LayerZero：全鏈互操作性協議的技術原理與優勢分析

前言

在短短一年時間內，全鏈互操作性協議LayerZero再次以30億美元的估值籌集了1.2億美元，是上輪估值的三倍。本文將重點講述LayerZero的技術方案以及評價其優缺點。

1. LayerZero技術原理

1.1 概述

LayerZero是一個提供無需信任的跨鏈通訊協議。它利用了輕節點的技術原理，設計了超輕節點機制，通過中繼者和預言機將中間的置信環節一分爲二，從而以更低的費用換取更好的安全性。LayerZero主打的是消息跨鏈，而非資產跨鏈，作爲底層協議與資產跨鏈的應用層是包含關係。

1.2 輕節點簡介

輕節點是一種節點運作模式，只保存歷史所有區塊頭，不存儲區塊內的具體交易信息。通過區塊頭的多個Merkle Root可以驗證交易的真實性。使用輕節點可以實現高度去中心化和安全性，但跨鏈成本較高。

1.3 超輕節點機制

超輕節點(Ultra-Light Node, ULN)執行與鏈上輕節點相同的驗證，但不按順序保留所有塊頭，而是由分散的預言機按需流式傳輸。這降低了成本，但也帶來了一定的安全性損失。

2. LayerZero的跨鏈核心角色

2.1 Oracle和Relayer的定位

Oracle（預言機）讓目標鏈上的合約知道何時驗證以及驗證的答案。Relayer（中繼器）負責提供驗證交易所需的證明過程和跨鏈信息的具體內容。

2.2 Oracle和Relayer的分工

預言機傳遞源鏈上跨鏈請求所在的Blockhash和Block Receiptsroot到目標鏈。中繼器傳遞跨鏈消息所在的Receipt和Merkle Proof所需的路徑信息到目標鏈上的合約用以驗證。

2.3 LayerZero的跨鏈生命週期

跨鏈過程從用戶應用程序發起交易開始，通過預言機和中繼器的協助，將交易分解成多個部分。在目標鏈上驗證信息正確性後，消息被轉化並執行。

3. LayerZero協議的優缺點評價

3.1 安全性考量

LayerZero允許應用自定義relayer和選擇不同預言機，形成多對多的選擇格局，增加去中心化程度。即使個別預言機和中繼器惡意勾結，影響也是有限的。協議本身不存儲資金和數據，降低了受攻擊的可能性。

3.2 對比其他協議層跨鏈產品的優勢

1. 更強的通用拓展性：相比Cosmos的IBC和波卡的XCMP，LayerZero在支持EVM兼容鏈方面具有優勢。

2. 更低的開發者接入復雜度：簡化的合約接入設計使得衆多Dapp能夠快速集成。

3. 解除多鏈碎片化的兼容性：支持非封裝資產方式、EVM和非EVM兼容、統一的流動性層。

3.3 總結

LayerZero作爲跨鏈通信協議，具有成本低、通用性強、開發友好等優勢。它在多鏈格局下扮演着重要角色，爲未來區塊鏈生態的互操作性奠定基礎。