ZetaChain：多链和跨链通信的新竞争格局
前言
ZetaChain (ZETA) 是一个第1层区块链，旨在弥合各种区块链网络之间的差距。利用 Cosmos SDK 和 Tendermint 共识机制，它使开发人员能够自定义构建可扩展的可互操作应用程序。该平台允许去中心化应用程序（DApp）利用多个区块链的能力来解决当前的跨链协议问题并实现全链跨链功能。Omnichain 智能合约和 ZetaEVM 引擎的使用促进了互操作性，使 ZetaChain 成为中央集成中心。
ZetaChain 的工作原理
来源：ZetaChain官网
ZetaChain利用Cosmos SDK，以Tendermint共识引擎和权益证明（PoS）模型为基础，展现了独特的全链互操作能力。它使用自己的代币作为Gas费用，具有扩展全链EVM智能合约的优势。正如 Jed Barker 所解释的，ZetaChain 的运作方式如下：
- 全链智能合约：ZetaChain的核心是可以与多个区块链交互的智能合约。这些智能合约由 ZetaEVM 引擎支持，该引擎兼容以太坊虚拟机，允许跨区块链数据交互；
- 无缝资产转移：简化区块链之间的资产转移，无需复杂的桥接。这包括支持没有本地智能合约功能的区块链，例如比特币；
- 跨链消息传递：对于更简单的数据交换（例如NFT传输），ZetaChain提供跨链消息传递能力，方便不同网络之间的轻量级数据传输；
- 管理外部资产：ZetaChain 将其功能扩展到管理其他区块链上的资产，将智能合约逻辑应用于通常缺乏此功能的链。
Zeta链架构
与其他架构一样，Zeta 可以提供众多的跨链消息传递功能，但其独特的优势在于它支持全链 EVM 合约，被称为“带智能合约的 THORChain”或“带 EVM 的 Axelar”。它是使用 Cosmos SDK 和 CometBFT 共识来创建 PoS 区块链，类似于 THORChain。Zeta 利用 ZETA 代币作为跨链消息传递的路由代币。
解释如下：ZetaCore 是生成区块并运行 Layer1 的客户端，与其他 PoS 区块链类似。 ZetaClient负责跨链操作，其他节点同时运行ZetaCore和ZetaClient。Zeta 节点执行三个关键功能：验证、观察和签名，每个功能由每个节点内的不同角色操作。该架构支持两个关键功能：全链智能合约和跨链消息传递。
来源：Delphi Creative
· 验证者：标准 CometBFT 验证者，与其他 PoS 链一样，质押 ZETA 并对区块进行投票；
· 观察者：观察者需要运行外部链的全节点，分为排序器和验证者。排序者监督外部链上的事件并将其发送给验证者，验证者对事件进行投票以达成共识。排序器的作用只是确保有效性；任何节点都可以对交易进行排序。这使得运行 Zeta 节点比运行标准链需要更高的成本，类似于 THORChain，这也是 THORChain 没有添加 Solana 支持的原因之一；
· 签名者：节点共享 ECDSA/EdDSA 密钥，只有绝大多数 (2/3) 能够在外部链上签署交易。签名者是 Zeta 在外部链上托管资产和签署信息的方法。在以太坊等智能合约平台上，它们可用于与智能合约和托管资产交互，以及比特币和狗狗币等非智能合约链上的托管资产。白皮书中的下图显示了签名图表。
来源：Delphi Creative
跨链信息传递
CCMP 通过使用 ZetaChain 作为中介来实现其他链之间的信息路由。在其他协议领域，例如 LayerZero、Axelar、IBC、Chainlink CCIP，以及某种程度上的 THORChain，竞争都是朝着这个方向展开的。然而，对于 ZetaChain 来说，他们的跨链消息传递协议是使用其原生代币 ZETA 实现的，这从根本上将其与竞争对手区分开来。除 THORChain 外，其他竞争对手并不依赖其原生代币进行价值转移。白皮书中的一个跨链 DEX 示例直观地展示了 ZETA 在消息传递中的作用。在此示例中，如果用户想要在 Polygon 上将 1.2 ETH 兑换成以太坊上的 USDC，则路径为：
- 在 Polygon AMM 上将 ETH 兑换为 ZETA；
- 将ZETA发送至ZetaChain；
- 将 ZETA 从 ZetaChain 路由到以太坊；
- 在以太坊上将 ZETA 兑换为 USDC；
- 用户收到以太坊 USDC。
来源：Delphi Creative
虽然逻辑上可行，但该解决方案需要大量资金，这在一定程度上削弱了其与 Squid 和 UniswapX 等意图协议以及 Circle 的 CCTP 的竞争力，后者作为结算渠道占据了相当大的市场份额。除了资本效率之外，跨链消息传递也是一个竞争激烈的竞技场。
跨链智能合约
在 Zeta 上部署跨链智能合约为开发人员提供了多种好处，而不仅仅在于使用 Zeta 和 zEVM 来促进交易。首先，它可以与原本不支持智能合约的资产进行交互，例如 BTC、DOGE、LTC。其次，通过将应用程序状态定位在Zeta上，最大限度地减少漏洞攻击面，并且不依赖ZETA代币的流动性进行价值转移。在其竞争对手中，除了 Axelar 采用 CosmWasm 而不是 EVM 之外，目前没有其他协议提供此类产品，迄今为止也没有看到任何采用。
ZetaChain的跨链智能合约由TSS协议支持，验证者在外部链上运行全节点并共享签名，因此他们可以代表ZetaChain及其用户托管资产。然后 zEVM 就能够根据需要操纵这些资产。需要注意的是，例如，在这个过程中，BTC 并不是直接从比特币转移到 Zeta，而是转移到由 Zeta 验证者托管的地址，然后在 ZetaChain 上表示，类似于 THORChain 在协议托管的 BTC 上添加智能合约功能的方式。
来源：Delphi Creative
在此框架下，Zeta有能力开发许多独特的协议，例如：
- 由 BTC 支持的跨链 CDP 稳定币；
- BTC、DOGE、LTC 和其他非智能合约资产的货币市场；
- 跨链 Perp DEX；
- 跨链收益聚合器；
- BTC AMM。
从根本上说，ZetaChain的zEVM与ZetaClient相结合的独特之处在于它可托管和控制不直接支持智能合约的链上资产。虽然大多数跨链平台都用作后端基础设施，但 ZetaChain 有助于在 ZetaChain 上创建自己的加密货币经济。
ZETA 代币的功能
ZETA 作为 ZetaChain 生态系统的基石，在可编程性和治理方面发挥着至关重要的作用。 ZetaChain 以其互操作性和对跨链 dApp 的支持而著称，关键网络活动依赖于 ZETA。
ZETA 代币的主要功能包括：
- 网络激励：ZETA 代币通过区块奖励来激励验证者，从固定池过渡到可变通胀。该系统使验证者的利益符合网络的长期安全性；
- 交易费用：ZetaChain 内的交易需要使用 ZETA 来支付 Gas 费用，这些费用会分发给验证者和网络参与者，有助于防止垃圾邮件和 DDoS 攻击；
- 跨链消息传递和价值转移：对于跨链交易，ZETA 在源链上销毁并在目标链上铸造，无需创建新的包装资产；
- 核心流动资金池：ZetaChain的流动性池由ZETA和其他资产组成，促进用户交易并向流动性提供者支付费用和奖励；
- 治理：ZETA 持有者参与网络治理，可影响重要决策和政策变化，以确保网络与社区共同发展。
总体而言，ZETA 的多方面功能支持 ZetaChain 的安全性、效率和去中心化治理，使其成为网络功能的重要组成部分。
ZETA 代币经济与发行 ZETA 代币的初始总供应量设定为21亿枚，计划四年后每年通胀率约为 2.5%。代币分配（参见参考链接 1）战略性地分配到生态系统的各个部分：
- 用户增长池 (10%)：旨在通过空投和社区奖励扩大用户群；
- 生态系统增长基金 (12%)：支持生态系统发展，为合作伙伴和 dApp 开发者提供帮助；
- 验证者奖励 (10%)：对于区块奖励，在初始阶段后过渡到基于通胀的网络安全奖励；
- 流动性激励 (5.5%)：鼓励核心 ZRC-20 池的流动性，这对于有效的价值转移至关重要；
- 协议金库 (24%)：资金运营、开发和生态系统强化；
- 核心贡献者、顾问和购买者（22.5% 和 16%）：奖励对ZetaChain的发展和成长做出贡献的群体。
跨链DEX
与目前的跨链部署不同，ZetaChain 作为协议的基础层，可以实现所有不同部署之间的流动性互操作性。例如，ZetaChain 上的用户可以将保证金存入中央合约并持有 GMX 头寸。这构成了Zeta跨链应用的核心前提（仓位管理层位于Zeta上），这意味着想要利用GMX的全部流动性的用户需要使用ZetaChain。
除了确保执行质量之外，ZetaChain还有两个关键优势：
- 与 MUX 聚合器类似（请参阅参考链接2），它允许跨各种流动性来源拆分资产订单；
- 无需手动连接所有相关链即可访问更多交易对。
ZetaChain 上的智能合约可以直接将所需的保证金金额存入相关链，并提供使用这些资产的说明。虽然这个过程在技术上不需要 ZetaChain，但它可以通过以下方式增强用户体验：
- 促进链间互动；
- 允许综合管理而不是孤立管理。
在 DEX 领域市场，UniSwap 领导者可能会将其运营中心从以太坊转移到任何其他链。然而，理论上，通过部署在 ZetaChain 上并使用 ZRC-20 标准，用户可以（跨任何链）换入和换出任何资产，并在他们选择的任何链上托管所述资产。
ZetaChain 的竞争对手
LayerZero（零层协议）
来源：LayerZero官网
在跨链转账市场上，LayerZero是ZetaChain最大的竞争对手。虽然他们不参与全链智能合约领域的竞争，但他们在跨链转账方面的市场地位非常稳固。他们的主要优势来自于Stargate，其次是他们对OFT标准的推广（为跨链代币转移提供了新的解决方案，使得不同链之间的代币转移更加简单、高效）。
LayerZero架构
简单介绍一下，LayerZero 是一个允许“用户应用程序”跨区块链发送信息的协议。该架构由4个主要部分组成：
- 用户应用程序：与 LayerZero 端点交互并发送/接收信息的合约（例如 Stargate）；
- 零层协议终端点：一系列智能合约分布在不同的链上（目前支持40多个，参见参考链接3）。 终端点允许用户协议通过LayerZero后端发送信息，该后端由4个模块组成：Communicator、Verifier、Network和Libraries。 前三个模块在所有链上都是标准化的，而Libraries根据不同的链逻辑进行定制，使LayerZero能够快速添加更多链；
- 预言机：负责从一条链读取区块头并将其发送到另一条链。目前，这一角色默认由 Chainlink 承担，但自2023年9月起，与 Google Cloud 的新合作伙伴关系已取代 Chainlink 成为默认角色；
- 中继器：与中继器类似，但它们获取证明而不是块头。尽管应用程序本身可以充当中继器，但它实际上是由 LayerZero 处理的。
这种设计本质上可以归结为 2/2 多重签名，其中主要的信任假设是 Google Cloud 和 LayerZero 不会串通。依赖这些链下组件（如预言机和中继器）可以受益于轻量级、廉价且可扩展的架构，但也有依赖两个中心化实体的缺点，可能使其面临审查风险。
Axelar
来源：Axelar官网
与LayerZero相比，Axelar的结构与Zeta更相似，但也有明显差异。与 ZetaChain 一样，Axelar 也是使用 Cosmos SDK 开发的。但它并不直接托管EVM，因此不支持与Zeta相同类型的全链智能合约。因此，Axelar的目标市场是跨链消息传递，类似于LayerZero。
Axelar架构
Axelar 是一条 PoS 链，具有验证者集和质押代币 AXL，由以下信息组成并处理信息：
- 跨链 GMP 请求：允许应用程序跨链发送任意数据的 API。这些消息请求被发送到 Axelar 网关（使用区块链技术将数字货币从一个地址转移到另一个地址的在线平台或数字系统）；
- 网关：用户/应用程序发起的跨链消息从源链路由到目标链的第一站。对于 EVM 链来说，这些是智能合约，而对于 Cosmos 来说，这些是应用程序逻辑。网关由使用 MPC 的 Axelar 验证者保护，其份额由 AXL 代币委托加权；
- 消息处理和中继器：Relayers监听事件（网关信息）并将其提交给Axelar网络进行处理。虽然任何人都可以运行中继器，但没有激励机制，中继器由 Axelar 运营；
- 信息验证：验证者对从中继者收到的信息进行投票。每个Axelar验证器为每个源链运行一个完整节点，从而能够验证消息的有效性。与典型的 Cosmos PoS 区块链相比，验证器依赖轻客户端和 IBC 进行消息传递，而 Axelar 验证器需要更多资源。从某种意义上说，该模型的可扩展性不如 LayerZero 广泛，但它提供了更高程度的去中心化。 Axelar 通过额外的监视奖励来激励其验证者；他们支持的链越多，获得的奖励就越多。从长远来看，支持的链需要从跨链活动中产生足够的费用，所支持的链需要通过跨链活动产生足够的费用，因为支持运行超过50个全节点的验证者的代币奖励将会耗尽。支持每个链可能并不可行；相反，它们可能会集中在主要的流动性链周围。
- 向目的地提交信息：中继器侦听来自 Axelar 验证器的授权信息并将其推送到目标链的网关。一旦目标链收到批准的信息，其有效负载就会被 Axelar 验证者标记为批准。现在，任何人都可以执行该有效负载；
- Gas和执行者服务：最后一步，Axelar 在 EVM 链上部署一个名为“Gas Receiver”的合约，用于支付目标链上的 Gas 费用并执行跨链负载（将其发送到所需的应用程序）。用户可以使用源链的 Gas 代币进行支付，而 Axelar 则从目标链的 Gas 中抽取分成。
总体而言，除了在自己的链上支持EVM之外，其结构与ZetaChain类似，只是在自己的链上支持EVM。在安全性方面，Delphi Research认为它比LayerZero的2/2模型更安全，尽管它仍然存在一些缺点。由于应用程序可以运行自己的中继器，因此 Google 和 LayerZero 之间串通的可能性非常低。
链克CCIP
来源：Chainlink 官方
跨链互操作协议（CCIP）与其他跨链信息平台没有太大区别，用户在一条链上发送信息，信息被转发到CCIP，然后CCIP将信息转发到目的链。CCIP 的与众不同之处在于它如何利用 Oracle Networks，以及添加另一个实体：风险管理网络。
CCIP分为链上和链下两部分。
链上组件：
- 路由器：发起跨链交易。将交易路由到特定于目的地的 OnRamp 合约，从目标链的 OffRamp 接收信息，并将其路由到终端用户/合约；
- 提交存储：提交 DON 存储将源链的 Merkle 根存储在目标链上。默克尔根必须经过风险管理网络的“验证”；
- OnRamp：每个链一份合约（区块链到区块链）。验证信息并跟踪代币传输/信息、管理计费等。由 提交 DON 监控；
- OffRamp：与 OnRamp 类似，每个链一份合约。使用提交并“验证”的默克尔根验证执行 DON，确保信息的真实性，并将信息传递给路由器；
- 代币池：代币可以是“锁定并铸造”或“销毁并铸造”，具体取决于代币。例如，由于 CCIP 没有铸造权，因此必须锁定和铸造原生 Gas 代币。如果与 CCTP 集成，USDC 可以“销毁并铸造”；
- 风险管理网络合约：包含可以“验证”（批准）或“无效”（不批准）交易的风险管理网络节点列表。
链下组件：
- 提交DON：如前所述，提交 DON 监控 OnRamp 合约事件，等待源链结果，并创建 默克尔根（由法定提交 DON 预言机节点签名），最终写入目标链的提存储（Commit Store）合约中；
- 风险管理网络：节点网络本质上对 DON 提交的默克尔根进行双重检查。他们监控 OnRamp 合约以及提交 DON 在提交存储中发布的内容。如果 RMN 不“验证”（即验证/确认）默克尔根，CCIP 将冻结；
- 执行 DON：与承诺类似，但还负责监督风险管理网络等信息。一旦 RMN 发出“验证”，执行 DON 就会调用 OffRamp 合约来完成目的地的 CCIP 交易。
结语
事实上，要打破链间的隔离效应，解决“多链通信”和“跨链通信”问题至关重要。与其他解决方案相比，ZetaChain项目的核心优势在于其跨链互操作能力，这使不同区块链之间的互操作成为可能，解决当前区块链碎片化和缺乏互操作性的问题。它的目标是使全链 dApp 能够直接与不同的区块链进行本地交互，而无需包装或桥接任何资产。然而，与ZetaChain连接的外部链存在安全风险，可能导致双花、审查、重组、硬分叉、链分裂等。
目前，LayerZero和Axelar在跨链信息应用方面处于领先地位。然而，现在宣布最终引领者还为时过早。在期待ZetaChain新解决方案的同时，也期待LayerZero、Axelar、Chainlink CCIP等的不断迭代和创新。
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参考文章：
- 全链应用的未来机遇https://members.delphidigital.io/reports/zetachain-part-2-the-opportunity-ahead-for-omnichain-applications#consumer-aggregation-apps—improving-the-on-chain-derivatives-experience-56d5
- 什么是Zeta链？https://www.datawallet.com/crypto/what-is-zetachain
- 区块链桥接的竞争格局https://members.delphidigital.io/reports/zetachain-part-1-a-competitive-landscape-of-blockchain-bridges#architecture-ed17
附链：
- Zeta 代币分配https://www.zetachain.com/docs/about/token-utility/distribution/
- MUX 聚合器白皮书https://docs.mux.network/protocol/overview/leverged-trading-aggregator
- LayerZero 支持的合约https://layerzero.gitbook.io/docs/technical-reference/mainnet/supported-chain-ids
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