Messari報告：詳解跨鏈基礎設施Axelar

夫如何

读者

2023-12-15 10:52

本文約6247字，閱讀全文需要約9分鐘

Axelar多項新功能的迭代，為多鏈提供多樣化的選擇空間。

原文：《 Understanding Axelar: A Comprehensive Overview》

作者： Red Sheehan

編譯：Odaily夫如何

Messari 近期撰寫有關Axelar 的長文分析，文章從多鏈的大環境出發，對Axelar 進行全方位分析，分別從技術、AXL 代幣經濟學、生態現狀、未來規劃和競爭對手等角度展開闡述。
以下是報告原文，由Odaily編譯。

關鍵見解

Axelar 具備程式設計跨鏈邏輯和傳遞任意資料的能力；
即將推出的Axelar VM 將允許新鏈的無許可連接；
Axelar 的跨鏈代幣服務正在測試中，支援本地代幣而非封裝代幣的跨鏈轉帳；
更新AXL 代幣經濟模型。該模型通過降低每增加一條鏈的代幣通膨率，使網絡可持續地支持更多的鏈;
目前以活躍度計算，Axelar 排名前15 的鏈中有10 條是基於EVM 的。 Axelar 專注於連接更多相容的EVM 和基於以太坊的鏈。

背景

隨著模組化區塊鏈、Layer 2 和特定應用鏈的成長，區塊鏈的數量和多樣性不斷擴大。但市場缺乏供開發者以經濟有效方式跨越多個多鏈生態系統的解決方案。 Axelar 透過API 和SDK 可存取性，為開發者提供了一個安全的跨鏈開發平台。這些開發者資源主要是易於使用的即插即用的整合解決方案。因此，Axelar 對於想要快速建立跨鏈能力的DApp 來說是一個不錯的選擇。

Axelar 成立於2020 年，利用各種Cosmos 技術與以太坊和其他網路實現互通性。 Axelar 的技術旨在允許更複雜的跨鏈功能，而不僅僅是將封裝資產轉移到不同的區塊鏈。 Axelar 透過專注於全棧互通性來解決該問題——全棧意味著Axelar 不僅支援任何資訊/資產的橋接，還支援無需權限的覆蓋編程，實現跨網絡的智慧合約和DApp。

Axelar 社群正在努力透過三管齊下的方法擴展連接的網路數量（截至發佈時為55 個）：

調整網絡的經濟結構；
發布Axelar VM 以支援項目無許可連線；
並探索更有效率的解決方案，如輕量級客戶端。

這些舉措旨在將Axelar 連接到數百條鏈。

科技

Axelar 有三個主要組成部分：

分散式網路：主要基於開源的Cosmos 技術建構。
網關智慧合約：提供Axelar 網路與其互連的外部鏈之間的連接。
開發者工具和API 的軟件開發工具包（SDK），包括Axelarscan 用於追蹤跨鏈交易的區塊瀏覽器。

網路架構

Axelar 網絡採用了Cosmos SDK、CometBFT 和CosmWasm VM 建構。 Cosmos SDK 是用於建立主權、多元資產、公共的PoS 區塊鏈的開源軟件開發工具包（SDK）。它用於建立自訂的應用程式層或狀態機，而CometBFT 用於在網路中的所有節點上安全地複製該狀態機。 CometBFT 是一個應用無關的引擎，透過兩個主要元件處理網絡和共識層：

共識算法，即Tendermint；
套接字協議，即應用區塊連接口（ABCI）。

Tendermint 用於驗證來源鏈上的請求並確認目標鏈上的變更。 Tendermint 共識提供即時的最終性和拜占庭容錯。雖然此特定共識方法僅驗證跨鏈通信，但Axelar 可以連接各種形式的共識。例如，Axelar 是少數能夠連接EVM 和Cosmos 鏈的跨鏈協定之一。

共識安全方案

Axelar 網絡採用了委託權益證明（DPoS）共識機制。驗證者產生新區塊，參與多方簽名，並對外部鏈狀態進行投票。代幣持有者透過將代幣委託給驗證者的質押池來抵押AXL。只有前75 位驗證者在活躍集中，這個參數可以透過鏈上治理進行調整。對驗證者的委託和運行驗證者都是無權限。

