Einführung

Im Hintergrund der auf Rollups ausgerichteten Roadmap von Ethereum explodiert die Anzahl der Blockchains mit der Verbreitung von Rollups und Appchains, die die Multichain-These validieren. Trotz ihrer Vorteile schafft die Skalierung von Multichain jedoch einen Silo-Effekt, bei dem Liquidität und Benutzer über mehrere Umgebungen fragmentiert sind. Dies erschwert es Benutzern und Entwicklern, Blockchains zu nutzen.

Nehmen wir als Beispiel einen typischen Benutzer, der auf drei Blockchains arbeitet. Sie stehen vor mehreren Herausforderungen. Zunächst müssen sie eine sichere, erschwingliche und schnelle Brücke finden, um Vermögenswerte zu übertragen. Die Verwendung einer schlecht konzipierten Brücke führt zu überhöhten Gebühren oder zum Einfrieren von Vermögenswerten für lange Zeiträume während des Übertragungsprozesses.

Sie benötigen auch genügend native Tokens, um Transaktionsgebühren auf jeder Blockchain zu bezahlen, was zusätzliche Reibungspunkte einführt, wenn der Benutzer in nicht-native Assets wie Stablecoins handelt. Dann besteht auch die Notwendigkeit, jeden Seed-Phrase separat zu speichern und zu verwalten, was wiederum Reibung und Sicherheitsrisiken mit sich bringt.

Ähnlich stehen Entwickler vor zunehmender Komplexität bei der Gewährleistung der Interoperabilität zwischen Ketten, der effizienten Verwaltung von Liquidität zwischen den Ketten oder der Integration verschiedener Infrastrukturebenen, was die Entwicklungszeit erheblich erhöht.

Ohne wesentliche Verbesserungen der Benutzerfreundlichkeit, wie sie durch Chain-Abstraktionslösungen angeboten werden, wird erwartet, dass sich diese Komplexitäten nur erhöhen, wenn die Anzahl der Blockchains und Rollups zunimmt.

Wir glauben, dass die Abstraktion der Kette die Lösung für diese Herausforderungen ist. Durch die Vereinfachung der Benutzer- und Entwicklererfahrungen kann sie fragmentierte Umgebungen vereinheitlichen und Blockchains für Milliarden weltweit zugänglicher und effizienter machen. Vor diesem Hintergrund untersucht dieser Forschungsbeitrag verschiedene Projekte in der Abstraktionslandschaft, die dazu beitragen, diese Vision zur Realität werden zu lassen.

Kettenabstraktion auf hoher Ebene

Konzeptuell geht es bei der Kettenabstraktion darum, die Komplexität der Interaktion mit On-Chain-Finanzierungen zu vereinfachen und sie für Endbenutzer und Entwickler zu verbergen.

Von einem entwicklerzentrierten Standpunkt aus ist das Ziel, Entwicklern zu ermöglichen, kettenagnostische Anwendungen zu erstellen, die schnell und sicher nahtlos auf allen Rollups funktionieren, ohne sich um die zugrunde liegenden Ausführungskomplexitäten kümmern zu müssen.

Aus einer benutzerzentrierten Perspektive ist die Vision, dass Benutzer mit dezentralen Anwendungen interagieren, ohne die Kryptokonzepte, die sie antreiben, verstehen zu müssen. Es zielt darauf ab, alle technischen Komplexitäten zu beseitigen und ein intuitives Benutzererlebnis zu bieten.

Eine häufige Analogie für Chain-Abstraktion bezieht sich darauf, wie wir heute mit Computeranwendungen interagieren. Trotz der Allgegenwart des Internets im täglichen Leben verstehen die meisten Internetnutzer keine Konzepte wie HTTP, TCP/IP und die anderen technischen Komplexitäten, die für seine Funktion erforderlich sind. Ähnlich ist es beim Aufbau von Webanwendungen: Die meisten Entwickler müssen keine tiefgreifenden Kenntnisse von Kommunikationsprotokollen haben, da Browserumgebungen die meiste Arbeit auf den unteren Ebenen des Stapels wie dem Betriebssystem abstrahieren.

Für Kryptowährungsbenutzer sind Gelder auf einer Kette heute jedoch nicht zugänglich für Anwendungen auf einer anderen, ohne explizit eine Brücke zu schlagen. Ebenso hat die Wahl des Blockchains, auf dem ein Entwickler bereitstellen möchte, immer noch ein übergroßes Gewicht.

