介绍

随着大量第1层（Layer1)、第2层（Layer2）和第3层（Layer3）的引入，区块链环境变得越来越复杂，驾驭这个多样化的生态系统已成为用户面临的巨大挑战。跨多个链的分割使交易、资产管理和用户交互变得复杂，通常会导致脱节且低效的体验。本报告探讨了这些问题，重点关注 NEAR Protocol 开发的创新解决方案。 NEAR 的链抽象方法旨在通过创建一个统一、无缝的界面来抽象出潜在的复杂性，从而简化不同区块链之间的用户交互。通过强调 NEAR 的努力及其在增强 Web3 用户体验方面的潜力，我们旨在凸显这些进步如何能够大大减轻多链负担并培育一个更易于访问且用户友好的区块链环境。

Web3 中多链用户体验的挑战

过去七年里，加密货币空间的演变和扩展战争迎来了“新常态”，已是由数百个 L1、L2 甚至 L3 组成空间。这些进步使便宜的区块空间访问变得民主化（具有不同的安全权衡），但由于需要导航多个链、管理Gas费和使用桥梁/包装资产，因此给用户体验带来了复杂性。简单地说，当前与跨多个链的 dApp 交互的用户体验繁琐、昂贵且复杂。

在当今的多链世界中，用户基本上被迫浏览多个界面，并在重复交易中管理跨协议资产。这种分割不仅使用户体验变得复杂，而且还导致经济效率低下、增加用户的负担。

例如，很大一部分加密钱包用户通过外部拥有账户 (EOA) 进行操作，该账户由前缀为“0x”的唯一 42 个字符的字母数字字符串标识。该字符串充当私钥，对于访问和管理帐户至关重要。用户面临的主要挑战是对这些密钥的管理，因为区块链技术的（通用）安全模型不支持像传统网络平台那样恢复密码。如果用户丢失或忘记其私钥，他们将无法访问其帐户及其中的资产，而无法追索资产。现在，如果用户希望跨两个、四个或十个不同的不兼容链进行交易，他们需要管理所有这些地址的私钥。

区块链上的每一次交互，无论是购买资产还是铸造 NFT，都需要单独的交易。这个过程非常耗时，并且会产生额外的Gas费，可能会引发应税事件，并且在快节奏的数字环境中可能会产生重大的威慑作用。尽管区块链技术的进步致力于简化这些流程，但此类解决方案仍未得到充分的实际实施。

链桥

区块链桥是解决区块链碎片问题的最初解决方案，促进了不同区块链之间的互操作性。这些桥梁通过使用每个区块链上的成对智能合约来管理资产并通过加密消息确保传输数据的完整性。本质上，它们通过镜像不同区块链上账户之间的状态变化来允许资产的虚拟移动，而无需实际转移代币。这使得跨链资产转移成为可能，并增强了跨多个区块链的 dapp 功能，从而扩大了创新和流动性的设计空间。

尽管有这些优势，但区块链桥的使用也有很大的不足之处。链桥基础设施本质上会带来各种风险，包括智能合约漏洞、技术故障以及潜在的恶意攻击。在许多链桥设计中，对中心化运营商的信任必要性使这些风险更加复杂，这可能导致审查、盗窃和托管风险等问题。

此外，区块链桥的历史也曾因重大安全漏洞而受到损害，例如 Poly Network、Ronin 和 Nomad 黑客攻击，导致了巨大的财务损失。从代码漏洞到受损的预言机和串通验证者，此类事件凸显了与链桥技术相关的持续存在的漏洞。这些风险威胁着用户资金的安全，并通过引入交易延迟和不确定性来影响整体用户体验，特别是在没有足够流动性的情况下。

最终，这个由一些昂贵且不安全的链桥连接起来的支离破碎的生态系统对更广泛的采用构成了重大障碍，对于那些不熟悉区块链技术复杂性的用户来说更是如此。人们提出了许多解决方案，包括像 LayerZero 这样的通用互操作层、像 OP Super Chains 这样的兼容 L2 架构、与 Polygon 的 AggLayer 兼容的项目之间的共享/聚合流动性等等。尽管所有这些都在一定程度上带来了改进，但解决方案仍然彼此不兼容，并且解决方案之间的碎片化问题仍然存在。然而，这样的解决方案从一个新的角度解决了这个问题，并且似乎消除了终端用户的任何碎片和摩擦：链抽象。

