原作者：YBB Capital 研究員 Zeke 
TLDR
Agglayer は Polygon 2.0 のコア コンポーネントであり、アトミックなクロスチェーン トランザクションを集約して保証することで分散型ブロックチェーンを統合します。その目標は、シングルチェーンレベルでシームレスなユーザーエクスペリエンスを提供し、既存のブロックチェーンエコシステムの流動性と状態の分散の問題を解決することです。
Agglayer は、悲観的証明と呼ばれる新しい検証メカニズムを使用します。これは、すべてのアクセス チェーンが安全ではないと想定し、最終的にはゼロ知識証明を使用してクロスチェーン操作の正確性を保証します。
Agglayer はより簡潔かつ効率的であり、その最終形式はより理想的なチェーン抽象化を達成し、次世代の Web3 の定義とより一致するものになります。
1. Agglayer はモジュラー時代から派生した
1.1 Agglayer の概要
Agglayer は Polygon 2.0 のコア コンポーネントの 1 つです。プロトコル名の Agg は英語の aggregation の略語で、正式な中国語名はアグリゲーション レイヤーです。このプロトコルの役割は、Layerzero や Wormhole などのフルチェーン相互運用性プロトコルの役割と本質的に同じであり、その目的は断片化されたブロックチェーンの世界を接続することです。しかし、構築の考え方という点では、両者の間にはいくつかの違いがあります。平たく言えば、従来のフルチェーンの相互運用性プロトコルは、さまざまなチェーンやプロトコルに合わせてブリッジを設計および構築することで、あらゆる場所にブリッジを構築するエンジニアリング会社に似ています。異種チェーンの相互接続はより困難です)。 Agglayer は、その名前が示すように、スイッチで構成される「ローカル エリア ネットワーク」に似ており、接続チェーンは「ネットワーク ケーブル」 (ZK プルーフ) を挿入するだけで「ローカル エリア ネットワーク」にアクセスし、データを交換できます。あらゆる場所で橋を渡るよりも速く、使いやすく、相互運用性が優れています。
1.2 共有有効性の順序付け
Agglayer のアイデアは、複数のオプティミスティック ロールアップ間でアトミックなクロスチェーン相互運用性を実現することを目的とした Umbra Research の Shared Validity Sequencing の設計に大きく負っています。シーケンサーを共有することで、システム全体がトランザクションの順序付けと複数のロールアップのステート ルート発行を均一に処理でき、アトミック性と条件付き実行が保証されます。
特定の実装ロジックには、次の 3 つのコンポーネントが必要です。
クロスチェーン操作を受け入れる共有シーケンサー: クロスチェーン トランザクション リクエストを受信して処理します。
ブロック構築アルゴリズム: 共有シーケンサーは、クロスチェーン操作を含むブロックを構築して、これらの操作のアトミック性を確保します。
不正防止の共有: 関連するロールアップ間で不正防止メカニズムを共有し、クロスチェーン操作を強化します。
この図は、シーケンサーを共有する場合の MintBurnSystemContract コントラクトの作業プロセスを示しています。
なぜなら、現在のロールアップは基本的に、レイヤー 1 とレイヤー 2 の間で双方向にメッセージを送信する機能と、その他の特殊なプリコンパイルを備えているからです。したがって、上の図に示すように、Umbra は、MintBurnSystemContract コントラクト (Burn と Mint) で構成される単純なクロスチェーン システムを追加するだけで、3 つのコンポーネントを完成させます。
作業過程
1. チェーン A での書き込み操作: 任意のコントラクトまたは外部アカウントがそれを呼び出すことができ、成功後に BurnTree に記録されます。
2. チェーン B の Mint 操作: 実行が成功した後、シーケンサーは mintTree に記録します。
不変性と一貫性
マークル ルートの一貫性: クロスチェーン操作の一貫性とアトミック性を保証できるように、チェーン A の burnTree とチェーン B の mintTree のマークル ルートは等しくなければなりません。
この設計では、ロールアップ A と B はシーケンサーを共有します。この共有シーケンサーは、トランザクション バッチと 2 つのロールアップの状態ルートを Ethereum に発行する役割を果たします。共有ソーターは、最新のレイヤー 2 ロールアップ ソーターのような集中型ソーター、または Metis のような分散型ソーターにすることができます。システム全体における重要な点は、共有シーケンサーがトランザクション バッチを公開し、両方のロールアップの状態ルートを同じトランザクションで L1 に要求する必要があることです。