Infolgedessen ähnelt der aktuelle Stand der Kryptowährung den Anfängen des Consumer-Computings. Die Kettenabstraktion wird die treibende Kraft sein, die es zu dem nahtlosen Benutzererlebnis des modernen Internets erhebt, an das wir heute gewöhnt sind.

Die Beseitigung bestehender UX-Reibungen und die Vereinfachung von Interaktionen mit On-Chain-Anwendungen sowohl für Endbenutzer als auch für Entwickler werden eine neue Welle des Wachstums für Krypto freisetzen. Dies wird die Massenadoption vorantreiben und die Benutzerbasis über die aktuelle abgeschottete Web3-Native-Community hinaus auf Milliarden von Nutzern weltweit ausweiten.

Die ersten Anzeichen dieser Vision sind bei Telegram erkennbar, wo 900 Millionen Benutzer über eine vertraute Benutzeroberfläche problemlos in die Kryptowährung eingebunden werden können. Ebenso können Basisbenutzer Smart Wallets mit Passwörtern einrichten, um die Notwendigkeit zu vermeiden, 12-Wort-Saatphrasen sicher zu speichern oder Gasgebühren zu zahlen, da ihre Transaktionen von Coinbase gesponsert werden können.

Während beide Ökosysteme noch in ihren Anfangsphasen sind, deutet ihr Fortschritt darauf hin, dass diese Vision näher an der Realität ist, als es scheinen mag, und vollständig erreichbar ist.

Komponenten der Kettenabstraktion

Das Erreichen dieses Abstraktionsniveaus erfordert Durchbrüche in mehreren Ebenen der Infrastruktur. Im Folgenden werden wir zunächst die Bausteine des Abstraktionsstapels aufschlüsseln. Anschließend werden wir tiefer in jede Kategorie eintauchen und wichtige Projekte, die daran arbeiten, und ihre jeweiligen Designentscheidungen hervorheben.

Kontoabstraktion

Account Abstraction (AA) ist ein Konzept, das entwickelt wurde, um die Benutzererfahrung für Blockchain-Benutzer zu verbessern, indem Smart Contract Wallets eingeführt werden. Wie der Name schon sagt, abstrahiert es von den Endbenutzerkomplexitäten, die heute mit der Verwendung von Blockchain-Wallets verbunden sind, wie z.B. die Notwendigkeit, öffentliche/private Schlüsselpaare zu verwalten. AA als Konzept tauchte innerhalb der Ethereum-Community bereits im Jahr 2016 auf, als Ethereum-Kernentwickler frustriert waren über die Einschränkungen bestehender Wallets. Es hat jetzt sogar seinen eigenen Track in der Roadmap von Ethereum, der mit dem vollständig nativen AA gipfeln sollte. Obwohl die Implementierung je nach Blockchain variieren kann, wird unsere Diskussion auf die Account Abstraction innerhalb der Ethereum- und EVM-Kontexte fokussieren.

Auf den meisten EVM-kompatiblen Ketten gibt es zwei Arten von Konten: Externally Owned Accounts (EOAs) und Smart Contract Accounts. EOAs sind traditionelle Geldbörsen, wie diejenigen, die über Metamask zugänglich sind. Sie werden durch private Schlüssel kontrolliert und zur Unterzeichnung von Nachrichten und zur Interaktion mit der Blockchain verwendet. EOAs haben mehrere Einschränkungen, die die Web3-Erfahrung des durchschnittlichen Benutzers erheblich beeinträchtigen können, einschließlich der Verwaltung privater Schlüssel, der Anforderung, Gasgebühren in nativen Tokens zu zahlen, und der Einschränkungen bei atomaren Transaktionen.

Smart-Vertragsbrieftaschen sind vollständig programmierbar und bewältigen diese UX-Herausforderungen durch die Integration von Web2-Designprinzipien wie sozialen Login-Systemen und Kontowiederherstellung. Die Methode zur Erreichung der Smart-Wallet-Funktionalität variiert je nach Design der Blockchain und der darauf entwickelten Infrastruktur. Im Kontext von Ethereum und den meisten EVM-Ketten unterstützt das Netzwerk derzeit keine native Kontenabstraktion, was bedeutet, dass nur EOAs Nachrichten signieren können.

