Понимание криптовалютных мостов: как они работают и зачем они нужны

Криптовалютный мост – это технология, которая позволяет передавать цифровые активы между различными блокчейнами. Это особенно полезно для обмена токенами между сетями, которые изначально не совместимы друг с другом. Например, мост позволяет вам легко переносить стейблкоины USDC из блокчейна Ethereum в блокчейн Solana.

Но что такое криптовалютный мост и как он работает? Давайте сосредоточим внимание на типе фундаментального протокола для криптовалют и децентрализованных финансов (DeFi).

Что такое мост между блокчейнами

Криптовалютные мосты возникли из-за необходимости связи и переноса активов между блокчейнами. Это протоколы, которые соединяют блокчейны вместе.

С появлением блокчейнов первого уровня мы смогли увидеть контуры многоцепочного будущего криптовалютной индустрии вместо идеи единого блокчейна, который будет находиться наверху и использоваться всеми.

Такое распространение блокчейнов первого уровня и решений второго уровня (уровня 2), сопровождаемое растущим числом межцепочных децентрализованных приложений (dApps), образующих Web3, привело к необходимости создания инфраструктуры для их соединения.

Действительно, по умолчанию большинство блокчейнов существуют в изолированных средах, имея свои собственные правила, механизмы управления, криптовалюты и данные, несовместимые с другими блокчейнами.

Поэтому у них нет естественного способа обмена и общения друг с другом, что может ограничивать активность и инновации из-за отсутствия связи и совместимости с другими экосистемами.

Мосты предлагают способ соединить эти изолированные блокчейны. Они устанавливают связь (мост) между сетями, посредством которой смарт-контракты, данные, токены и различная информация могут передаваться из одной цепочки в другую.

Конкретно, если у нас есть стейблкоины USDC в сети Ethereum и мы хотим использовать их в блокчейне Solana, это изначально невозможно. Поэтому необходимо использовать мосты для соединения двух блокчейнов.

Существует несколько типов мостов, поскольку у блокчейнов не существует только одного способа взаимодействия друг с другом, и каждый из этих мостов имеет свои преимущества и недостатки.

Вот неполный список наиболее часто используемых мостов:

Как работает криптовалютный мост

Мосты позволяют открыть односторонний или двусторонний канал связи между различными блокчейнами. Чтобы это работало и чтобы они могли доверять друг другу, перед участниками вне цепочки стоит задача проверить связь.

Основываясь на этом методе проверки ключей для установления доверия во время связи, мы можем по существу классифицировать мосты на две категории:

• Централизованные мосты: полагаются на третью сторону для проверки транзакций и, прежде всего, для хранения «мостовых» активов. Тогда у пользователей нет другого выбора, кроме как доверять этому посреднику в его использовании и управлении средствами. Этот тип моста существует, в основном, на тех, которые специфичны для каждого блокчейна (Harmony Bridge, Wrapped Bitcoin Bridge, Avalanche Bridge и т.д.);
• Децентрализованные мосты: они основаны на смарт-контракте или алгоритме, который устраняет необходимость использования посредника. Таким образом, пользователям не нужно доверять какому-либо объекту, использующему этот тип моста. Безопасность децентрализованного моста связана с безопасностью базовой сети. Также называются безнадежными мостами (Wormhole от Solana, Cosmos IBC, Snow Bridge от Polkadot и т.д.).

Существуют различные типы соединений, допускаемые мостами:

• L1-L1: соединяет вместе два блокчейна уровня 1, такие как Ethereum и Solana;
• L1-L2: соединяет основную цепочку сети с решением уровня 2, например, Ethereum с Polygon;
• L2-L2: соединяет два решения уровня 2 одного и того же блокчейна, такие как Arbitrum и Optimism для сети Ethereum.

Мы можем представить блокчейны уровня 1 как города с мостами L1-L1, действующими как шоссе, соединяющие города вместе. Другие типы мостов (L1-L2 и L2-L2) играют роль дорог, соединяющих различные достопримечательности города.

Мосты передают активы из одной цепочки в другую несколькими способами:

• Блокировка и чеканка: активы в исходном блокчейне блокируются, а в целевом блокчейне создаётся эквивалент. Наиболее ярким примером является мост Wrapped Bitcoin, который блокирует BTC в блокчейне Bitcoin и чеканит WBTC в Ethereum. Это также наиболее часто используемый мост в отрасли;
• Сжигание и чеканка: мост этого типа сжигает криптовалюты из исходного блокчейна и создаёт эквивалент в целевом блокчейне;
• Атомарные свопы: эти мосты обменивают криптовалюты из исходного блокчейна на криптовалюты из целевого блокчейна. Этот тип моста основан на смарт-контрактах, которые автоматически выполняют эти обмены, что позволяет освободиться от использования третьей стороны, как и в случае с первыми двумя методами передачи.

Возьмем, к примеру, мост Wormhole. Чтобы переключиться с одного ETH на его эквивалент в сети Solana, Wormhole блокирует ETH пользователя и чеканит токен Wrapped Ethereum (WETH) на Solana. Во время этого процесса пользователь больше не видит ETH в блокчейне Ethereum, он был заменен на WETH в блокчейне Solana.

Другой известный пример – Lightning Network. Уровень 2 Биткоина также может служить мостом, поскольку можно создать платежный канал, использующий различные криптовалюты: мы можем отправить платёж в Биткоине (BTC), а получатель может получить эквивалент в Litecoin (LTC) посредством атомарного свопа.

Чем полезен криптовалютный мост

Мосты позволяют осуществлять межцепочную передачу информации и криптовалют. Что касается разработки протоколов, децентрализованные приложения (dApps) могут использовать преимущества различных блокчейнов благодаря мостам и тем самым повысить производительность. А для пользователя речь идёт о возможности выбора и использовании преимуществ каждой сети.

Наконец, совместимость, обеспечиваемая мостами, позволяет разработчикам из разных экосистем сотрудничать для создания новых, более эффективных платформ.

Давайте рассмотрим некоторые реальные примеры использования, чтобы проиллюстрировать важность мостов в децентрализованных финансах (DeFi).

• Допустим, у нас есть эфир (ETH) в сети Ethereum, но мы обнаружили, что комиссия за транзакцию немного высока для осуществления перевода.

  Используя мост, соединяющий Ethereum с решением второго уровня, таким как Optimistic Rollup или ZK Rollup, можно получить выгоду от более низких комиссий за транзакции.

• Ещё один пример протокола кредитования Aave. Мы кредитуем USDC в сети Ethereum, но понимаем, что процентная ставка выше в блокчейне Avalanche.

  Мы можем использовать мост для перевода наших USDC из сети Ethereum в Avalanche и, таким образом, получить более выгодную процентную ставку.

Наконец, и это, пожалуй, самый классический случай, мосты позволяют исследовать экосистемы других блокчейнов без необходимости продавать и покупать другую криптовалюту. Вы можете перенести свой ETH в другой блокчейн уровня 1 через мост, чтобы протестировать собственные приложения последнего, сохранив при этом свой ETH.

Криптовалютные мосты и раздача токенов

В 2024 году многие мосты предоставили своим пользователям возможность накапливать баллы. Эти очки можно получить, выполняя квесты, которые можно выполнить несколько раз, используя мост между разными блокчейнами.

Интересно то, что протокол, запускающий такую систему баллов, также представил свой собственный токен. Особенно это касалось моста Wormhole. Те, кто осуществлял переводы токенов между блокчейнами через портал, получали токены W, некоторые из которых стоят несколько тысяч долларов.

Если вы хотите максимизировать свои шансы на участие в раздаче, вам необходимо как можно раньше обнаружить новые мосты и начать накапливать очки.

Почему криптовалютные мосты уязвимы

Возможно, вы пропустили это, но в последние годы мосты стали жертвой множества взломов.

Если быть более точным, то три крупнейших взлома в отрасли касаются мостов:

• Ronin Network (март 2022 г.): украдено 635 миллионов долларов;
• Poly Network (август 2021 г.): украдено 611 миллионов долларов;
• Wormhole (февраль 2022 г.): украдено 326 миллионов долларов.