每種PoS 共識機制都存在著將投票權集中在少數主導者手中的風險。 Axelar 通過採用二次投票機制來減輕該風險，投票權不會隨著抵押線性增加。為了增加其投票權，Axelar 驗證者必須呈指數增加其委託的抵押。

此外，Axelar 應用了網路功能，使其能夠暫停來自惡意互連鏈的流量，並採用合約限制來限制一段時間內可以轉移的最大金額。 Axelar 的輻射式網路拓撲結構提高了這些功能的效率。在多鏈崩潰期間，使用Axelar 建構的跨鏈交換服務能夠透過隔離受損的連接而保持安全和流動性。

Axelar VM

Axelar VM（AVM）的引入將Axelar 的功能從橋接和訊息傳遞擴展到一個完全可編程的跨鏈層。它使開發人員能夠在Axelar 上部署智慧合約並建立跨鏈開發工具。智慧合約可以幫助減少開發人員的開銷，並透過抽象化跨鏈任務（如代幣轉換）來簡化用戶體驗。開發人員可以使用任何編譯成WebAssembly（Wasm）的語言在AVM 上部署合約。此外，AVM 預計將在Axelar 原生代幣AXL 的代幣經濟模型中發揮關鍵作用。

由於AVM 是無需許可的，任何開發人員都可以利用它。 Axelar 基金會支援著力於擴展生態系統、改善安全性並在AVM 上設計鏈間編排模板的開發團隊。第一個產品是跨鏈代幣服務（ITS），目前已在測試網上可用。 AVM 啟用的其他服務包括跨鏈放大器和跨鍊大師。

跨鏈代幣服務

跨鏈代幣服務（ITS）是一項旨在在多個區塊鏈之間保留原生代幣通用性和自訂功能的服務。這些保留的代幣稱為跨鏈代幣。對於熟悉LayerZero 的Omnichain Fungible Tokens 和使用跨鏈帳戶（ICA）和跨鏈查詢（ICQ）的IBC 連接網絡的人來說，這將是一個熟悉的功能。

與這些替代方案不同，Axelar ITS 支援規範封裝和標準化代幣；這些功能使得可以一鍵部署到多個鏈上。 ITS 也原生支援任意資料和快速終局性裝置。

透過ITS，開發人員可以同時在多個鏈上部署跨鏈代幣，並自動執行諸如供應管理等任務。跨鏈代幣由Axelar 網絡的安全協議支持，並可以在連接到Axelar 網絡的任何兼容EVM 的鏈上運行。

Interchain Amplifier

Interchain Amplifier 將使開發人員無需許可地將新的區塊鏈連接到Axelar 網絡。這將使新的生態系統受益，例如在以太坊上建立模塊化區塊鏈的生態系統，以及希望自訂跨鏈流程的DApp。

Interchain Maestro

Interchain Maestro 是一組編排合約和模板，可協助設計、部署和管理多個鏈上的DApp。跨鏈代幣服務（ITS）是Interchain Maestro 更廣泛範圍內的一個元件。

Axelar 是一個覆蓋網絡

互聯網，就像加密空間一樣，由多樣的網絡組成。協定BGP 和HTTP 讓這些多樣的網絡只能在此基礎上進行通信，但卻沒有保證、改進或增加功能。覆蓋網絡是建立在現有網絡之上，提供更豐富、更無縫服務水準的網絡。覆蓋網路的範例包括Akamai 和Cloudflare。

Axelar 可以被視為區塊鏈的覆蓋網絡。 Axelar 採用各種跨鏈通訊協定和智慧合約邏輯來促進其連接性和互通性。

通用訊息傳遞

自從2022 年5 月上線主網以來，通用訊息傳遞（GMP）已經允許連接到Axelar 的應用程式在不同鏈之間傳輸任何有效負載，包括函數呼叫和其他邏輯。 GMP 利用Axelar 的驗證者集來確保安全性，並利用去中心化協定進行路由和轉換。與其他的跨鏈橋不同，GMP 支援安全傳輸任意數據，包括函數調用，從而實現了在不同區塊鏈之間可組合的流動性和計算。例如，一個應用程式可以將代幣和指令跨鏈橋接，將它們存入合約或在去中心化交易所上進行交換，從而實現一鍵式用戶體驗，而無需考慮區塊鏈邊界。

