如果说我在过去几年中明白了一个道理，那就是：一个同步的区块空间无法满足链上所有应用的需求。
在 2018 年时这一情况还不那么明显。而去年夏季 DeFi 的爆发以及进年夏天的 NFT 行情证明了一个事实，即存在很多应用的设计空间。而今年非以太坊的?第 1 层（L1）?公链的兴起，进一步证明了区块空间的需求非常高。
考虑到我们可能生活在一个多链世界中，不同链上的应用希望彼此跨链通信，因此充分了解各条链之间如何跨链工作，是很有价值的信息。我想从一个抽象的角度探索这一问题， 不针对具体项目展开。
在这篇文章中，我想研究这些系统中固有的特定权衡。认真反思的话，这种权衡取舍会很明显。
我也是站在巨人的肩膀上讨论这一问题；伦敦帝国理工学院的博士生 Alexei Zamyatin 等人在一篇?优秀的论文?中详细阐述了这一点。我的目标是在该论文的核心论调后面添加一些颜色。
福克斯新闻主持人：当货币作为控制社会手段时，我理解了比特币:金色财经报道，据Bitcoin Magazine消息，福克斯新闻主持人Tucker Carlson表示，当中央银行使用货币作为控制社会的手段时，我理解了比特币。比特币是“一条可用的逃生路线”。[2022/12/18 21:51:49]
用论文作者的话来说，权衡就是，缺少以下两点中的任何一点，就无法进行跨链通信：
可信第三方 (TTP)
或者超越异步的同步假设
它们之间的关系很基本且非常直观的，但需要深入研究一些术语。我希望在这里可以清楚地对直觉予以阐明。
让我们简单讲一下同步假设——它们是用于思考分布式系统中通信的通用框架，且以难以理解而著称。
Peter Schiff：美联储正确理解比特币，除交易方式外并无新意:黄金支持者、比特币反对人士Peter Schiff发推称：“美联储对比特币的理解是正确的。与具有真实价值的黄金相比，它按法定货币分类。它认为比特币没什么新意，除了它的交易方式。随着人们对传统的加密货币及法币失去信心，储户将回归黄金。”此前报道，纽约联邦储备银行的经济学家Michael Lee和Antonie Martin称比特币“只是另一种类型的法币”。[2020/6/21]
将分布式系统视为一种消息传递协议，尽管通信基础设施中出现故障或恶意对手，它仍需要工作，然后，我们可以定义在系统停止工作之前这些故障的严重程度。这正是同步假设的目标。
另一方面，在「异步」假设下运行的系统，默认假设网络 / 对手可能将消息延迟任何时间。
CJ子公司推出区块链食品管理解决方案:CJ旗下非上市子公司CJ Olive Networks在28日宣布将推出“ Factory One HACCP”解决方案，Factory One HACCP可自动监视、记录和管理食品制造过程中的关键管理流程（CCP），通过应用区块链技术来防止数据伪造和篡改，从而提高安全性和可靠性。（韩联社）[2020/4/28]
后者网络更强大。就是说，一个系统可以更好地处理环境带入的不确定性。还有一些「中间地带」假设，通常称为「部分同步」，但在这里没有必要定义。
这与跨链通信有什么关系？好吧，上述论文表明，如果你有一个实现异步跨链通信的系统，你可以用它来解决一个叫做「公平交换」的老问题。
我们从一篇?更老的论文?中了解到，没有可信第三方就不可能进行异步公平交换。
声音 | IOTA爱好者George：Vitalik对IOTA协议的理解并不正确:针对Vitalik评价IOTA Coordicide协议是Avalanche协议的升级克隆，IOTA爱好者George认为Vitalik有些轻浮和草率，并没有认真研究IOTA的新研发成果。他表示：Avalanche协议和IOTA一样是无矿工和第三者验证者的新型加密协议，也称为Leaderless协议。BCH是有矿工的，不是leaderless协议，所以IOTA和BCH丝毫没有关系。IOTA Coordicide协议是第一个Leaderless的协议，所以说IOTA克隆Avalanche协议不现实。[2019/5/31]
因此，没有可信第三方就不可能进行异步跨链通信。我们只能通过对系统进行更严格的同步假设，来放弃对可信第三方 的需求。
以太坊基金会顾问：SEC对数字货币缺乏理解 ETH肯定超越BTC:以太坊基金会顾问William Mougayar日前表示，监管机构缺乏对数字货币的基本理解。在试图规范数字货币的举措中，美国证券交易委员会对该行业的核心本质缺乏了解，而只是试图采用一种通用方法。另外，Mougayar还表示ETH绝对会超越BTC，因为它拥有开发商，初创企业和风险投资的最大生态系统以及各种支持。目前数字货币正在被滥用，但数字货币不应只是作为投机工具而被使用，而是应该将其用于真正的目的。他指出ETH有53%的交易都基于智能合约，已经不仅仅是一种货币，而更是一种效用。[2018/5/19]
到目前为止，这一切都只是停留在理论的纸面上。让我们谈谈真正的系统。从上一节中，我们知道要在两个链之间传递消息，要么：
无法假设一个完全异步的系统
或需要一个可信第三方
这里到底需要怎样的权衡取舍？将需要可信第三方的系统与需要更强同步假设的系统进行比较，可能会有所帮助。
可信第三方似乎很好理解。可信第三方只是存在于两条链之间的「低安全性 / 去中心化」中间人。而它们桥接的两条链依赖于与两条链无关的一个验证人集，这类跨链系统就是一个例子。
更强的同步假设表现为重试逻辑或超时之类。哈希时间锁定合约 (HTLC) 是一个说明性示例。几年前，HTLC 被认为是跨链通信的重要原语。在 HTLC 中，更强的同步假设表现为必要的重试逻辑或?自由选项问题。
在上一节中，我指出具有最小同步假设的系统更擅长处理环境中的不确定性。在 HTLC 之类的情况下，如果有强大的经济动机使通信失败，则通信可能就会失败。 就像做市商想要阻止或延迟价值转移，因为他们在两条链上都持有部分资产。
环境中足够强大的经济激励可能会使通信出现故障。
最后一点对于需要可信第三方的系统来说是正确的！在这种情况下，需要信任可信第三方有足够经济激励来维护「桥」的完整性。不同之处在于阻止通信的经济动机具体如何表达。
我相信这里有一种自然的二元性。您要么必须信任安全性较低的「中间人」，要么需要信任通信不会中断。
如果跨链通信引入了利润足够多的矿工可提取价值（MEV），无论上述两种情况的哪一种，通信都可能失败！要么是因为可信第三方腐败，要么是有足够大的做市商让它失败。
现代跨链通信系统在这种权衡取舍中会如何分布？有?更好的文章?对所有系统进行了分类，我在本文中只展示几个说明性的例子。
Connext 的 nxtp?是跨链系统的经典例子，它增加了更强的同步假设。一旦用户完成与路由器的协商，就会有一个两阶段的准备 / 完成机制来完成「桥」两端的适当交易。如果通信未在超时内发生，则它不会发生。
另一方面，Solana?和以太坊之间的?虫洞桥（Wormhole）引入了可信第三方。两条链之间存在的「监护人」验证器集需要对转移进行 2/3 多数证明，才能对交易放行。如果验证器集合已损坏或集体表决不希望传输通过，转移则不会发生。
需要强调的一件事是，这两种方法都不具备绝对的优势。权衡任一方的系统都会在营销材料宣称他们正在做出「正确」的权衡，但如前所述，两种权衡都意味着这些系统存在可能失败的方式。
还有一些系统使其中一种权衡显得不那么明显。我最喜欢的例子是用于快速提款的?Optimism DAI 桥。这里的可信第三方是?Maker?DAO 本身！用户要求 DAO 提供 DAI 流动性，从而为提议的 fDAI 资产提供完整性保障。
将 DAO 视为可信第三方有点奇怪，但如果我们认为任何安全性弱于链通信的东西都是「可信的」，那么 DAO 可以满足这个目的！ 我个人很高兴看到更多 DAO 扮演可信第三方的角色，以促进跨链通信。
未来看起来是属于多链的世界，促进链之间的交流，那些做好准备的人将迎来真正的机会。对于我们使用这些新系统的人来说，了解他们正在做出的权衡很重要。
在这篇文章中，我研究了增强同步假设和可信第三方之间的一个基本权衡。链之间的界限对我来说非常有趣，所以我将在未来深入研究其中的其他因素。
如果您对这些内容感兴趣，请随时与我们联系！我喜欢更深入地探索未知。
撰文：Lakshman Sankar，就职于以太坊基金会，从事生态开发和研究编译：Perry Wang
感谢与?Alex Obadia?和?Vaibhav Chellani?的对话，对本文有很大启发，并感谢他们两人对本文内容编辑的贡献。
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