共有シーケンサーはトランザクションを受信し、A と B のブロックを構築します。 A 上のトランザクションごとに、シーケンサーはトランザクションを実行し、それが MintBurnSystemContract と対話するかどうかを確認します。トランザクションが正常に実行され、書き込み関数と対話すると、共有シーケンサーは B 上で対応する mint トランザクションを実行しようとします。 mint トランザクションが成功した場合、共有シーケンサーには A の burn トランザクションと B の mint トランザクションが含まれます。mint トランザクションが失敗した場合、共有シーケンサーは両方のトランザクションを除外します。
簡単に言えば、このシステムは既存のブロック構築アルゴリズムを単純に拡張したものです。シーケンサーはトランザクションを実行し、あるロールアップから別のロールアップに条件トリガーのトランザクションを挿入します。メイン チェーンが不正防止検証を実行するとき、チェーン A の書き込みとチェーン B のキャストが正しいことを確認するだけで済みます (つまり、上記のとおりです)。マークルルートの一貫性）。この場合、複数のロールアップはチェーンに似たものになります。モノリシック ロールアップと比較して、この設計はより優れたシャーディング サポート、アプリケーション主権、および相互運用性を提供します。しかしその逆の問題は、ノードの検証と順序付けの負担が大きくなり、利益分配やロールアップの自律性などさまざまな観点から、このソリューションが採用される可能性はまだ非常に低いということです。
1.3 Agglayer のコアコンポーネント
Agglayer は上記のソリューションを吸収しながら、より効率的な改善を行い、統合ブリッジと悲観的証明という 2 つの重要なコンポーネントを導入しました。
統合ブリッジ:統合ブリッジのワークフローは、アグリゲーション レイヤーへのすべてのアクセス チェーンのステータスを収集して要約することであり、アグリゲーション レイヤーはイーサリアムへの統合証明書を再生成します。このプロセスでは、次の 3 つのステータス段階があります。事前確認により、一時的な状態の仮定の下でのより高速なインタラクションが可能になります）、確認（提出された証明の有効性を検証するための確認）、およびファイナライゼーションが可能になり、最後に証明によってすべてのアクセス チェーンのトランザクションの有効性が検証されます。
悲観的な証拠:ロールアップがマルチチェーン環境に接続されている場合、2 つの主な問題が発生します。1. さまざまなバリデータとコンセンサス メカニズムの導入により、セキュリティが複雑になります。2. 楽観的なロールアップの収集には 7 日かかります。これら 2 つの問題を解決するために、Polygon は新しいゼロ知識証明方法、つまり悲観的証明を導入しました。
悲観的な証明の考え方は、AggLayer に接続されているすべてのブロックチェーンに悪意のある動作がある可能性があると想定し、すべてのクロスチェーン操作に対して最悪のケースを想定することです。 次に、AggLayer はゼロ知識証明を使用してこれらの操作の正しさを検証し、悪意のある動作がある場合でもクロスチェーン操作の整合性が損なわれないことを保証します。
1.4 特徴
このソリューションでは、次の機能を実現できます。
ネイティブトークン。 Unified Bridge を使用すると、アグリゲーション レイヤー内の資産はすべてネイティブ アセットであり、ラップされたトークンはなく、サードパーティの信頼ソースがクロスチェーンする必要がなく、すべてがシームレスです。
統合されたモビリティ。すべてのアクセス チェーンの TVL は共有されており、これは共有流動性プールとも呼ばれます。
主権。 Agglayer は上記の Optimistic Rollup よりも優れた主権を備えており、共有シーケンサーを通じて相互運用性を実現します。AggLayer は、共有シーケンサーおよびサードパーティ DA ソリューションと互換性があります。接続されたチェーンは、ネイティブ トークンをガスとして使用することもできます。
もっと早く。これは、上記の Optimistic Rollup とは依然として異なるソリューションであり、Agglayer はクロスチェーンを 7 日間待つ必要はありません。
安全性。一方、悲観的な証明は正しいアクションのみを受け入れます。これにより、どのチェーンも入金された金額を超えて引き出すことができないため、アグリゲーション層での共有資産プールのセキュリティが確保されます。
低コスト。アグリゲーション層で接続されているチェーンが増えるほど、イーサリアムに支払われる証明料金は低くなります。これは、均等に分散され、アグリヤーが追加のプロトコル料金を請求しないためです。
2. クロスチェーンソリューション
2.1 クロスチェーンはなぜ難しいのですか?