跨鏈網關協議

跨鏈網關協定（CGP）的運作方式類似於互聯網的邊界網關協定（BGP）。 BGP 本質上是一個中繼中心，旨在安全地在互聯網網絡之間傳遞資料。 Axelar 的CGP 有兩個關鍵功能：狀態同步和資產轉移。

跨鏈傳輸協定

跨鏈傳輸協定（CTP）類似於互聯網上的超文本傳輸協定（HTTP）。它是一個應用程式層級的檔案傳輸機制，位於CGP 之上。 CTP 允許DApp 與各種區塊鏈進行交互，實現了跨鏈資產和任意訊息的傳輸。

AXL 代幣經濟學

AXL 代幣為Axelar 網路提供以下功能：

支付Axelar 上的交易費用。這包括建立在Axelar 可程式互通性層之上構建服務的費用，如開發人員自動化、跨鏈Gas 轉換和快速確定性小工具;
在連接的網路上支付交易費用。 AXL 代幣可以自動轉換為連接鏈上所需的Gas 代幣;
通過質押或委託參與共識並獎勵共識參與者;
對治理提案進行投票。

AXL 代幣於2022 年推出，旨在使Axelar 的網路無需許可。 AXL 的初始供應為10 億，將於2026 年完全釋放。團隊、公司、支持者和社群專案的發行計劃在代幣推出後的三個月開始；社群銷售代幣的發行則提前開始。

由於質押獎勵的發放，AXL 代幣存在一定的通貨膨脹。但隨著新的代幣經濟模型的提出，這種情況可能會改變。

新的代幣經濟模型

更新的AXL 代幣經濟模型引入了一系列變化，旨在隨著Axelar 網絡規模擴大而提高AXL 代幣的實用性和價值捕獲。從長遠來看，這些變化可能會使AXL 整體上成為通貨緊縮的，而且隨著新鏈的活動增加。這些變更包括在流程中新增一個步驟，在Gas 接收方和網路之間燃燒Gas。

降低通貨膨脹率

直到最近，Axelar 驗證者透過每增加一個外部支援的鏈（例如EVM 鏈），線性增加0.75% 的獎勵來激勵支援更多的鏈連接。這意味著總通膨率為11.5% （1% 基礎通膨+ 14 個外部支持鏈，每個0.75% ）。

十月份，提出了新的AXL 代幣經濟模型，旨在逐漸將每條鏈的獎勵從0.75% 減少到0.3% 。該提案通過了鏈上投票，並逐步生效，最終鎖定在2023 年12 月8 日。這將使年度通貨膨脹率從11.5% 降至5.2% ，基於等效數量的鏈。自提案發布以來，Axelar 新增了兩條新鏈（Scroll 和Centrifuge），使Axelar 目前的通膨率達到5.8% 。

Gas 燃燒機制

目前，以AXL 支付的Gas 費用被分配給驗證者和質押者。 Axelar 基金會的提案將燃燒這些費用，對總供應施加通縮壓力。這種可變的供應壓力可能在足夠的活動下使網絡通縮。

新鏈連接需求增加

目前，新鏈連接到Axelar 網絡是一個複雜的過程。這需要Axelar 開發人員的支持和Axelar 驗證者的投票。 Axelar 正在開發一條更為無需許可的路徑，這條路徑是非通膨性的，並可能對AXL 代幣產生購買需求。

一旦開發完成，Interchain Amplifier 將允許開發人員實例化一系列智慧合約模板，將新鏈插入Axelar 網路。這個大部分的自動化過程將包括一種方式來透過設定由AXL 資助的獎勵池來為早期驗證者提供獎勵，從而啟動驗證者的激勵。這些由AXL 資助的獎勵池將對新鍊是必要的，除了那些已有大量交易量並且費用可以路由到驗證者而不是獎勵的鏈。

隨著基於以太坊的基礎設施，如DApp 鏈生態系統和Rollups-as-a-Service 等工具，將更容易在以太坊上啟動新的L2區塊鏈。 Axelar 正在將自身定位為預期成長的無需許可連接組件。如果L2類別擴展且策略成功，它可能成為AXL 代幣需求的重要推動力。

