В этой статье хотим рассказать про протокол кроссчейн совместимости (CCIP - Cross-Chain Interoperability Protocol) для децентрализованного обмена сообщениями/событиями и перемещения токенов между блокчейнами.

Рост многочисленных независимых блокчейн-экосистем с различной спецификой и географическими нишами привел к тому, что мир становится все более мультиблокчейновым. Возможность беспрепятственно использовать преимущества каждого из этих блокчейнов и их уникальные активы в рамках одного приложения вызвала бы мощную волну разработки новых кросс-чейн смарт-контрактов - не хуже, чем распространение DeFi, NFT и он-чейн игровых экономик, когда появились децентрализованные сервисы оракулов для получения реальных данных и безопасных вычислений вне блокчейна.

Однако создание кросс-чейн приложений, как известно, является сложной задачей, учитывая проблемы с существующей кросс-чейн инфраструктурой. Например, существует значительная фрагментация мостов для токенов и протоколов обмена сообщениями, большинство из которых являются специ��ическими сервисами для приложений между двумя различными блокчейнами. Кроме того, многие мосты достаточно централизованы, имеют слабые гарантии безопасности, не имеют прозрачных или надежных операторов узлов и увеличивают затраты и время обработки для конечных пользователей. Эти ограничения и уязвимости уже привели к хищениям на сумму в десятки миллионов долларов, что замедляет развитие кросс-чейн инноваций.

Чтобы удовлетворить растущий спрос экосистемы на кросс-чейн решения, проект Chainlink разрабатывает протокол Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) - новый стандарт с открытым исходным кодом для кросс-чейн совместимости. Цель CCIP - установить универсальную связь между сотнями сетей блокчейн, как частных, так и публичных, разблокировать изолированные токены и расширить возможности кросс-чейн приложений для всех экосистем на блокчейне.

CCIP предоставляет разработчикам смарт-контрактов универсальную инфраструктуру с поддержкой вычислений для передачи данных и команд смарт-контрактам между сетями блокчейн. CCIP будет лежать в основе различных кросс-чейн сервисов, таких как программируемый мост для токенов, который позволит пользователям перемещать свои токены через любую сеть блокчейн безопасным, масштабируемым и экономически эффективным способом.

Протокол Cross-Chain Interoperability Protocol является кульминацией многолетних исследований и разработок в области безопасной кросс-чейн технологии, восходящей к первоначальным замыслам, изложенным в документе Chainlink 1.0 Whitepaper. Во главе CCIP стоят профессор Корнеллского университета Ари Джулс, Бен Чан - архитектор широко используемого кросс-чейн токена Wrapped Bitcoin на Ethereum (WBTC) - и многочисленные исследователи мирового класса, работающие с командой Chainlink Labs.

Почему сеть оракулов оптимальна для создания универсальной кросс-чейн инфраструктуры

Создание безопасной и эффективной кросс-чейн технологии для перемещения токенов и общего обмена сообщениями во всех сетях блокчейн - задача не из простых. Однако исторически подтвержденная надежность существующей инфраструктуры оракулов, а также растущая экосистема и конкретные технологические инновации в области кросс-чейн делают CCIP наиболее подходящим протоколом для того, чтобы стать открытым стандартом кросс-чейн коммуникации.Децентрализованная сеть проверенных операторов узлов

Кросс-чейн мосты на самом базовом уровне представляют собой группу узлов, которые коллективно подтверждают информацию на одной сети и передают ее на другую путем криптографического подписания транзакций в рамках одного процесса. Сеть оракулов уже поддерживается крупнейшей в отрасли коллекцией независимых, устойчивых к атакам Сивиллы и доказано надежных операторов нод, состоящей из одних из лучших DevOps и провайдеров инфраструктуры в мире. Растущая сеть операторов нод обеспечивает безопасность экосистем смарт-контрактов на сумму в десятки миллиардов долларов США с помощью многочисленных сервисов оракулов и будет расширяться благодаря предстоящему обновлению протокола офф-чейн репортинга (OCR).