上で述べたように、Agglayer とフルチェーン プロトコルの目的は基本的に同じですが、どちらが優れていて劣っているのでしょうか。比較する前に、次の 2 つの質問を理解する必要があるかもしれません: 1. クロスチェーンはなぜ難しいのですか? 2. 一般的なクロスチェーン ソリューションは何ですか?
最も有名なパブリックチェーンのトライアングル問題と同様に、クロスチェーンプロトコルにも相互運用性のトリレンマがあります。分散化の前提の制限により、ブロックチェーンは本質的に外部情報を受け取ることができないレプリカ状態です。 AMM とオラクルの存在は、DeFi に欠けているパズルのピースを補いますが、クロスチェーン プロトコルの場合、この問題はある観点からは何十倍も複雑で、元のチェーンから実際のトークンを取り出すことさえできません。 . ので、xxBTC や xxETH などのさまざまなパッケージングトークンがあります。ただし、このパッケージ化されたトークンスキームのロジックは非常に危険で集中化されています。実際のBTCとETHをクロスチェーンブリッジコントラクトの元のチェーンアドレスにロックする必要があり、クロスチェーン設計全体でも資産の非互換性に直面する可能性があるからです。同じ仮想マシンと異なる仮想マシンは、プロトコルの非互換性、信頼性の問題、二重支払いの問題、遅延の問題などの問題を引き起こします。効率化して経費を削減するために、ほとんどのクロスチェーン ソリューションでは実際にマルチシグネチャ ウォレット ソリューションが使用されています。そのため、現在でもxxクロスチェーンブリッジの雷雨に関する情報を頻繁に目にすることができます。次に、この問題を低レベルの観点から詳しく見てみましょう。Connext 創設者 Arjun Bhuptani の結論によると、クロスチェーン プロトコルは、次の 3 つの主要な属性のうち 2 つだけを選択して最適化できます。
トラストレス性: 集中管理された信頼エンティティに依存する必要がなく、基盤となるブロックチェーンと同じレベルのセキュリティを提供できます。ユーザーと参加者は、トランザクションのセキュリティと正確な実行を保証するために、仲介者や第三者を信頼する必要はありません。
拡張性: このプロトコルは、あらゆるブロックチェーン プラットフォームやネットワークに簡単に適応でき、特定の技術アーキテクチャやルールによって制限されません。これにより、相互運用性ソリューションは、少数の特定のネットワークだけでなく、広範なブロックチェーン エコシステムをサポートできるようになります。
汎用性: このプロトコルは、特定のトランザクション タイプや資産に限定されず、あらゆるタイプのクロスドメイン データや資産転送を処理できます。これは、このブリッジを通じて、さまざまなブロックチェーンが、暗号通貨、スマート コントラクト呼び出し、その他の任意のデータを含むがこれらに限定されない、さまざまな種類の情報や値を交換できることを意味します。
クロスチェーン ブリッジの初期の分類は一般的に Vitalik らに基づいており、クロスチェーン テクノロジーはハッシュ タイム ロック、証人検証、リレー検証 (ライト クライアント検証) の 3 つのカテゴリに分類されました。 Arjun Bhuptani 氏によると、クロスチェーン ソリューションは、ネイティブ検証 (信頼なし + スケーラビリティ)、外部検証 (スケーラビリティ + 汎用性)、ネイティブ検証 (信頼なし + 汎用性) に分類できます。これらの検証方法は、さまざまなセキュリティと相互運用性の要件を満たすために、さまざまな信頼モデルとテクノロジ実装に基づいています。
ネイティブ検証済み:
ローカル検証ブリッジは、ソース チェーンとターゲット チェーン自体のコンセンサス メカニズムに依存して、トランザクションの正当性を直接検証します。このアプローチでは、追加の検証層や仲介者は必要ありません。たとえば、一部のブリッジはスマート コントラクトを利用して 2 つのブロックチェーン間で検証ロジックを直接作成し、2 つのチェーンが独自のコンセンサス メカニズムを通じてトランザクションを確認できるようにする場合があります。このアプローチの利点は、参加チェーンの固有のセキュリティ メカニズムに直接依存するため、セキュリティが強化されることです。ただし、このアプローチは実装が技術的に複雑になる可能性があり、すべてのブロックチェーンが直接ローカル検証をサポートしているわけではありません。
外部検証済み:
外部で検証されたブリッジは、サードパーティのバリデーターまたはバリデーターのクラスターを使用して、トランザクションの正当性を確認します。これらのバリデーターは、独立したノード、コンソーシアム メンバー、またはソース チェーンとターゲット チェーンの外側で動作するその他の形式の参加者である場合があります。このアプローチには通常、参加しているブロックチェーン自体によって直接処理されるのではなく、外部エンティティによって実行されるクロスチェーン メッセージングと検証ロジックが含まれます。外部検証では、特定のチェーンに制限されないため、より広範な相互運用性と柔軟性が可能になりますが、追加の信頼層と潜在的なセキュリティ リスクも導入されます。 （中央集権化には大きなリスクがありますが、外部検証が最も主流のクロスチェーン手法です。柔軟で効率的であることに加え、低コストでもあります。）
ローカルで検証済み:
ネイティブ検証とは、ターゲット チェーンがクロスチェーン インタラクションでソース チェーンのステータスを検証して、トランザクションを確認し、後続のトランザクションをローカルで実行することを指します。一般的な方法は、ライト クライアントをターゲット チェーン VM のソース チェーン、またはその両方で並行して実行することです。ネイティブ検証には、正直な少数派または同期の仮定、委員会の少なくとも 1 人の正直な中継者 (つまり、正直な少数派)、または委員会が適切に機能できない場合は、ユーザー自身がトランザクションを送信する必要があります (つまり、同期の仮定)。ネイティブ検証は、信頼性の最小化が最も高いクロスチェーン通信方法ですが、コストが非常に高く、開発の柔軟性が低いため、イーサリアムと L2 ネットワークなど、ステート マシンの類似性が高いブロックチェーンに適しています。または Cosmos SDK に基づいて開発されたブロックチェーン間。
現在のクロスチェーン ソリューション「1」
さまざまな側面での妥協により、検証方法に加えて、さまざまなタイプのクロスチェーン ソリューションの出現につながりました。現在のクロスチェーン ソリューションは複数のカテゴリに分類することもでき、それぞれが独自の方法を採用して資産の交換、移転、契約の発動を実現します。
トークン交換: ユーザーがあるブロックチェーンで資産を取引し、別のブロックチェーンで同じ価値の別の資産を受け取ることができます。アトミック スワップやクロスチェーン マーケット メーカー (AMM) などのテクノロジーを利用することで、異なるチェーン上に流動性プールを作成し、異なる資産間の交換を実現できます。
アセットブリッジ: この方法には、ソースチェーン上のスマートコントラクトを介して資産をロックまたは破棄し、ターゲットチェーン上の対応するスマートコントラクトを介して新しい資産をロック解除または作成することが含まれます。このテクノロジーは、資産の処理方法に基づいて、さらに 3 つのタイプに分類できます。
ロック/ミント モード: このモードでは、ソース チェーン上のアセットがロックされ、同等の「ブリッジング アセット」がターゲット チェーン上でミントされます。逆の操作が実行されると、ターゲット チェーン上のブリッジング アセットが破棄されてロックが解除されます。元の資産。
破壊/鋳造モード: このモードでは、ソース チェーン上の資産が破壊され、同じ量の同じ資産がターゲット チェーン上で鋳造されます。
ロック/ロック解除モデル: この方法には、ソース チェーン上の資産をロックし、次にターゲット チェーン上の流動性プール内の同等の資産のロックを解除することが含まれます。このような資産ブリッジは、収益分配などのインセンティブを提供することで流動性を引き付けることがよくあります。
ネイティブ支払い: ソース チェーン上のアプリケーションが、ターゲット チェーン上のネイティブ アセットを使用して支払い操作をトリガーできるようにします。また、あるチェーン上のデータに基づいて、別のチェーンでクロスチェーン支払いをトリガーすることもできます。この方法は主に決済に使用され、ブロックチェーン データまたは外部イベントに基づくことができます。
スマート コントラクトの相互運用性: ソース チェーン上のスマート コントラクトが、ローカル データに基づいてターゲット チェーン上のスマート コントラクト機能を呼び出して、資産交換やブリッジング操作などの複雑なクロスチェーン アプリケーションを実装できるようにします。
プログラマブル ブリッジ: これは、資産ブリッジ機能とメッセージング機能を組み合わせた高度な相互運用性ソリューションです。資産がソース チェーンからターゲット チェーンに転送されると、ターゲット チェーンでのコントラクト コールが即座にトリガーされ、株式担保権、資産交換、ターゲット上のスマート コントラクトへの資産の保存など、さまざまなクロスチェーン機能が実装されます。鎖。
2.2 Agglayer は将来さらに多くの利点を得る
ここでは、最も影響力のあるフルチェーン プロトコルである LayerZero を例として、Agglayer と現在のフルチェーン プロトコルを比較します。このプロトコルは外部検証の改良版を採用しています。つまり、LayerZero は検証済みの信頼ソースを 2 つの独立したエンティティ (オラクルとリレー) に変換し、外部検証の欠点を最も簡単な方法で補います。クロスチェーン ソリューションは、さまざまな操作を実現できるプログラム可能なブリッジ ソリューションです。論理的に言えば、いわゆる不可能な三角形が簡潔かつきれいに解明されたように見えます。壮大な物語の観点から見ると、LayerZero は Web3 全体のクロスチェーン ハブになる機会があり、モジュラー時代のチェーンの爆発的な増加によって引き起こされるエクスペリエンスの断片化や流動性の断片化などの問題に非常に適しています。それが、主要なVCがここに参加したい理由です。これが、準プロトコルに対する無謀な賭けの主な理由です。
しかし実際の状況はどうなのでしょうか？ Layerzero の最近のさまざまなエアドロップ作戦については話さないようにしましょう。開発の観点から見ると、このタイプのプロトコルが Web3 全体を接続するという理想的な状況を達成することは実際には非常に困難であり、分散化の問題には疑問があります。初期の V1 バージョンでは、LayerZero が使用するオラクル マシンが実際にハッキングされており、理論的にはオラクル マシンが悪事を行う可能性がありました (この点について、ワームホールは業界団体をガーディアン ノードとして使用しており、よく批判されていました)。V2 バージョンまでは、分散型検証ネットワーク (DVN) の誕生により、ソーシャル ネットワーク上の批判は沈静化しましたが、これも多数の B サイド リソースに基づいています。
一方、フルチェーンプロトコルの開発には、異種チェーンのプロトコル、データ形式、操作ロジックに加え、さまざまなスマートコントラクトの呼び出しの問題も含まれます。 Web3 の相互運用性を真に実現するには、自分自身の努力だけでなく、さまざまなプロジェクトの協力も必要です。初期の LayerZero を使用したことがある場合は、基本的に EVM ベースのパブリック チェーンのクロスチェーンのみをサポートしており、チェーン全体をサポートするエコロジー プロジェクトはそれほど多くないことが簡単にわかるはずです。これは Agglayer も同様ですが、相互運用性の点で、Agglayer は超低遅延と非同期相互運用性をサポートしています。これは、フルチェーン プロトコルというよりも、私たちが日常的に使用しているインターネットに似ています。