Axelar 生態系的現狀

連接的生態系統

Axelar 以其在Cosmos 和以太坊生態系統內部和之間的互連性而聞名。 Axelar 還具有連接到獨特的VM 和共識機制的能力。截至報告發佈時，Axelar 已連接了55 條鏈，包括Arbitrum、Avalanche、Base、BNB Chain、Ethereum、Optimism、Polkadot、Polygon、Scroll、Sui 以及各種基於Cosmos 的鏈。此外，Axelar 與多鏈生態系統中的一條鏈的連接為用戶間接的提供了訪問整個生態系統的途徑。例如，連接到Avalanche 提供了通往子網路的安全路徑，而連接到Polkadot 則提供了通往平行鏈的安全路徑，依此類推。

就Axelarscan 的數據顯示，在報告發布期間，Polygon、Avalanche 和Osmosis 是最活躍的來源鍊和目標鏈，而AXL、ETH 和USDC 是最受歡迎的資產。 EVM 用戶在Axelar 上表現特別活躍，根據活躍度，前15 名鏈中有10 條是基於EVM 的。

以太坊生態系統

以太坊的Rollup 為中心的路線圖仍處於早期階段，新的Rollup 和Rollup 開發工具定期宣布和發布。以太坊的模組化可能會看到數百個L2和L3網路。在L2之間缺乏全端互通性的情況下，使用者體驗和開發人員能力將因流動性和使用者的碎片化而受到影響。全棧互通性包括橋接任何資訊/資產和無需許可的覆蓋消息傳遞。 Axelar 網絡透過其現有的通訊協定和新的AVM 滿足了這兩個標準。

Cosmos 生態系統

Axelar 是Osmosis（以交易量計算為最大的Cosmos 去中心化交易所）上大部分跨鏈活動的發起者。由於兩個網絡之間的共生關係，社區成員甚至已經探索了安全共享形式。其中之一是Mesh Security，這是一種雙向安全性，利用了兩個網路的驗證者集。雖然這可能只是一個概念，但已經發生了其他生態系統的合作。在2023 年初，部分AXL 代幣被空投給了Osmosis 的用戶。

Axelar 支援應用

Axelar 已經被多種應用和服務整合並加以利用：

DeFi（去中心化金融）：dYdX，Frax Finance，Lido，PancakeSwap，Uniswap；
企業：萬事達卡，微軟，摩根大通旗下的Onyx；
實體資產貸款（RWAs）：Centrifuge，Circle，Ondo Finance，Provenance；
錢包：Blockchain.com，Ledger，MetaMask，TrustWallet。

跨鏈範例

Axelar 的網關智慧合約允許跨鏈代幣轉移，即使用封裝代幣進行跨鏈橋接。到2023 年9 月，GMP 的使用量在交易數量和名義交易量上首次超過了基本的橋接。自那時起，GMP 一直領先於基本的橋接用途。

截至目前，Axelar 已執行超過100 萬筆交易，累計交易量接近70 億美元。

意圖：Squid 和MetaMask

Squid 是一個基於Axelar 的流動性路由器，使用GMP 實現跨鏈兌換和橋接。近期，Squid 實現了一個名為GMP Boost 的功能，實現了快速終局性。正常的跨鏈交易通常需要幾分鐘，因為橋接需要在一個鏈上等待交易終局性，然後在另一個鏈上執行操作（例如鑄造封裝代幣）。實質上，GMP Boost 允許像Squid 這樣的dApp 在幾秒鐘內交付所需的資產，以換取一個小費來承擔鏈的重組風險。

利用離線路徑實現鏈上結果是意圖的創新應用。與標準交易不同，標準交易是有明確指令且明確列出所有步驟的，意圖是聲明性的，而是專注於實現的結果。

跨鏈治理：Filecoin 和Uniswap

Uniswap 最初是在以太坊上建造的，後來擴展到了多條鏈。這使得在以太坊之外部署更新變得困難。在選擇Axelar 作為兩個支援跨鏈升級的互通性平台之一後，Uniswap 使用了Axelar 在Filecoin 的智慧合約區塊鏈Filecoin Virtual Machine（FVM）上進行部署。

現實世界資產（RWAs）：摩根大通和Provenance

摩根大通旗下的Onyx 最近宣布了一個概念驗證項目，在該項目中Axelar 被用於連接在Provenance 區塊鏈上通證化的Apollo 資金與Onyx 數字資產區塊鏈，Onyx 在該區塊鏈上應用了用於自動化組合再平衡的邏輯。

