LayerZeroのエコシステムプロジェクトとマルチチェーンの野心を一文で理解する
著者:Tiga,W3.Hitchhiker
修正: Evelyn,W3.Hitchhiker
LayerZero 技術簡析
LayerZero はクロスチェーン通信プロトコルであり、一つのチェーン上の「情報」を別のチェーンに伝達することができます。LayerZero は 21 年 4 月に $2M のシードラウンド資金調達を完了し、その後 21 年 9 月と 22 年 3 月にそれぞれ $6.3M と $135M の資金調達を行いました。投資機関には Binance Labs、Multicoin、Delphi、A16Z、Uniswap、Polygon、Coinbase などが含まれ、投資陣はトップクラスと言えます。
LayerZero は、チェーン上に一連のスマートコントラクト(エンドポイント)を展開することで、分散型情報クロスチェーンサービスを実現しています。エンドポイント上では超軽量ノードが稼働しており、「超軽量」という表現は、このノードが指定されたブロックのブロックヘッダーのみを提供することを示しています。伝送中は、オラクルとリレイヤーを通じて情報送信の有効性と安全性が保証されます。
エンドポイントは、メッセージの送信と受信を提供するためにチェーン上に展開されたコントラクトです。リレイヤーとオラクルの機能は一致しており、どちらもオラクルの機能を果たしますが、伝送される内容は異なり、両者は独立して動作します。その後、受信チェーンのエンドポイントがリレイヤーとオラクルから送られた情報を検証し、マッチングを行うことで、LayerZero の安全性の冗長性を高めます。
具体的には、LayerZero はエンドポイントを三つの部分に分けています。それぞれコミュニケーター、バリデーター、ネットワークです:
コミュニケーター:Dapp 向けのインターフェース、
バリデーター:受信側で情報を検証する役割、
ネットワーク:他のチェーンに対して情報を受信または送信するインターフェース。
具体的な手順は以下の通りです:
ステップ 1:A チェーン上の Dapp が A チェーン上のエンドポイントとインタラクションを行い、トランザクション TTT を生成します。この際、4つのパラメータが生成され、これらのパラメータは LayerZero を通じてコミュニケーターに送信されます。4つのパラメータは次の通りです:
t:トランザクション T の唯一のトランザクション証明(transaction proof)
dst:ターゲットチェーンエンドポイントの識別子
payload:A チェーンの Dapp が B チェーンに送信するデータ
relayer_args:A が使用したいリレイヤーのパラメータ
ステップ 2:コミュニケーターはこれらのパラメータをパッケージ化し、Packet(dst,payload) を作成し、t と relayer_args と共にバリデーターに送信します。
ステップ 3:バリデーターは t と dst をネットワークに渡します。
ステップ 4:バリデーターは Packet(dst,payload)、t と relayer_args をリレイヤーに送信します。ステップ 4 とステップ 3 は同時に発生します。
ステップ 5:ネットワークは dstdstdst と現在のトランザクションブロックの ID(curblkid)をオラクルに送信します。
ステップ 6:オラクルは A チェーンからブロックヘッダーを取得します。
ステップ 7:リレイヤーは A チェーンからトランザクション T のトランザクション証明 t を取得し、オフチェーンに保存します。
ステップ 8:オラクルはトランザクション T が A チェーンに提出されたことを確認した後、ブロックヘッダーを B チェーンのネットワークに送信します。
ステップ 9:B チェーンのネットワークは受信したブロックハッシュ(blkhdrhash と呼ぶ)を B チェーンのバリデーターに送信します。
ステップ 10:バリデーターは blkhdrhash をリレイヤーに送信します。
ステップ 11:リレイヤーは B チェーンから送信された blkhdrhash を受信した後、blkhdrhash と一致するデータを B チェーンのバリデーターに返します。
ステップ 12:B チェーンのバリデーターはオラクルから取得した blk_hdr とリレイヤーから取得したトランザクション証明 t を照合します。照合が成功すれば、Packet(dst,payload) をコミュニケーターに送信します。照合が失敗した場合は、今回のトランザクションを無視します。
ステップ 13:コミュニケーターは Packet(dst,payload) データを B チェーンの Dapp に送信し、情報のクロスチェーンを完了します。
