什麼是 Blockchain Bridges,運作原理是什麼?

Posted by Ian Tsai on Thursday, March 31, 2022

區塊鏈技術在近幾年來成長非常的快速,最早的 Bitcoin、Ethereum 到 Binance Chain 、 Polygon 、 Solana 等,每條鏈上都有各自的治理模式、協議、規則,甚至是 Defi、NFT、DAO 等多元化的應用也相繼出現。

儘管近幾年出現的這麼多元的應用,但這些終究只能存在於單一條區塊鏈上,並沒有辦法與其他的區塊鏈互動,也就是說鏈與鏈之間並沒有互相操作性。每一條區塊鏈,就好比一座小島,試想在台灣的 Ian 想要跟在日本的 Justin 溝通訊息,該如何做到呢?現在的社會可以經由通訊軟體或是社群軟體,直接將訊息傳遞出去,也就是所謂 Web 2.0 的應用,同理,比特幣想要到以太坊上做應用,以現在的狀況來說,只有中心化交易所(還不能經由去中心化交易所 Dex)換成以太幣或是 ERC-20 token 才有辦法做到這件事。但若這樣操作手上便不在持有比特幣,這也跟當初想要以『比特幣在以太坊上做應用』的想法有所差異。

什麼是 Bridges,運作原理是什麼?


先來講講什麼是 Blockchain Bridge ,它是以什麼方式來解決互相操作性的問題。Bridge 允許兩條不同規則、不同協議的區塊鏈將他們的數據、代幣互相傳遞。以上述的例子來講,可以不經由交易所得換幣服務,直接再以太坊上使用自己持有的比特幣。

在你希望將自己的一部分比特幣轉移到以太坊上時, Blockchain Bridge 會先將你比特幣鎖在所使用的 Bridge 上,並在以太坊上建立等同價值的比特幣代幣(稱作 wBTC),此時便可以使用 wBTC 去操作以太坊上的 Dapp 。相反,當你認為不需要繼續在以太坊上,想要換回比特幣時,只需要做反向的行為,以太坊上的 wBTC 會被燒毀,而同等價值的比特幣則會回到你的手上。但必須注意的是,若用 Bridge 將 10 BTC 換成 10 wBTC,換回時卻只有 9 wBTC 的話,也只能取得 9 BTC。

簡單來說,經由 Bridge 是將你的加密貨幣『複製』一份到別條鏈上,讓他符合另一條鏈的規範與協議,可以操作上面的各種應用。

Bridges 種類


Bridges 又分為 One-Way Bridges & Two-Way Bridges,以及 Trust-Based & Trustless Bridges。

One-Way Bridges 的意思就是,只能A鏈到B鏈,不能相反操作,Two-Way Bridges 則是可以互相跨越。而 Trust-Based Bridges 則是有一個中心化集團來控制這個 Bridge, Trustless Bridge 則是由程式協議來操作這項服務。

比方說剛剛提到的 BTC 換到以太坊上的 wBTC 就不僅是一個 One-Way Bridge,同時也是 Trust-Based Bridge。它只可以比特幣到以太坊,不可以相反操作,且是經由 BitGo 這間公司來做打包交換這件事。Wormhole 就是 Two-Way Bridge,不管你在 Solana 或是以太坊上都可以互相交換,而 Wormhole 是用合約協議的方式來做到跨鏈,並沒有一個集團或是企業來控制這項服務。

為何要用 Bridges


可能大家會想,都已經有交易所了可以換幣了,那為何還需要 Bridge 呢?如同第一段所講,持有比特幣的人想要再以太坊上做更多的應用,但另一方面又想持有比特幣,以交易所來說是沒辦法達成這件事。第二點是,在不同的鏈上的手續費及速度上也會有差異,比方說在以太坊上交易必須要耗費大量的時間及手續費,若經由 Bridge 的方式轉移到 Polygon 上,便大大降低了這些成本。

當然 Bridge 有許多好處,同時也帶有一些隱藏的風險,比方說大家會問 Trust-Based & Trustless Bridges 哪個比較好,其實這沒有一定的答案。或許部分人會覺得讓某集團控制會有一定的風險,不如選擇 Trustless Bridges 會比較安全,但其實 Trustless Bridges 也會有被駭客攻擊的風險。最終還是要評估自己承受風險的程度以及使否有對正在使用的 Bridge 有所了解。

References


  • What is a Crypto Bridge?
  • What Are Blockchain Bridges and Why Do We Need Them?
  • What Are Blockchain Bridges?
  • What Are Blockchain Bridges and How Do They Work?