OCR 1.0 — это безопасный и эффективный протокол офф-чейн вычислений для агрегации данных, который безотказно работает в промышленных масштабах в течение длительного периода времени, успешно снижая затраты на "газ" работы оракулов на блокчейн до 90%. OCR 2.0 продолжит развивать этот успех, обеспечивая еще более эффективные и производительные офф-чейн вычисления, которые приведут к появлению продвинутых кросс-чейн возможностей. CCIP будет использовать OCR 2.0 в своем стеке протоколов для увеличения числа узлов, подписывающих отчеты группы узлов, до сотен, что приведет к повышению безопасности заблокированных средств при сохранении высокой степени экономичности для пользователей. Сочетание крупнейшего в мире пула операторов защищенных узлов с модернизированными возможностями вычислений вне блокчейн экосистемы позволит CCIP достичь высокой степени устойчивости к взлому и производительности.

OCR 2.0 агрегирует ответы узлов вне сети блокчейн и фиксирует отчет оракула в сети блокчейн как единую транзакцию

Сеть по борьбе с мошенничеством

Безопасность и предотвращение мошенничества являются основополагающими элементами для кросс-чейн сервисов, нацеленных на прямое финансовое обеспечение контрактов с высокой стоимостью. С этой целью CCIP будет включать в себя недавно созданную систему управления рисками, никогда ранее не встречавшуюся в индустрии блокчейна, под названием Anti-Fraud Network. Сеть Anti-Fraud Network будет состоять из децентрализованных сетей оракулов, единственной целью которых будет мониторинг сервисов CCIP на предмет вредоносной активности, которая может привести к финансовым потерям. Важно отметить, что Anti-Fraud Network будет содержать полностью независимые группы узлов по сравнению с группами узлов, которые отвечают за мониторинг на CCIP, полностью разделяя обнаружение мошенничества и кросс-чейн сервисы.

Сеть по борьбе с мошенничеством действует как уровень верификации и будет периодически отправлять контрольные сообщения, когда система работает в нормальном режиме. Если сообщения сети Anti-Fraud Network прекращаются или узлы замечают какую-либо недобросовестную деятельность, автоматически инициируется аварийное отключение для остановки конкретного кросс-чейн сервиса. Приостановка позволяет защитить средства пользователей от потенциального события "черного лебедя", влияющего на работу сервиса. Хотя изначально сеть по борьбе с мошенничеством будет состоять из высококлассных нод оракулов, не зависящих от защищаемых ими сервисов CCIP, децентрализованные приложения, обеспечивающие значительные объемы денежных средств через сервис CCIP, могут присоединиться к сети по борьбе с мошенничеством, чтобы предоставить своим пользователям больше гарантий того, что любые мошеннические действия будут обнаружены и пресечены.

Anti-Fraud Network — это децентрализованная реализация управления рисками и обнаружения мошенничества, обычно используемая при обеспечении контрактов с высокой стоимостью. Сеть Anti-Fraud Network революционизирует управление рисками в кросс-чейн инфраструктуре путем создания системы сдержек и противовесов, которая разделяет обязанности и минимизирует контроль какой-либо одной группы над работой услуг CCIP. Важно отметить, что сеть может масштабироваться и развиваться в будущем благодаря таким новым технологиям, как искусственный интеллект, который может быть использован для улучшения методов обнаружения мошенничества.

Сеть по борьбе с мошенничеством осуществляет мониторинг сервисов CCIP с целью выявления и устранения любых потенциальных проблем

Широкая поддержка экосистемы блокчейн

Кросс-чейн системы наиболее полезны, когда они имеют большой сетевой эффект. Сетевой эффект приводит к повышению безопасности средств пользователей, расширению доступа к токенам и упрощению пользовательского опыта, улучшению документации и инструментария для разработчиков, а также расширению возможностей получения дохода от предоставления токенов независимо от того, на какой блокчейн изначально запущен актив. Поскольку более сотни блокчейнов работают с оракулами, а многие блокчейны и решения второго уровня уже интегрированы с Chainlink в mainnet, сеть Chainlink является идеальной инфраструктурой для использования в качестве надежного независимого протокола для кросс-чейн коммуникации между всеми блокчейнами.