DeFi 入口：dYdX 和Squid

dYdX 推出V4版本，該版本建立在專用的應用鏈上。按交易量計算為最大的永續兌換去中心化交易所dYdX 正在使用Axelar 和Squid 來促進來自任何連接的鏈的簡化存款。

連接傳統科技

Axelar 和微軟於2023 年宣布合作，將Axelar 作為互通性供應商整合到微軟的Azure 市場。該合作幫助使用Azure 的公司能夠無縫地連接到加密應用、協議和區塊鏈。

路線圖

新提案旨在將Axelar 從幾十條鏈擴展到數百甚至數千條鏈。該策略重點是L2和模組化以太坊網絡。該提案包括了短期、中期和長期的擴展策略。

短期策略在上文的AXL 代幣部分已經被探討了。該策略旨在減少通貨膨脹率隨著新增外部鏈的增加，並透過燃燒交易費用來增加通縮壓力。

中期策略基於Axelar 虛擬機器。 AVM 將允許新鏈的無需許可連接。 AVM 啟用的功能，如Interchain Amplifier，可以自動化許多新鏈連接所需的技術開銷。與目前透過增加通膨來激勵驗證者支援新鏈的系統不同，第三方來源可以集中AXL 代幣直接資助支援驗證者。

長期策略主要關注輕量級客戶端。鑑於輕量級客戶端也連接到了Interchain Amplifier，將消除對外部驗證者的需求。只有中繼者需要被激勵，因為資料包仍然需要被中繼。

競爭格局

許多協議和團隊都專注於互通性，但他們大多以更有限的範圍看待這個問題。 Axelar 的全棧互通性橋接了任何資訊/資產、任意資料（GMP）和無需許可的覆蓋訊息傳遞（可程式性）。大多數互通性解決方案本質上是橋接，只能傳輸封裝的資產。還有其他一些互通性解決方案可以傳輸任意資料。但除了Axelar 之外，很少有解決方案具有覆蓋網絡的功能並提供在跨鏈環境中編程跨鏈邏輯的能力。

LayerZero 和Chainlink 是兩個傑出的競爭跨鍊網絡。 LayerZero 的Omnichain Fungible Tokens（OFT）和Chainlink 的Cross-Chain Interoperability Protocol（CCIP）在許多方麵類似於Axelar 的各種跨鏈協定和ITS。儘管如此，Axelar 和這兩種解決方案之間的主要區別之一是Axelar 的無需許可驗證者集。 Axelar 使用此集合來促進鏈間訊息傳遞，而不是使用多重簽名。

在使用分散驗證者集的其他互通性解決方案中，Axelar 的驗證者可以選擇支援哪些鏈。這允許更多樣化的驗證者集合來支持Axelar 的安全模型，因為不同的意識形態派別可以形成以支持特定網絡。強制要求整個驗證者集進行驗證本質上並非好壞之分，但它可能減少那些持有自己議程的有主見的運營商的參與，潛在地限制了可擴展性。 Axelar 目前有比其他任何跨鍊網絡都更多的驗證者（在本文寫作時有75 個）。

LayerZero

LayerZero 允許使用預言機和中繼器進行靈活和定制的配置，但最終是在這兩個離鏈實體（預言機和中繼器）的2-of-2 多重簽名基礎上運行。而Axelar 已經建立了整個驗證者集，用於在鏈之間並保護跨鏈訊息的安全。 LayerZero 的預設設定依賴由Google 管理的預言機和LayerZero Labs 運營的中繼器。協議可以指定自訂驗證庫、預言機和中繼器，這使得去中心化依賴於具體的實現。與個別Axelar 驗證者相比，更多的信任被放在了這些標準配置的預言機和中繼器上，因為需要三分之二的多數票來驗證Axelar 的訊息。

Chainlink

Chainlink 是DeFi 價格預言機的知名供應商，但Chainlink CCIP 是一個獨立且尚未上線的新產品。與LayerZero 類似，CCIP 依賴多重簽名來驗證、排序和傳遞跨鏈訊息。 CCIP 依賴Chainlink 預言機，這些預言機可以自由運行，但需要獲得許可才能將資料包含在Chainlink 的價格參考中。相較之下，Axelar 的無需許可驗證者集使得驗證者能夠承擔所有角色，而不是分離節點角色（如預言機節點、執行節點和風險管理節點）。