原文標題：《How to Launch Cross-Chain DApps: A Guide to Interoperability》

近年來，全球目睹了向去中心化的重大轉變，這一轉變受到了增強安全性、透明度和自治性的承諾的推動。在這一運動的前沿是區塊鏈技術和去中心化應用程式（DApps），它們爲各個行業引入了新的範式。跨鏈 DApps 是傳統 DApps 的高級發展，正在成爲克服單鏈平台局限性的強大解決方案。本文介紹了跨鏈和互操作性的重要性。

本文概覽：

1. 什麼是跨鏈？
2. 爲什麼跨鏈很重要？
3. 跨鏈DApp的用例和真實世界案例
4. 跨鏈DApp的挑戰和考慮因素
5. 啓動跨鏈DApp
6. 許多區塊鏈工具促進了跨鏈通信
7. 未來將是跨鏈的
8. 常見問題
9. 關於作者

什麼是跨鏈？

跨鏈DApp顧名思義，是在多個相互連接的區塊鏈網路上運行的應用程序。與依賴單一區塊鏈的傳統DApp不同，跨鏈DApp利用多個鏈的功能，解決諸如可擴展性、互操作性和專業化等挑戰。傳統上，區塊鏈網路受到了區塊鏈三難困境的困擾，這是以太坊聯合創始人維塔利克·布特林提出的概念。該三難困境建議開發人員必須在以下三個核心區塊鏈元素中選擇實現兩個：去中心化、安全性和可擴展性。因此，許多不同的鏈已經出現，每個鏈都有其個別的優缺點。常見鏈類型的摘要如下表所示。

跨鏈 DApp 與多鏈 DApp 明顯不同，多鏈 DApp 類似於智能合約在多個區塊鏈上運行。就目前情況來看，大多數去中心化金融應用程序，例如 Uniswap，Curve 等仍然在此設置中運行，因此它們部署在每個單獨的區塊鏈上。鏈之間沒有數據、消息或交易發生。

)
多鏈和跨鏈DAPP：Kaleido

爲什麼跨鏈很重要？

)

解決區塊鏈三難困境

單鏈 DApp 面臨的最緊迫的挑戰之一是可擴展性。隨着這些應用程序的普及，區塊鏈網路的擁塞問題變得越來越嚴重。跨鏈 DApp 通過跨多個鏈分配交易和計算來解決這個問題，從而減輕任何單個網路的壓力。

例如，將第2層與第1層協議相結合可以解決去中心化、安全性和可擴展性等許多問題。大批量交易可以在第2層鏈上完成，從而最大限度地減少或消除 Gas 費用，而小批量、高價值交易可以在第1層鏈上完成以確保安全性。

這種類型的跨鏈設置的一個常見示例是web3遊戲，許多遊戲內 NFT 和交易在第2層處理，而高價值 NFT 或在市場上出售的 NFT 在第1層處理。

互操作性

區塊鏈網路的互操作性是跨鏈 DApp 的另一個重要用例，也是行業內的長期目標。想象一下，如果互聯網的工作方式是網路瀏覽器只能連接到某些網站子集。例如，Chrome僅連接“.org”網站，Safari僅連接“.com”網站，Firefox僅連接“.edu”網站等。這將帶來非常碎片化的體驗。

區塊鏈互操作性使不同的區塊鏈網路能夠通信並共享數據、資產和服務，無論其各自的協議和結構如何。 這種無縫交互爲跨鏈交易、去中心化應用程式和高效價值交換開闢了新的可能性，就像統一的瀏覽器如何在互聯網的不同領域輕鬆瀏覽一樣。

跨鏈 DApp 的用例和現實示例

)

去中心化金融（DeFi）

跨鏈方法在DeFi領域有着巨大的潛力。跨鏈 DApp 可以爲用戶提供跨不同區塊鏈的各種金融服務，同時保持區塊鏈技術提供的流動性和安全性。這將開啓 DeFi 領域的新創新水平，並擴大全球受衆對金融工具的可訪問性。

一個值得注意的例子是 DeFi 聚合器，例如1inch連接到以太坊，Avalanche、Polygon等多個區塊鏈。該 DApp 爲用戶提供了訪問各種 DeFi 協議的權限，例如借貸、流動性挖礦等去中心化交易所。用戶可以跨鏈無縫轉移資產，以利用更高的收益、更低的費用或每個區塊鏈的特定功能。