Помимо того, что Chainlink является наиболее широко распространенным решением оракула, интегрированным в ведущие блокчейны, он обеспечивает работу большого количества dApps, работающих на этих блокчейнах. Chainlink уже работает с ведущими кредитными, страховыми и другими протоколами DeFi и ускоряет внедрение в поддерживаемых блокчейнах благодаря разработке с открытым исходным кодом и программе Community Grant Program. Многочисленные партнеры и приложения блокчейна уже выразили желание использовать оракулы для кросс-чейн деятельности, что делает первоочередной задачей предоставление всей индустрии смарт-контрактов высокозащищенного, надежного и производительного набора универсальных кросс-чейн решений.

Определение технологического стека кросс-чейн

Протокол кросс-чейн совместимости (CCIP) входит в многоуровневый технологический стек с открытым исходным кодом, который будет использоваться для предоставления пользователям новых кросс-чейн услуг, таких как мост программируемых токенов, различные другие реализации мостов и возможность создания мощных кросс-чейн приложений, охватывающих любую сеть блокчейн. Каждый уровень технологического стека играет ключевую роль в обеспечении поддержки расширяющейся мульти-чейн экосистемы.

Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) является частью многоуровневого технологического стека с открытым исходным кодом для поддержки перемещения данных и активов между блокчейнами

Пользовательские интерфейсы

На вершине технологического стека находятся интерфейсы, которые позволяют пользователям подключаться к программируемому мосту для токенов или другим реализациям моста и начинать перемещение своих токенов в среде блокчейн. Важно отметить, что новые и существующие проекты экосистемы могут развернуть свой собственный интерфейс без каких-либо ограничений. Сюда могут входить уже существующие кошельки, агрегаторы, приложения, биржи и широкий спектр пользовательских сервисов, желающих предоставить шлюз в кросс-чейн экосистему. Благодаря подходу к формированию интерфейсного слоя, основанного на участии сообщества, кросс-чейн инфраструктура может стать легкодоступной, устойчивой к любым запретам и инновационной с точки зрения того, как пользователи взаимодействуют с решениями, построенными на базе CCIP.

Программируемый мост для токенов

Programmable Token Bridge — это эталонная реализация моста, построенная на базе CCIP, которая позволяет разработчикам создавать кросс-чейн приложения, которые легко и безопасно перемещают имеющиеся токены через любой блокчейн. Это единая система мостов, в которой различные мосты между блокчейнами защищены специальными группами узлов для распределения безопасности при сохранении универсальной совместимости с использованием контрактов маршрутизации. Programmable Token Bridge будет поддерживать существующие стандарты токенов, что означает, что уже ликвидные активы могут быть мгновенно использованы в различных экосистемах смарт-контрактов. Помимо использования высококачественных операторов узлов и децентрализованной архитектуры, будут реализованы дополнительные меры предосторожности, такие как ограничение потока по времени для минимизации риска падения во время событий типа "черный лебедь" - параметры, которыми могут управлять гораздо более крупные DON.

Программируемый мост токенов поддерживает вычисления, позволяя пользователям и смарт-контрактам отправлять не только свои токены, но и команды мосту, чтобы он выполнял настроенную логику взаимодействия с другими блокчейнами. Пользователям не нужно знать, как использовать другие блокчейны - им достаточно отправить мосту инструкции о том, как они хотят взаимодействовать с другими сетями, и мост автоматически переместит токены на другой блокчейн и внедрит их в смарт-контракты на целевой блокчейне в рамках единой транзакции. Таким образом, пользователь может оставаться на выбранной им блокчейн сети и при этом пользоваться преимуществами экосистем смарт-контрактов в других блокчейн сетях. Programmable Token Bridge открывает передовые возможности использования гибридных смарт-контрактов, таких как кросс-чейн агрегаторы доходности, кредиты под залог и многое другое. Важно отметить, что Programmable Token Bridge является лишь одной из эталонных реализаций, созданных Chainlink Labs, но любое стороннее приложение-мост может быть легко создано независимыми командами разработчиков, желающими воспользоваться преимуществами безопасности и функциональности CCIP.