Мост Ronin является централизованным, а Wormhole и Poly Network – децентрализованными. Таким образом, проблема не обязательно связана с типом моста, поскольку у каждого из них есть свои недостатки.

Например, мост Ronin использует кошелек с мультиподписью для хранения криптовалют, заблокированных пользователями. На момент взлома у Ronin Bridge было 9 валидаторов, и для одобрения ввода и вывода средств требовалось 5 подписей (55,55%).

4 из этих 9 подписей принадлежали команде Sky Mavis, компании, стоящей за блокчейн-игрой Axie Infinity, тем самым создав точку отказа, которую использовали хакеры. Им удалось взять под контроль 4 подписи Sky Mavis.

Всё, что им было нужно, – это ещё одна подпись, которую они смогли получить, взяв под свой контроль децентрализованную автономную организацию (DAO) Axie Infinity.

Далее, что им нужно было сделать, это украсть средства пользователей. Sky Mavis узнала о взломе только неделю спустя, что также подчеркивает неэффективность механизмов мониторинга централизованного моста.

Децентрализованные мосты не остались в стороне, поскольку их можно использовать из-за ошибок или уязвимостей в их коде. Взлом Wormhole – хороший тому пример. Ошибка, обнаруженная в смарт-контрактах Wormhole, позволила хакеру использовать процесс производства токенов WETH и, таким образом, отчеканить их огромное количество (120 000) без предварительной блокировки реального ETH.

Определенный пессимизм со стороны игроков отрасли

Виталик Бутерин, известный соучредитель Ethereum, очень пессимистично оценивает будущее кроссчейн-приложений.

По его словам, мосты несут риски для экосистемы. Если мы переведём 1000 ETH на мост, чтобы получить 1000 WETH на Solana, а блокчейн Ethereum подвергнется атаке 51%, то злоумышленник сможет внести ETH в мост и отменить транзакцию, как только блокчейн Solana её подтвердит. Такая манипуляция была бы невозможна без моста.

Таким образом, смарт-контракт Solana-WETH больше не будет сбалансированным: на Ethereum будет заблокировано меньше ETH, чем WETH в обращении на Solana. Наши WETH больше не будут ничего стоить в зависимости от суммы, украденной злоумышленником.

Он также отмечает, что чем более взаимозависимы блокчейны, тем выше вероятность системного риска. Если мы будем двигаться к такому будущему, этот риск будет только возрастать.

Однако, следует отметить, что атака 51% на блокчейн Ethereum крайне маловероятна, и этот тип атаки с большей вероятностью произойдет на менее надежных и менее используемых блокчейнах. Таким образом, такой блокчейн может поставить под угрозу другие, более надёжные блокчейны из-за мостов.

Тем не менее, есть моменты, на которые мы можем положиться, чтобы оценить риски, связанные с мостами. При использовании централизованных мостов следует с осторожностью учитывать количество подписей, а также соотношение, необходимое для любого одобрения вывода средств. Также необходимо внедрить проверки безопасности и механизмы, предотвращающие снятие необычно крупных сумм.

Наше мнение о мостах между блокчейнами

Мосты – это важный инструмент для соединения двух экосистем, таких как Ethereum и Avalanche. Они предлагают множество возможностей, хотя это может стоить доли безопасности.

Это протоколы, которые на момент написания более уязвимы, чем другие, по разным причинам. В будущем ситуация может измениться, учитывая недавние крупные хаки, которые заставляют разработчиков сосредоточиться на безопасности своих творений.

В любом случае, на данный момент уместно оценить риск использования моста и действовать соответствующим образом. Вот почему не рекомендуется переносить все ваши собственные активы из одного блокчейна в другой.

Тем не менее, мосты остаются отличными инструментами для использования преимуществ каждой экосистемы и для навигации по децентрализованным финансам и Web3, с учетом множества существующих блокчейнов и решений уровня 2, одновременно снижая нагрузку на блокчейн Ethereum.

Разработчики интегрируют мосты в свои децентрализованные приложения, чтобы сделать их многоцепочечными и воспользоваться этими преимуществами без необходимости выбирать единую экосистему с целью создания Web3 завтрашнего дня.