簡単に言えば、A チェーンの Dapp が LayerZero に対して A チェーンに展開されたエンドポイントに「B チェーンに XXX メッセージを送りたい」と伝えます。メッセージを送信するこのプロセスも一つのトランザクションと見なすことができます。このトランザクションが A チェーンに記録されると、オラクルは直接 A チェーンに確認しに行き、リレイヤーも A チェーンからこのトランザクションの証明を取得します。オラクルとリレイヤーは取得した内容を B チェーンのエンドポイントに送信し、両者の内容が一致すれば A チェーンのメッセージが B チェーンに送信されたことになります。逆に、オラクルとリレイヤーが取得した内容が一致しない場合は、そのトランザクションは無視されます。
安全性の観点から、LayerZero は安全性の防御を 4 つのポイントに分散させています。それはエンドポイント、オラクル、リレイヤー、そしてチェーン自体です。これらは相互に結合されており、この分散構造により LayerZero はより安全になります。
どれか一部が悪意のある攻撃を受けた場合、他の部分が LayerZero のプロセスを遮断し、悪意のある供給部分を隔離します。この 4 つの部分の中で最も脆弱な環境はオラクルとリレイヤーです。なぜなら、主流チェーンの 51% 攻撃は難易度とコストが非常に高く、51% 攻撃は LayerZero が考慮し防御する対象ではないからです。エンドポイントは本質的にスマートコントラクトであり、安全監査を通じて安全リスクポイントをできるだけ減少させることができます。オラクルとリレイヤーが同時に攻撃されない限り、LayerZero はその安全性を保証できます。
最悪のシナリオでは、オラクルとリレイヤーが同時にハイジャックされ、相互に共謀している場合、オラクルは悪意のあるブロックヘッダーを提供し、リレイヤーは悪意のあるトランザクション証明を提供し、両者が提供する内容が一致します。このような状況は、まず確率的に非常に小さいです。なぜなら、オラクルとリレイヤーは相互に独立したコンポーネントであり、LayerZero が使用するオラクルサービスは Chainlink によって提供されており、安全性はかなり保証されています。次に、特定のブロックヘッダーを知らない限り、ブロックヘッダーに対してトランザクション証明を検証することは不可能です。逆に、トランザクション証明からブロックヘッダーを逆算することもできません。これがオラクルとリレイヤーの安全性を保証する根本的な理由であり、LayerZero の安全性を保証するものです。
LayerZero エコシステムの概要
Stargate
Stargate は LayerZero に基づいて構築された最初のプロジェクトであり、完全に組み合わせ可能なネイティブ資産のクロスチェーンブリッジプロトコルを構築することを目的としています。現在、Stargate は Ethereum、BSC、AVAX、Matic、Arbitrum、Optimism、Fantom チェーンをサポートしており、USDC、USDT、ETH、STG の 4 つのトークンのみをサポートしています。
Stargate のクロスチェーン方式は他のクロスチェーンブリッジとは異なり、OTC に似た方式でクロスチェーンを行います。各チェーンに流動性プールをそれぞれ設立し、ユーザーは A チェーンの流動性プールで資産を「ステーキング」し、B チェーンの流動性プールで資産を「引き出す」ことができます。中間資産の参加は不要で、A チェーンと B チェーン間のメッセージの相互通信は LayerZero によって実現されます。
LayerZero の「親」として、Stargate の役割は単なるクロスチェーンブリッジにとどまりません。Stargate のドキュメントからもわかるように、Stargate の目標は資産のクロスチェーン技術プロバイダーとして、より多くのプロジェクトが Stargate を簡単に使用し、クロスチェーン機能を実現できるようにすることです。したがって、Stargate のビジネスは 2B と 2C の 2 部分に分ける必要があり、2B のビジネスモデルは 2C のモデルよりもはるかに想像の余地があります。Stargate を基にして、より複雑な Dapp を構築することができます。
Hashflow
Hashflow はゼロスリッページと MEV 保護を主打ちにしたクロスチェーン DEX であり、LayerZero を使用してクロスチェーンメッセージ伝達を実現しています。Hashflow は現在、Ethereum、BSC、AVAX、Polygon、Arbitrum、Optimism チェーンをサポートしています。
DEX として、Hashflow は AMM モデルを使用しておらず、Hashflow はリクエストフォークオファー(request-for-quote, RFQ)方式でトークン交換を行い、オーダーブック方式に非常に似ています。具体的なメカニズムは次の通りです:トレーダーが A チェーンの 1 ETH を B チェーンの 1000 USDC に交換するための見積もりを出し、マーケットメイカーはトレーダーが A チェーンでの 1 ETH を A チェーンの流動性プールに送信し、その後 B チェーンのコントラクトをトリガーして 1000 USDC をトレーダーの B チェーンウォレットに送金します。