Протокол кросс-чейн совместимости (CCIP)

CCIP — это стандарт с открытым исходным кодом, который позволяет смарт-контрактам на любой блокчейн-сети отправлять и получать пакеты данных от смарт-контрактов на любой другой блокчейн-сети. Протокол является универсальным по своей природе, поддерживая доставку любого типа данных, которые смарт-контракт может захотеть передать между блокчейнами. Обобщенная кросс-чейн совместимость даст разработчикам простую основу для создания кросс-чейн приложений, не сталкиваясь со сложностью нижележащих протоколов.

Все приложения, созданные на базе CCIP, такие как Programmable Token Bridge, другие кросс-чейн мосты и кросс-чейн dApps, могут использовать безопасность сети Anti-Fraud Network для автоматического обнаружения и предотвращения недобросовестной деятельности. Мы также изучаем подходы к защите, которые могут быть развернуты в будущем, такие как доверенные среды исполнения, аппаратные модули безопасности для управления ключами, криптоэкономическая безопасность с помощью стейкинга и другие.

Сетевая инфраструктура

Технологический стек кросс-чейн операций будет работать на основе децентрализованных сетей независимых, пользующихся высокой репутацией операторов узлов оракула. На нодах будет работать клиент OCR 2.0 для безопасного и экономически эффективного достижения консенсуса вне сети при кросс-чейн транзакциях. OCR 2.0 устраняет любую возможную точку отказа и поддерживает возможность масштабирования до сотен независимых операторов узлов без значительного увеличения затрат на "газ" в сети. Важно отметить, что отчет будет содержать подпись каждого узла оракула, который ответил на запрос, создавая подотчетность и обеспечивая след, который может быть использован для применения методов минимизации доверия.

DeFi обеспечит кросс-чейн доходность с помощью CCIP

Поскольку экосистема смарт-контрактов становится все более мульти-блокчейновой, платформы централизованного финансирования (CeFi) испытывают острую потребность в технологии кросс-чейн, чтобы получить доходность DeFi для своих клиентов на многочисленных блокчейнах. По мере того, как CeFi сервисы и различные другие интерфейсы придают большую ценность протоколам DeFi, таким как Aave, мульти-чейн экосистема в целом будет продолжать расти.

CCIP абстрагируется от технического процесса перемещения токенов между блокчейнами, предоставляя пользователям более высокие гарантии безопасности их средств и помогая им использовать самые выгодные возможности в DeFi. В результате, CeFi обеспечит себе перспективу дальнейшего расширения кросс-чейн сети DeFi, сохраняя при этом удобство для пользователей.

Кросс-чейн приложения беспрепятственно подключаются ко всем блокчейнам

Внедрение CCIP направлено на быстрое расширение возможностей разработч��ков по созданию приложений на каждом блокчейне. Появятся совершенно новые кросс-чейн приложения, которые будут использовать токены всех сетей одновременно, а также использовать уникальные свойства конкретных блокчейнов или приложений и активов на этих блокчейнах.

Это открывает целый ряд новых приложений, таких как кросс-чейн протоколы, которые используют масштабируемые вычисления одного блокчейна, разнообразие токенов другого, хранение третьего и безопасность расчетов четвертого для создания единого гибридного приложения смарт-контракта с превосходными функциональными возможностями. Возможности поистине безграничны.

Телеграм канал про web3 разработку, смарт-контракты и оракулы.

CCIP — протокол кросс-чейн коммуникации экосистемы блокчейн