跨链桥详解：其工作原理以及安全性为何至关重要

总结

• 跨链桥支持在孤立的区块链网络之间转移资产、数据或信息，从而促进互操作性。
  
• 互操作性对于统一孤立的区块链生态系统和改善用户体验至关重要。
  
• 跨链桥支持 dApp 和代币的多链策略，增加交易量、流动性和盈利能力。
  
• 用户可获得多样化的机会、更低的费用以及增强的资产可访问性。

了解跨链桥

跨链桥是一种支持在不同的区块链网络之间转移资产、数据或信息的技术。它允许用户与多个区块链进行交互，通过促进原本孤立的生态系统之间的通信和交易来实现互操作性。桥对于转移代币、跨链使用 dApp 以及优化区块链功能特别有用。

跨链桥有哪些类型？

web3 空间中的不同桥梁具有独特的功能和需求。由于这些桥梁的用途不同，因此它们的运行方式也不同。以下是各种桥梁类型的简要介绍：

基于信任的桥梁

基于信任的桥梁依赖于集中式权威机构或托管人来促进跨链资产转移。虽然基于信任的桥梁往往不太容易受到黑客攻击，但它们需要对该权威机构的信任。基于信任的桥梁可以支持任何资产，所有跨链桥梁往往都属于基于信任的桥梁或无信任桥梁类别。

无需信任的桥梁

顾名思义，无需信任的桥梁无需中央权威机构即可运行。相反，无需信任的桥梁仅通过特定桥梁的节点或智能合约来工作。

包装资产和山寨币桥梁

一些桥梁专注于跨链转移包装资产和山寨币。这些资产往往是流行加密货币的包装版本，例如包装比特币 (WBTC) 或不太流行的山寨币和代币。跨链桥接这些资产可以开辟交易和套利机会，以及提高该资产在 DEX 上的交易量。

稳定币桥梁

其他桥接器则专注于各种稳定币，例如 USDT、USDC 和 DAI。一些稳定币桥接器集成了不同的桥接协议，例如 Circle 针对 USDC 的 CCTP 或 Chainlink 的 CCIP，以促进这些资产的流动。

NFT 桥梁

虽然 NFT 可能已经失去了一些魅力，但有些桥梁专注于转移数字收藏品或 NFT 跨链。NFT 桥梁往往有点罕见，因为市场对数字收藏品的兴趣已经减弱，而 meme 币是最近的热潮。

跨链桥如何工作？

跨链桥采用的桥接方式有多种，具体桥接方式不同，下面介绍几种常见的方式：

锁和薄荷

跨链桥最常见的工作方式之一是使用锁定和铸造功能。在这种方法中，代币被锁定在一条链上，而等量的代币则在另一条链上铸造。如果用户想要将资产桥回到其原始链，则新铸造的代币版本将被烧毁，锁定的代币将被释放。

燃烧和薄荷

顾名思义，销毁和铸造是指在源链上销毁（销毁）代币，并在目标链上铸造等价的原生代币。这种方法往往适用于单向代币桥接，因为源代币已退出流通。

流动资金池桥接

通过流动性池桥接，存在于多个区块链上的代币被存入一个大型多链数字流动性池中。该流动性池允许用户轻松地在支持的区块链之间交换代币，并且每次用户桥接代币时，流动性提供者都会赚取少量费用。这种方法消除了复杂的铸造或销毁过程，因为代币是直接从流动性池中交换的。

原子交换桥接

在原子交换桥接中，用户将源链上的资产交换为目标链上的资产。两个用户就代币交换条款达成一致，例如涉及的金额和区块链网络。该过程依赖于哈希时间锁定合约 (HTLC)，以确保交易安全且在两条链上同时发生或根本不发生。

Web3 中互操作性的重要性

区块链就像孤岛，每个都有其独特的生态系统，但互动有限。区块链的孤立性给最终用户带来了巨大的问题，而桥梁通过传输信息和资产来帮助解决这些问题，从本质上统一了这些孤岛。

随着区块链和 web3 行业的发展，互操作性的重要性也将日益凸显。

跨链资产转移的必要性

对于许多顶级 dApp 和代币而言，多链策略对于保持竞争力和实现利润最大化至关重要，避免在单一、孤立的链上运营的限制。较小的代币和 dApp 也可以通过跨不同链的多个 DEX 上市来增加交易量。

从用户的角度来看，跨链资产转移可以获得多种机会，例如更低的费用或独特的功能。

跨链桥的主要优势

对于 dApp 和代币化的 web3 项目以及普通用户来说，使用跨链桥有许多不同的好处。对于 dApp 来说，跨链桥可以帮助发展其生态系统。桥接代币可以通过在多个 DEX 上上市来增加其交易量和流动性。

另一方面，用户可以受益于更好的用户体验和更轻松的资产访问。

挑战与风险

跨链桥的最大风险在于其安全性。随着跨链桥的普及，攻击风险也在不断增加。黑客不断寻找这些协议中的漏洞，因此确保安全至关重要。

大多数黑客攻击都是由于智能合约存在缺陷而发生的。其他黑客攻击是由于验证方案不足、社会工程学以及我们在 Harmony Horizon Bridge 中看到的私钥泄露而发生的。

著名的 Bridge Hacks

Ronin Network（2022 年 3 月）：被盗 5.4 亿至 6.25 亿美元

攻击者利用了九个验证器节点中的五个通过社会工程，利用薄弱的 2-of-5 验证方案批准恶意交易。被盗资金随后通过 RenBridge 转移到比特币区块链，以避免被发现。

Poly Network（2021 年 8 月）：6.11 亿美元被盗（后来归还）

这仍然是史上最大规模加密货币黑客攻击攻击者利用了Poly Network智能合约代码中的漏洞，值得注意的是，被盗资金最终被攻击者归还，引起广泛关注。

虫洞桥（2022 年 2 月）：被盗 3.25 亿美元

攻击者利用了网桥代码中不安全且过时的功能， 在 Solana 上铸造 120,000 个 Wrapped ETH .母公司 Jump Crypto 弥补了损失，确保了网络的稳定。

Nomad Bridge（2022 年 8 月）：被盗 1.9 亿美元

一个Nomad Bridge 功能缺陷允许多名参与者盗取资金。尽管攻击过程十分混乱，但最终还是追回了 3600-3700 万美元的被盗资产。

和谐地平线大桥（2022 年 6 月）：被盗 1 亿美元

攻击者窃取了两个验证者的私钥， 利用 Harmony Horizon Bridge 的 2-of-5 验证方案. 破解密钥的具体方法仍然未知，这凸显了桥梁安全模型中的严重漏洞。

跨链桥的未来

跨链桥的未来在于增强安全性和愉悦的用户体验。过去的黑客攻击凸显了漏洞，因此桥优先考虑强大的保护措施，并可能会探索内部和外部保险协议，以保护用户资金。链港例如，在其锁定和铸造桥接方法中利用资金隔离，将 98％ 的资金保存在多重签名冷库中，并计划整合保险协议。

随着技术的进步，用户可能不再关注他们正在与之交互的区块链，而是专注于钱包中的代币。跨链桥将实现轻松的资产转移，使区块链生态系统更加互联互通和用户友好。