要約すると、Agglayer は単一チェーンで使用されるのと同様の方法で集約されており、全体的により簡潔で効率的であり、現在のモジュール化の傾向に沿っています。ただし、現時点では、この 2 つの間に絶対的な優位性はありません。フルチェーン プロトコルは依然として最も広範な流動性、エコロジー、より強力なイニシアチブ、そして比較的成熟した開発という利点を持っています。 Agglayer の利点は、相互に敵対するレイヤー 1 とレイヤー 2 の真の集約にあり、チェーン爆発の時代におけるさまざまなパブリック チェーン プロジェクト間のゼロサム ゲームを打破し、流動性とユーザーを分散化し、マルチチェーンの低レイテンシ インタラクションを可能にします。チェーンの抽象化により、共有流動性プールはラップされたトークンを必要とせず、これはロングテール チェーンやアプリケーション チェーンにとって非常に良い機会となります。したがって、長期的には、Agglayer が現在最も有望なクロスチェーン ソリューションです。現在開発段階にある同様のプロジェクトには、Polkadot の「Join-Accumulate Machine」が含まれており、将来的には同様のソリューションがさらに登場するでしょう。現在はモノリシックからモジュールに移行しており、次のステップはコンバージェンスです。
3. アグラーが繋ぐ生態
Agglayer はまだ初期段階にあるため、アクセス チェーンがあまりありません。主なプロジェクトは次の 3 つです。
3.1XLレイヤー
X Layer は、Polygon CDK に基づくイーサリアム レイヤー 2 プロジェクトであり、イーサリアムとイーサリアム コミュニティを接続し、誰もが真にグローバルなオンチェーン エコシステムに参加できるようにします。主要取引所のパブリックチェーンとして、Agglayer に接続された後、アグリゲーションレイヤーのプロジェクトに広範な流動性をもたらします。 OKX Web3 ウォレットは、一般ユーザーのアクセス層として、Agglayer に対するより優れたサポートも提供する可能性があります。
3.2 結合
Union は、一般的なメッセージング、資産移転、NFT、DeFi に使用されるプロジェクトである Cosmos 上に構築されたゼロ知識インフラストラクチャ層です。これはコンセンサス検証に基づいており、信頼できる第三者、オラクル、マルチ署名、MPC には依存しません。アクセス チェーンとして、アグリゲーション レイヤーに入ると、EVM と Cosmos の間の深い接続が実現します。Union は、Union に接続してから IBC に接続するための IBC ゲートウェイとして使用するだけでよいため、分離されていた 2 つのモジュラー エコロジーが再統合されます。互いに。
3.3 アスター
Astar Network は、「Web3」の推進に特化した日本および世界の企業、エンターテイメント、ゲーム プロジェクトのネットワークです。 Polygon と Polkadot を活用したクロス仮想マシンを利用した、カスタマイズ可能なブロックチェーン ソリューションを提供します。 Agglayer の最初の完全に統合されたチェーンとして、このプロジェクトは数百億ドルの流動性共有プールに直接アクセスし、実際のユーザーの増加を達成します。
参考文献
1. ブロックチェーンの相互運用性を 1 つの記事で理解する: https://blog.chain.link/blockchain-interoperability-zh/
2.AggLayer: Polygon のスケーラビリティ ソリューションが 2024 年以降のゲームチェンジャーとなる理由:
3.集約時代の到来: https://polygon.technology/agglayer
4.共有有効性シーケンス: https://www.umbraresearch.xyz/writings/shared-validity-sequencing
5.ユニオン: https://www.rootdata.com/zh/Projects/detail/Union?k=MTAxMjY%3D