链抽象

随着 Web3 生态系统的不断发展，可扩展性仍然是一个重大挑战。当前的可扩展性模块化方法需要分离区块链的不同功能层，例如结算、数据可用性和执行。

来源

虽然这种方法推动了各种模块化解决方案的发展，例如 L2、乐观和 ZK 汇总、数据可用性层、侧链和状态通道，但它也导致了碎片化的环境和用户体验的下降。

“一条链统治一切”的日子已经一去不复返了。

链抽象是一种创新方法，旨在对 Web3 日益破碎的模块化环境进行碎片整理。通过抽象化区块链技术的复杂性，链抽象可以实现无缝交互，而无需区分不同的区块链。这种方法有可能显著改善用户体验，因为它简化了与不同区块链交互的过程，并降低了管理多个帐户和资产的复杂性。这种设计模式受到账户抽象的启发，最大限度地减少了用户关注特定底层区块链细节的需要，相反，专注于以最佳方式完成用户任务，即使它涉及一条或多条完全不同的链。在这种情况下，了解区块链及其细微差别不再是必要且强制性的，从而大大降低了普通用户的进入门槛。

帐户抽象（AA）是区块链（特别是以太坊）中的一种方法，它将用户帐户（EOA）与智能合约集成到统一的帐户类型中，从而增强了交易验证的灵活性和可定制性。通过智能合约允许可编程的有效性条件，该框架不仅支持自动支付等特定应用，还提高了以太坊和其他链上的整体交易效率。同样，链抽象将为链上用户创造更简单、更强大的用户体验。

链抽象的主要特征有：

• 无缝链交互：链抽象使 dApp 能够跨任何链执行逻辑，而无需用户切换网络或管理多个钱包。
• 统一的用户界面：用户可以使用任何链上的任何受支持的代币与 dApp 进行交互，所有这些都在一个统一的用户界面中进行，从而无需导航即可执行基本功能。
• Gas 和交易管理：通过抽象链特定的细节，用户不再需要处理在二级链上获取或花费 Gas 的问题，因为这些操作是在抽象层中管理的。

链抽象与ZK技术

从本质上讲，链抽象通过增强用户体验和网络安全来解决碎片问题。支持这种方法的一项值得注意的创新是部署零知识（ZK）技术和证明。

零知识证明（ZKP）是一种用于验证交易的加密技术。它们的工作原理是允许某人（证明者）证明他们拥有特定信息，而不向其他人（验证者）透露该信息的详细信息。此功能提供了明显的隐私优势，并通过隐藏实际数据来减少交易验证所需的计算和存储资源。

ZKP 建立在三大重要原则之上：

1. 完整性：如果证明者有有效的证明，诚实的验证者将接受它是正确的，从而确认交易。
2. 可靠性：该原则可以防止证明者创建看似有效的错误证明，从而确保证明的完整性。
3. 零知识：验证者只知道证明有效这一事实，而无需获得有关基础数据的任何其他信息。

ZKP 因具有这些特性而成为增强区块链技术安全性和效率的强大工具，能仅验证必要的信息，同时对所有其他细节保密。

ZKP 允许简洁证明来验证跨多个链的交易，以此来提高链抽象领域的安全性，从而支持安全、统一的账本系统。这种方法提供了网状安全性，因为所有证据不断聚合，从而允许资产在此类链之间安全移动。这种交叉结算模型可以保护交易并确保资产可以在不同的区块链网络之间安全地转移。

NEAR 协议的解决方案

NEAR Protocol 处于链抽象运动的最前沿，积极开发各种解决方案来增强用户体验。这些解决方案包括安全聚合、账户聚合、数据可用性层（DA）、意图经纪人、去中心化前端和超级钱包开发。通过简化不同链上的用户和应用程序交互，NEAR 协议使用户能够使用单个 NEAR 帐户与以太坊、Avalanche 等平台无缝交互。

NEAR 协议集中体现了这些进步，特别是通过其链签名的实现（在以后的章节中更详细地讨论）和其他几个关键功能。 NEAR 基础设施的一项关键功能是其安全聚合堆栈，其中包括多项创新技术：