Derzeit haben sich zwei Standards von Smart Wallets mit Millionen von implementierten Konten weit verbreitet: Safe, ein Pionier auf diesem Gebiet, und ERC-4337, ein relativ neuer Standard, der auf Absichten und zusätzlicher Off-Chain-Infrastruktur beruht. Das bevorstehende Pectra-Upgradeist auch darauf ausgelegt, eip-7702 zu enthalten, das das bestehende Kontoabstraktionsframework näher an die Endphase heranführt, in der EOAs in Smart Contract-Konten übergehen können.

sicher

als erste Entität in der Kontenabstraktion und als am häufigsten genutzter Anbieter für intelligente Geldbörsen,Sicher(ehemals gnosis safe) begann seine Reise als Multisig-Wallet. Es hat sich seitdem zu einer umfassenden Smart-Wallet-Lösung entwickelt und ist zu einem entscheidenden Bestandteil der Ethereum- und EVM-Infrastruktur geworden. Safe verfügt derzeit über fast 10 Millionen bereitgestellte Wallets und sichert etwa 90 Milliarden US-Dollar an Vermögenswerten auf verschiedenen EVM-Ketten und Rollups.

Safe setzt auf eine modulare Architektur. Die Kernkomponenten sind in den kampferprobten Safe{Core}-Stack integriert, während die Safe-Module benutzerdefinierte Funktionen einführen, die die Funktionalität verbessern. Dieser modulare Ansatz ähnelt den Hooks, die in Uniswap v4 verwendet werden, wo sichere Module robuste Sicherheit auf Kernebene gewährleisten und die Anpassung und Integration für Entwickler vereinfachen. Entwickler können Module erstellen, um spezifische Anforderungen zu erfüllen, oder bereits vorhandene integrieren. Benutzer können z. B. Module hinzufügen oder entfernen, die die Hauptschlüsselauthentifizierung erleichtern oder Kontingente verwalten. Darüber hinaus enthält Safe ein ERC-4337-Modul, das es mit diesem neueren Kontoabstraktionsstandard und der zugehörigen Infrastruktur kompatibel macht.

erc-4337

Der derzeitige Standard auf Ethereum und den meisten EVM-Ketten, ERC-4337, wurde im März 2023 auf dem Ethereum-Hauptnetz implementiert. Er dient als Zwischenschritt in der Entwicklung der Account-Abstraktion und erfordert keine Änderungen am Konsensschichtprotokoll für die Implementierung. Stattdessen verwendet er ein Konzept namens Pseudo-Transaktionen (Benutzeroperationen), die auf Absichten und einer Kombination aus On-Chain- und Off-Chain-Infrastruktur basieren, um diese Operationen zu erleichtern und auszuführen.

ERC-4337 bringt bedeutende Verbesserungen im Benutzererlebnis mit:

Erc-4337 Transaktionsfluss

ERC-4337 führt einen modifizierten Transaktionsfluss ein, ohne die Konsensschicht zu ändern. Dieser neue Ansatz integriert eine Reihe von Infrastrukturkomponenten, die ihn von den typischen EOA-Transaktionszyklen unterscheiden. Die Hauptunterschiede manifestieren sich vor der Unterzeichnung der Transaktion, während der nachfolgende Prozess unverändert bleibt. Zu den eingeführten Schlüsselelementen gehören Benutzeroperationen (UserOps), Zahlungsempfänger, alternative Mempools (Alt Mempools), Bündler und der Einstiegspunktsvertrag.

Im ERC-4337-Transaktionszyklus äußern Benutzer die Absicht, eine bestimmte Aktion on-chain über einen UserOP auszuführen, anstatt eine Transaktion direkt zu signieren, wie es bei EOAs der Fall ist. Diese Absichten werden innerhalb des Alt-Mempools verwaltet, der sich vom öffentlichen Mempool unterscheidet und ausschließlich UserOps verarbeitet. Bundler, ähnlich wie Block-Builder, überwachen den Alt-Mempool und wählen UserOps basierend auf der Prioritätsgebühr für die Aufnahme in ihre Bundles aus. Diese Bundles werden dann von den Bundlern unterzeichnet und dem EntryPoint Contract, einem globalen Vertrag auf Ethereum, der für alle ERC-4337-Operationen bestimmt ist, zur Ausführung vorgelegt. Bei Bedarf können Transaktionen gesponsert oder Gaskosten mit ERC-20-Token durch die Intervention von Zahlmeistern gedeckt werden. Nach diesen Schritten verläuft die Transaktion wie gewohnt und wird on-chain ausgeführt.