資產代幣化

過去幾年，資產代幣化已成爲熱門概念，涵蓋了對現實世界資產的數字化。這可能包括房地產、大宗商品、股票、債券、藝術品等各種資產。因此，許多不同的區塊鏈將出現作爲特定用例的結算層。例如，一家銀行可能會在資產數字化案例中使用鏈A，一個房地產平台可能會使用鏈B等。由於不同的鏈基礎設施，這些經驗可能會變得分散。然而，跨鏈兼容性將促進更大的流動性、用戶訪問和增強的用戶體驗。這樣，結算在鏈A上的資金可以輕鬆地在鏈B上使用，依此類推。

數字貨幣

)

基於上述用例，穩定幣或中央銀行數字貨幣（CBDC）形式的數字貨幣代表了數字金融領域的創新發展。

CBDC 是一國中央銀行發行的官方貨幣的數字代表形式。與此同時，穩定幣是通常與法定貨幣或商品等穩定資產掛鉤的數字代幣。

這些數字資產的跨鏈兼容性對於其功能和廣泛採用至關重要。不同區塊鏈網路之間的互操作性可實現無縫且高效的交易，使 CBDC 和穩定幣能夠穿越各種金融生態系統。這種跨鏈兼容性促進了國際貿易、匯款和金融普惠性，因爲這些數字資產可以與更廣泛的金融平台和應用程序進行交互。

遊戲行業

跨鏈 DApp 可以通過實現跨平台物品交易、增強的遊戲體驗和遊戲資產的真正所有權來徹底改變遊戲行業。玩家可以享受不同遊戲和平台之間的無縫過渡，同時保留虛擬物品的所有權，從而將玩家參與度和價值保留提升到新的水平。

還有合作性遊戲生態系統的潛力。例如，想象一下一個遊戲情景，在這個情景中，你必須通過與另一個遊戲互動來獲得獨特的物品。你可能會發現自己處於這樣一種情況：要在遊戲A中打造一把劍，你必須獲取一個只能在遊戲B中獨有的特定材料。或者，可能存在着只有擁有來自另一個遊戲的NFT才能解鎖的獨家內容。這開闢了一個創新遊戲概念的領域，開發人員和玩家都可以深入探討。

在遊戲中實現區塊鏈互操作性的一個實例是遠方遊戲公司的《Mini Royale: Nations》與Ready Player Me的合作夥伴關係。在不同的區塊鏈和遊戲後端操作下，玩家現在可以將他們的Ready Player Me角色創建或導入到Mini Royale中。這使得Ready Player Me用戶可以爲他們的角色提供功能，這些角色可能會裝備着來自Adidas、New Balance和Tommy Hilfiger等品牌的服裝和物品。現在，這些角色不僅僅是美觀，而且可以在實際遊戲中使用，從而增加了個性化和對兩款遊戲的益處。

供應鏈管理

在供應鏈管理中，跨鏈DApp可以提高透明度和可追溯性。通過利用多個區塊鏈，這些應用可以追蹤產品從起源到最終目的地的過程，確保其真實性並降低欺詐風險。這種透明度水平可以重塑那些問責制和來源至關重要的行業。

考慮一個由食品公司使用的跨鏈DApp，用於追蹤產品從農場到餐桌的過程。該DApp可以利用區塊鏈在每個階段記錄信息，包括起源、運輸和質量檢查。這確保了產品歷史的準確、防篡改的記錄，使得企業和消費者都受益。

跨鏈DAPP挑戰與思考

跨鏈DApp必須考慮很多挑戰。這些包括：

1. 復雜性

與單鏈甚至多鏈 DApp 相比，跨鏈 DApp 的構建和維護明顯更加復雜。跨鏈 DApp 可能會跨多個鏈共享數據、消息等，這意味着開發人員必須應對跨不同鏈的狀態維護問題。一條鏈上的活動會影響 DApp 運行的任何其他鏈的狀態。

此外，開發人員還必須管理跨鏈的不同智能合約。測試、調試和部署過程變得非常復雜，因爲開發人員需要考慮各種網路條件、延遲問題以及互連區塊鏈之間潛在的不一致問題。

2. 安全性

由於攻擊面擴大，安全性成爲跨鏈 DApp 的首要關注點。與多個區塊鏈的交互使 DApp 面臨各種漏洞。不同鏈之間安全協議的差異可能會導致危害整個跨鏈生態系統的漏洞。由於許多最大的跨鏈 DApp 都是持有大量資金的橋鏈，因此它們已被以各種方式利用。跨鏈橋被黑客攻擊的知名案例有 Ronin Bridge、Wormhole 和 Nomad 黑客攻擊，每一次都造成了數億美元的損失。

3. 用戶體驗

流暢的用戶體驗對於跨鏈 DApp 的採用至關重要。無論底層區塊鏈如何，用戶都期望直觀的交互。吞吐量速度、可靠性和一致性對於培養用戶信任和參與度至關重要。如果交易失敗、花費很長時間或導致雙花等錯誤，那麼信任和用戶就會受到侵蝕。

啓用跨鏈DApp

現在我們了解了跨鏈 DApp 的好處、用例和挑戰，那麼我們如何啓用它們呢？

有很多工具和框架可以啓用 DApp 跨鏈。熱門項目包括Cosmos、Polkadot、Hyperledger FireFly 等等。我們以後者爲例。

Hyperledger FireFly由Kaleido開發，在當今被許多企業使用。 FireFly 堆棧由 Hyperledger 基金會提供支持，該基金會是 Linux 基金會的一部分，專注於開源區塊鏈工具。 FireFly 超級節點可以連接到任何公共或私有的區塊鏈生態系統。當鏈連接時，FireFly 超級節點可以調用自定義智能合約，與代幣交互並監控交易。可將其視爲大腦或數據編排層。單個 FireFly 超級節點可以連接到多個鏈，並通過促進交易、數據和消息傳遞來創建跨鏈網路。

所有這一切的工作方式是利用事件驅動模型。這樣，無論數據是在鏈上還是鏈下，數據都可以通過正確的排序、重試和冪等性在 DApp 和鏈之間可靠地傳輸。

)

HyperLedger FireFly：Kaleido

舉個例子，Hyperledger FireFly 可以充當鏈之間的可信橋梁，無論是兩條私鏈、兩條公鏈、還是一條私鏈和公鏈之間。用戶必須向 FireFly 傳授他們想要連接的鏈，並爲每個鏈設置一個包含相應 RPC URL 和鏈 ID 的“命名空間”。

然後，指定要傳輸的內容並使用 FireFly 的內置橋接 REST API 來啓動橋接過程。 FireFly 監聽兩條鏈上的事件並處理傳輸過程，確保正確促進代幣鑄造和銷毀。下圖顯示了其工作原理。

)
FireFly 橋接過程原理：Kaleido

許多區塊鏈工具促進跨鏈通信

除了Hyperledger Firefly之外，還要注意Cosmos和Polkadot，它們也因其強大的生態系統和獨特的跨鏈通信方法而脫穎而出。

Cosmos採用了一種模塊化框架，通過跨鏈通信（IBC）協議使區塊鏈能夠在其生態系統內相互交互。它是獨立並行區塊鏈網路，每個區塊鏈由經典的BFT共識算法（如Tendermint）驅動。Cosmos將自己定位爲“區塊鏈之間的互聯網”，其Cosmos SDK允許開發人員構建可互操作的區塊鏈，這些區塊鏈保持主權，同時實現代幣轉移和數據共享。

另一方面，Polkadot提供了一個異構多鏈互換框架，可以實現任何類型的數據或資產的跨鏈轉移，而不僅僅是代幣。通過連接到中心中繼鏈，Polkadot的平行鏈可以獨立運行，但也可以與其他平行鏈進行通信和共享安全，促進可擴展的多鏈架構。Polkadot的開發框架Substrate簡化了創建內在可互操作的自定義區塊鏈的過程。Polkadot的獨特共享安全模型允許一個動態的生態系統，在這個生態系統中，各種區塊鏈可以通過共享的安全性和互操作性進行升級和通信。

未來將是跨鏈的

本文討論了區塊鏈開發工具的選擇必將推動跨鏈應用程序的發展更加接近大規模採用。區塊鏈互操作性爲跨鏈交易、去中心化應用程式和價值的高效交換開闢了新的可能性，就像統一的瀏覽器能夠輕鬆地在多樣化的互聯網廣袤空間中進行瀏覽一樣。隨着web3的發展和交織，我們可以期待看到區塊鏈與其上構建的所有技術之間的巨大連接和無縫交互。

聲明：

1. 本文轉載自[beincrypto]，原文標題《How to Launch Cross-Chain DApps: A Guide to Interoperability》，著作權歸屬原作者[ Ray Chen，Kaleido 產品經理，May Woods ]，如對轉載有異議，請聯系Gate Learn團隊，團隊會根據相關流程盡速處理。
2. 免責聲明：本文所表達的觀點和意見僅代表作者個人觀點，不構成任何投資建議。
3. 文章其他語言版本由Gate Learn團隊翻譯， 在未提及Gate.io的情況下不得復制、傳播或抄襲經翻譯文章。