• NEAR据可用性（DA）数据可用性确保所有交易数据都记录在区块中并且可供所有网络节点访问，这对于维护网络的可信性和完整性至关重要。例如，NEAR 协议的数据可用性方法使以太坊汇总能够利用 NEAR 的基础设施更高效、更安全地处理交易。
• zkWASM x Polygon Labs：WebAssembly (WASM) 标准充当一种中间语言，它接受用户输入并以加密原生编程语言可靠地执行状态转换。这使得开发人员能更轻松地用各种语言编写代码并在虚拟机中执行代码。zkWASM 利用零知识证明来增强智能合约中的隐私和安全性，使其更加高效且可扩展。
• 身份管理：链抽象的另一个基石是身份管理，它允许用户跨多个区块链网络维护身份，从而简化资产管理和转移的过程。该系统通常称为帐户聚合，简化了用户与各种区块链生态系统的交互。
• 去中心化前端：NEAR 还引入了去中心化前端，其中区块链操作系统 (BOS) 等举措为重点，它在不同的区块链应用程序中提供统一的用户体验。这些平台提供了一个统一的界面，用于访问各种区块链应用程序，进一步简化了用户体验并鼓励更广泛的采用。
• 账户聚合：账户聚合使用户能够在所有可能的链上拥有单一地址，并在它们之间自由转移资产。这种方法通过提供单个帐户来简化用户体验，用户可以在该帐户中与不同链上的应用程序进行交互，跨链管理其链上身份，并且资产可以自动桥接或交换。
• “超级”钱包：NEAR 的钱包无需网络切换和管理不同的 Gas 代币，从而简化了 Web3 网络上的用户交互。这些钱包简化了与多个区块链交互的过程，大大提高了用户的便利性和效率。

链签名

随着区块链生态系统不断发展，各种区块链网络之间的互操作性得到增强，NEAR 协议上的链签名看起来将成为基础设施的重要部分。链签名使 NEAR 账户（包括智能合约）能够跨不同区块链执行交易，并允许用户使用多链 Gas Relayer (MGR) 支付 Gas 费。这项创新减轻了传统上获取和管理跨不同链的交易费用的不同原生代币流程的繁琐性。

多链Gas中继器的主要优点：

• 简化交易：用户不再需要购买和管理多种类型的gas代币，从而简化了参与跨链活动的流程。
• 增强可访问性：通过降低进入壁垒，可能会鼓励更多用户探索和参与跨链交易。
• 支持非 EVM 链：该中继器超越了 EVM 兼容链，扩大了可访问网络的范围，增强了 NEAR 代币的实用性和覆盖范围。

链签名还引入了一种多链账户抽象形式，允许单个 NEAR 账户管理跨各种链的大量账户。该功能提供了与 ERC-4337 类似的功能，但将其扩展为包括非 EVM 和非智能合约链，进一步增强了 NEAR 账户的灵活性和功能。用户可以通过单个 NEAR 账户管理跨链资产，并可以使用 USDC 支付各链上的交易费用，从而促进更顺畅、更可预测的金融交易。

最初，链签名将适用于比特币、以太坊、Cosmos、狗狗币和 Ripple币。不过，NEAR 的目标是尽快能具备兼容性，以支持 Solana、Polkadot、TON 网络等。Chain Signatures 目前在测试网上运行，预计于5月初发布主网。

核心机制

链签名利用去中心化的多方计算（MPC）网络，允许 NEAR 账户与多个链上的地址进行交互并控制地址。该技术使 NEAR 账户（也可以是智能合约）能够请求 NEAR 验证者或 MPC 节点签署有效负载，例如用于另一个区块链的交易。然后，签名的有效负载可以发送到目标链，从而促进跨不同区块链网络的无缝交易。

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多点控制

多方计算 (MPC) 是一种在多个参与者之间保持数据私密性的技术。它允许多方（每个方都有自己的私有数据）参与计算并验证结果，而无需向其他人泄露其私有信息。实际上，每个参与者都持有一段加密密钥，这些密钥共同用于执行安全交易或操作。

在 MPC 设置中，私钥被分为几个部分并分发给参与者。当需要授权交易时，指定数量的参与者或节点必须提供其密钥片段来签署交易。这个过程让任何单一参与者可无法单独控制交易。然后使用公钥验证最终的数字签名，这可以在不泄露各个密钥段的情况下确认交易的真实性。

MPC 对于跨链交易特别有用，因为在采取任何行动之前需要多次批准。它提供了强大的安全优势，包括无单点故障、灵活的签名流程以及对谁可以访问和签署交易的详细控制。与其他方法相比，MPC 也更容易从问题中恢复。

与通常依赖基于存款或基于桥的模型的传统 MPC 网络不同，链签名以基于帐户的模式运行。这种方法无需管理多个区块链地址或浏览繁琐的桥接过程，从而降低了用户的复杂性。链签名 MPC 网络充当去中心化签名者，代表 NEAR 账户和智能合约处理请求并管理跨链地址。

然而，MPC 也有缺点。管理签名政策和批准交易所需的协调发生在区块链之外，这可能会带来与中心化相关的风险。此外，MPC 与许多传统钱包不兼容，并且缺乏标准化，这意味着它无法在智能手机或硬件安全模块等广泛使用的安全设备上轻松实现。目前，MPC 解决方案通常是针对特定需求进行定制设计并使用专有技术。

最后，链签名 MPC 网络与该项目的主要合作伙伴 Eigenlayer 合作推出。EigenLayer 是一种创新协议，旨在增强以太坊网络的安全性并使用称为再质押的新颖机制扩展其功能。从本质上讲，EigenLayer 允许以太坊验证者再质押他们的 ETH。在此过程中，验证者承诺抵押 ETH（传统上的锁定以维持区块链完整性）以支持其他服务和应用程序。通过这样做，验证者可以增强为以太坊网络及其上构建的应用程序提供的安全性，以更加动态和通用的方式有效地利用其质押资本。

网络的安全性最初是由 Eigenlayer ETH 再质押者和 NEAR 抵押者管理的权威证明模型提供的。该网络旨在过渡到具有更广泛的节点运营商的非许可模型，从而增强其安全性和去中心化性。

对 DeFi 和区块链发展的影响

链签名允许一条链上的资产在另一条链上使用，为 DeFi 应用开辟了大量新的可能性。例如，用户可以利用 BTC 作为抵押品借入 USDC 或轻松地将其 XRP 代币交易为 ETH。这种灵活性对于 DeFi 的发展至关重要，为用户提供增强的流动性选择和更多样化的金融产品。

由链签名带来的开创性用例有：

• 跨链 DeFi 应用：NEAR 智能合约现在可以使用非智能合约链的原生资产来运行 DeFi 协议，开辟了以前无法访问的全新流动性池。
• 无链桥交易：通过实现跨链资产的直接托管和管理，NEAR 智能合约消除了对链桥和传统消息传递层的需求，从而简化了操作并降低了潜在的安全风险。
• 应用程序的即时多链可访问性：开发人员现在可以启动可跨多个区块链立即访问的应用程序，从而显著扩大其潜在用户群和市场范围。

然而，实施链抽象确实需要一些新的开发人员工作和工具。为了成功集成链抽象，开发人员必须采用支持这种设计模式的工具包。该工具包应包括：

• 跨链逻辑处理程序：可以跨不同区块链基础设施解释和执行 dApp 逻辑的组件。
• 代币管理系统：跨链处理各种代币类型的工具，促进 dApp 内的无缝资产转移和交互。
• 用户体验优化：旨在使用户界面在不同区块链操作中易于操作且一致的功能。

在这些变得更加主流之前，与链抽象世界的集成可能会受到限制。

结语

虽然当前的多链环境为区块链领域的创新和多元化提供了大量机会，但它也给用户在可用性和安全性方面带来了重大挑战。 NEAR 引入链抽象解决方案是简化这一领域的关键一步，旨在通过简化不同区块链之间的交互来增强用户体验。随着 Web3 生态系统的不断发展，至关重要的是，进步不仅要关注技术创新，还要优先考虑以用户为中心的解决方案，以降低复杂性并培育普惠和安全的区块链环境。这一概念是 NEAR 最新创新的核心，从 NearDA 到链抽象和 BOS 就可以明显看出。最终，NEAR 将自己定位为最易于使用、高性能的 L1，为 Web2 规模采用做好准备。

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