RadiantCapital
Radiant は Arbitrum 上に展開された LayerZero/Stargate に基づくマルチチェーン貸付プロジェクトであり、現在は USDC、USDT、DAI、BTC、ETH の 5 種類のトークンのみをサポートしています。ユーザーは Arbitrum 上で上記の 5 種類の資産を担保にして、他の資産を借りることができます。現在、Radiant は USDT と USDC のクロスチェーン貸付のみをサポートしており、ユーザーは一つのチェーンで資産を担保にし、別のチェーンで USDT または USDC を借りることができます。
SushiXSwap
SushiXSwap は SushiSwap によって提供されるクロスチェーン DEX であり、世界初のクロスチェーン AMM です。LayerZero の Stargate プロトコルに基づいて構築されており、現在は ETH メインネット、Arbitrum、AVAX、Polygon、Fantom、BSC、Optimism ネットワークのみをサポートしています。SushiX の取引プロセスは以下の図のように、Stargate のクロスチェーン機能を通じて Sushiswap のマルチチェーン流動性を実現します。
その他の LayerZero エコシステムプロジェクト(一部はまだ未公開)
@OmniBTC: Sui と Aptos に基づく DEX+Lend+Bridge の三合一 DEX
@rage_trade:Arbitrum 上の分散型契約
@MugenFinance:LayerZero に基づく RealYield
@InterSwap:LayerZero に基づく Swap
@CashmereLabs:全チェーン DEX
@holographxyz:全チェーン NFT の Mint、Bridge プロトコル
@OmniX_NFT:全チェーンネイティブ NFT プラットフォームと取引市場
Moonbean:LayerZero を統合済み
Clearpool:LayerZero と統合予定
Angle Protocol:LayerZero と統合予定
ここに挙げたプロジェクトは全てではなく、他のプロジェクトについては読者自身で探索してください。
LayerZero の展望
クロスチェーンで必要かつ可能なのはトークンだけでなく、各プロトコルの機能とサービスです。暗号通貨の発展に伴い、現在のブロックチェーンの世界には称賛に値する本当の革新プロジェクト/プロトコルが多数存在します。これらはメカニズムが成熟し、安定して運用されており、他のプロトコルで使用される基盤「部品」として完全に機能します。
これらのプロトコル自体もプログラム可能で、組み合わせ可能で、相互作用可能であり、Web3 は Web2 よりもはるかにオープンで包容的です。スマートコントラクトは自然に API を露出します。もしチェーン間の隔たりを打破し、流動性とユーザーが各プロトコル間、各チェーン間を自由かつ便利に行き来できるようになれば、開発者はより多くの想像力豊かな「もの」を創造でき、DeFi も進化し続け、暗号通貨/Web3 の境界を広げることができます。
未来のブロックチェーンの世界はどのようになるのでしょうか?LayerZero はブロックチェーンにどのような変化をもたらし、どのような影響を与えるのでしょうか?わかりませんが、確かなことは、未来のブロックチェーンの発展は相互接続の方向に進むことが確実であり、ユーザーにとって便利で開発者にとっても便利であるということです。ワールドワイドウェブの発明者ティム・バーナーズ=リー(Tim Berners-Lee)は設計原則について次のように述べています。「シンプルさとモジュール化はソフトウェア工学の基礎であり、分散型とフォールトトレランスはインターネットの生命です」。各チェーン上の成熟したプロトコルをモジュール化して串刺しに使用することで、未来には Web3 のキラーアプリが生まれることでしょう。天才には舞台が必要であり、ハンマーと釘も必要です。LayerZero は Web3 の天才たちのハンマーと釘として機能することができます。
合理的かつ保守的に予測すると、未来のブロックチェーンのガス料金は数桁減少し、DeFi のユーザーも数桁増加するでしょう。膨大な市場の需要がチェーン間の「遠洋貨物船」を生み出し、クロスチェーンの費用は限界効果により無限に 0 に近づくでしょう。費用の削減は規模拡大のための必要条件であり、まるで動力電池の価格が10年間で10倍下がり、電気自動車が家庭に普及するように。
202209:LayerZero が V2 バージョンを更新:
非 EVM チェーンをサポート
LayerZero Scan をリリース
ガス料金を 20% 削減
セキュリティパッチ
参考文献: