证明的全链互操作协议zkOmnichain与其余各链进行互操作，典型的代表是从Cosmos体系走出来的Electron、Polymer、Succinct，专注于NFT跨链的Overearlity，以及致力于提供通用解决方案的WayNetwork。

CoinShares首席战略官：与特斯拉这样的股票相比 比特币似乎并不那么疯狂:12月22日消息，CoinShares首席战略官Meltem Demirors表示，在过去的一年中，尽管经济受Covid-19大流行影响，全球主要市场指数仍突破了历史高位，但现在比特币的波动性相对较小。周一，特斯拉的股票被纳入标准普尔500指数中，到2020年迄今已飙升676％以上。而比特币上涨了约220％。对比股票市场的天价上涨，比特币的上涨实际上并不那么疯狂。Meltem Demirors表示，接触比特币曾经会带来职业风险，现在不接触比特币则会带来职业风险。过去九个月，世界发生了很大变化。（cnbc）[2020/12/22 16:06:49]

图2:历代跨链协议的比较

最后还有一条路径是，Application部署到一条全新的智能合约公链之后，通过这条链与其余各条链进行互操作，典型代表是ZetaChain和MapProtocol。这是一条开发与运营都很重的路径。首先要解决与第一代产品一样会面临的EVM公链跨异构链时的账本对齐难题，其次因为与现有智能合约公链功能重叠，所以必然需要与它们直接竞争抢夺Application资源。但不管是走哪条路径，都在做同样一件事，即将单链应用转化为全链应用。

韦氏评级：与比特币相比 黄金的升值幅度微不足道:加密评级机构韦氏评级（Weiss Crypto Ratings）预测，一旦冠新冠疫情结束，黄金的价值将会上升，但与比特币(BTC)相比，黄金的升值幅度微不足道。根据韦氏评级说法，比特币的数字特性赋予它一些优势超过黄金，抗通胀的避险传统。韦氏评级认为，比特币也比黄金更具移动性，因为它在运输过程中需要昂贵的许可证和保护。在存储方面也是如此。黄金需要像金库或银行这样的安全位置，但是比特币没有相同的要求，因为没有要存储的实物资产。[2020/5/11]

第一代中间链模式，验证节点多了则慢，少了则不安全，且节点运营特别重，难以成为担当Web3NetworkFabric大任。这样一来，我们就只能将注意力放在非中间链模式，重点考察第二代产品模式opOmnichain与第三代产品模式zkOmnichain。

图3:OP与ZK全链互操作性协议的比较

全链互操作性协议Layer0赛道像以太坊扩容方案Layer2赛道一样，形成了OP和ZK两大类解决方案。我们首先来看OP方案里头的OptimisticOracle子模式，该模式下的LayerZero使用Chainlink预言机，而Chainlink项目方也有自己的跨链互操作性协议(Cross-ChainInteroperabilityProtocol,CCIP)，两个项目方既合作又竞争。Across则使用UMA作为预言机，而UMA与Across是属于同一个团队的两个项目。

声音 | Brave创始人：与Mozilla相比 Brave强在具备快速创新的能力:隐私保护浏览器Brave创始人Brendan Eich和Brian Bondy近期接受采访时，对Brave和其竞对Mozilla进行了比较。根据两者的共同创建者Eich的说法，Brave和Mozilla之间最大的区别之一就是快速创新的能力。他解释说，在像Mozilla这样的大型组织中，引入具有风险的项目几乎是不可能的。然而，如果Brave要继续以目前的速度增长，那么它从一个小型利基浏览器转变为一家与Mozilla类似的正规公司只是时间问题。Eich对此的解决方案似乎是“更快更努力地工作”，因为他希望在Brave变得“太大”之前，他能“完成”所有的风险和创新项目。当被问及为什么要后续开发一款与Mozilla竞争的浏览器时，他回答道：“Mozilla没有像Brave一样创新，也许是因为他们被对谷歌搜索收入的依赖束缚了手脚。”（CryptoSlate）[2019/11/18]

这类方案无法实现真正意义上的去中心化，且不具备共享安全性SharedSecurity。SharedSecurit是指在给定基础设施上运行的特定Token或Application不能自由选择其安全模型，而必须遵守基础设施提供的任何安全需求。所有的Layer1、Layer2都具备SharedSecurity，Layer0也应当具备SharedSecurity，而不能是IsolatedSecurity，因为只有这样，才能为终端用户提供统一的底层安全保障，而无论他们使用的是哪个应用程序，无论应用程序的内部安全策略是什么。基础设施里“基础”二字即是这个意思。

声音 | 迅雷张慧勇：跟传统互联网安全相比 区块链面临更大的安全压力:据洞察网消息，迅雷链开放平台研发负责人张慧勇对区块链安全问题的特点做了详细解释。他表示，跟传统互联网安全相比，区块链面临更大的安全压力。区块链的典型特征就是数据不可篡改性，如果出现安全漏洞，后果很难消除，需要付出非常大的代价。比如以太坊的安全漏洞，最终就导致其产生了硬分叉。其次是区块链智能合约必须开源才能达成信任，源码公开、虚拟机以及编译器都是公开的，一旦有安全漏洞，很容易被发觉。综合考虑，这两点给区块链的安全性带来了更高的要求。[2018/12/24]

此外，上述OptimisticOracle有着严格的信任假设，终端用户必须相信Oracle不会胡乱验证。此时，Oracle即是该模式下的AThirdTrustedParty。用户必须相信Oracle与Relayer不会合谋做恶盗取用户资产。而且，这类方案并不会产生任何欺诈证明FraudProofs或者有效性证明ValidityProofs也没有链上验证Proofs之说。种种弊端与问题，L2BEAT、Nomad、WayNetwork等团队均曾撰文指出，这里不再讨论。

我们接下来看OP方案里头的OptimisticVerification子模式，这种模式比上述OptimisticOracle更加严谨审慎，会产生FraudProofs。消息在源链上乐观地签名，由链下Validator组成的网络负责在强制执的乐观窗口期OptimisticWindow(TimeoutPeriod)内向目标链提交欺诈证明。在这个窗口期内，欺诈消息可能会受到挑战。如果注意到任何错误，Validator可以检查和否决消息并禁止任何欺诈交易。相比于第一代产品的外部验证网络依赖于诚实多数假设而言，OptimisticVerification依赖于单一诚实验证者假设。乐观验证只需要有一个发起Change的诚实Validator就能守卫系统的安全。但Tradeoff正是这个窗口期带来的延迟。好在这个Latency不像opRollup那么长，不用等7天，而是等几十分钟，比如Nomad就设置了30分钟的TimeoutPeriod。

我们最后再来看最重要的zkOmnichain，该模式属于Zero-KnowledgeVerification，具备更好的鲁棒性Robustness。zkOmnichain就像zkRollup一样，也会产生有效性证明ValidityProofs。其中很重要的环节是调用Sum-CheckProtocol模块，在链下做证明(Sum)，在链上做验证(Check)。经过这种非常严谨的数学与密码学验证，来实现完备性Completeness与公正性Soundness。至于简洁性Succinctness，则可以采用Groth16来进一步压缩ProofSize。例如，WayNetwork的zkSpark所产生的原始ProofSize大约是100KB，但经过Groth16压缩之后可以降至130B。

图4:WayNetworkzkParkSum-CheckProtocol

正是有了zkOmnichain这种“强密码学”的全链互操作性协议，我们终于能够实现基础设施产品的最高标准，即去掉任何第三方受信主体的去信任化Trustless，去掉任何中心特权主体的去中心化Decentralized。随着zkOmnichain的出现，我们终于看到了从“链”变为“网”的可能性，看到了建造一个能支持大规模全链应用部署到各条智能合约公链的基础设施Layer0的可行性。?

基于zkOmnichain的全链应用会带来哪些变化？首先是去掉了第一代跨链产品里头的居间链IntermediateChain，消减了昂贵验证节点运营成本；其次是去掉了IntermediateToken居间代币以及Wrapped/PeggedToken衍生代币，用户无需信这些代币就可以完成NativeToken跨链交易。最后是去掉了第三方受信主体Oracle预言机，这一举措的意义有助于提高全链网络的韧性。

基于zkOmnichain的全链应用，既不依赖于居间链，又不依赖于预言机，同时也没有居间代币与衍生代币。它以严密的数学、密码学进行有效性证明，并在链上做验证的方式来实现去中心化Decentralized和去信任化Trustless的目标，实现像比特币网络一样的peer-to-peer全链通讯。

从Singlechain到Multichain再到Omnichain，这是Web3大浪潮的基本走向，届时全链应用将不再像现在一样稀稀疏疏，而是将普遍存在。基于zkOmnichain的应用有着更高的跨链安全性，更低的通讯成本，以及更快的通讯速度，因此也就更容易获得成功。

图5:基于zkOmnichain的全链应用

过去一段时间，旨在将各条区块链连接成名副其实的Web3的全链互操作性协议层出不穷。对照Web2的语境，Cosmos相当于构建了一个LocalAreaNetwork(LAN)，WayNetwork则致力于构建WideAreaNetwork(WAN)乃至Internet。判断该类产品好坏的标准，不在于该协议能接入的链的多少或者其他东西，而在于接入方式是否具备中本聪共识，即Decentralized和Trustless，因为这是“1”，其他是“0”，没有1，再多的0都没有用。

结语

可以预见，全链应用将在未来三年里逐步取代单链/多链应用成为Web3应用的主流部署模式，而zkOmnichainInteroperabilityProtocol是实现这一进程的关键技术手段和基础设施。很快，我们将看到基于zkOmnichain的全链AMM应用、全链Lending应用、全链SocialFi，全链NFT等等如雨后春笋不断冒出。

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