Für eine visuelle Darstellung dieses Prozesses ist dieses Diagramm von Blocknative sehr informativ:

Quelle: blocknative

Der Transaktionsfluss von ERC-4337 führt neue kritische Punkte für die MEV-Extraktion ein. Da ERC-4337-Wallets Benutzeroperationen (oder Benutzerop) generieren, liegt ein inhärenter Wert in der Anordnung, Ausschluss oder Einbeziehung dieser Absichten, genauso wie bei Transaktionen in der üblichen MEV-Lieferkette. Angesichts der Funktionen von Bündlern in ERC-4337, die ähnlich denen von Suchenden und Aufbauern sind, glauben wir, dass der bedeutendste Effekt eine Beschleunigung der bereits bestehenden Trends sein wird - mehr Volumen wird über Absichten und durch die Order-Flow-Auktionen ausgedrückt, wodurch der öffentliche Mempool umgangen wird.

Erc-4337 Adoption

Seit seiner Einführung im Jahr 2023 hat ERC-4337 eine signifikante Verbreitung in Layer-2-Lösungen und Sidechains erfahren, insbesondere auf Base und Polygon. Bis heute wurden über 5,5 Millionen ERC-4337 Wallets eingerichtet, wobei die wöchentlichen erfolgreichen Benutzeroperationen im Durchschnitt bei rund 800.000 liegen.

coinbase steht an vorderster Front bei der Förderung der Entwicklung und Annahme von intelligenten Geldbörsen. Am 5. Juni enthüllte coinbase die Coinbase Smart WalletEin neues Produkt, das den erc-4337-Standard integriert. Diese intelligente Brieftasche bietet mehrere bemerkenswerte Funktionen, darunter Passwortschlüssel-Authentifizierung, gesponserte Transaktionen für ausgewählte Dapps auf Base und die Möglichkeit des mehrfachen Besitzes von Konten. Mit dem strategischen Fokus von Coinbase auf die Integration neuer Benutzer in die Base-Plattform ist es wahrscheinlich, dass intelligente Brieftaschen bald den vorherrschenden Brieftaschentyp auf Base darstellen werden.

Biconomy, Pimlico, und Alchemie sind auch als Führer aufgetauchtbei der Bereitstellung wesentlicher Komponenten der ERC-4337-Infrastruktur, insbesondere bei Bündlern und Zahlmeistern. Die Tabelle unten veranschaulicht diese Dominanz in der Anzahl der ausgeführten und bezahlten Benutzeroperationen.

Trotz dieser ermutigenden Zahlen haben ERC-4337-Wallets auf dem Ethereum-Hauptnetz noch keine weit verbreitete Akzeptanz erreicht, mit nur zwei bis drei hundert wöchentlich aktiven Wallets. Safe Wallet bleibt der Hauptstandard für Smart Wallets auf Ethereum. Eine der Hauptbeschränkungen des ERC-4337-Designs ist, dass es keine Konvertierung der bestehenden EOAs-Wallets in Smart Wallets zulässt. Darüber hinaus machen relativ hohe Gasgebühren auf dem Ethereum-Hauptnetz einige Funktionen wie gesponserte Transaktionen wirtschaftlich unrentabel.

eip-7702

Nach erc-4337 stellt eip-7702 einen bedeutenden Fortschritt hin zum Endspiel der vollständigen nativen Kontenabstraktion dar. Vor kurzem von Vitalik Buterin entworfen, Dieser Vorschlagschnell als Reaktion auf das stark umstrittene EIP-3074 aufgetaucht, das Kompatibilitätsprobleme mit den zukünftigen EIPs im Ethereum AA-Roadmap hatte. Im Gegensatz zu ERC-4337, das auf Infrastrukturebene arbeitet, schlägt EIP-7702 Änderungen direkt auf Protokollebene vor. Es ist vorgesehenfür die Aufnahme im bevorstehenden Pectra-Upgrade, das zwischen Q4 2024 und Q1 2025 erwartet wird.

Eip-7702 stellt möglicherweise den bedeutendsten Verbesserungsvorschlag dar, der sich mit der Benutzererfahrung in der Geschichte von Ethereum befasst. Es verbessert das ERC-4337-Framework, indem es wichtige Funktionen wie Transaktions-Batching, Gas-Sponsoring und vorübergehende Berechtigungen für EOAs einführt. Konkret führt es einen neuen Transaktionstyp ein, der EOAs vorübergehend die Annahme von Smart-Contract-Code für die Dauer einer Transaktion ermöglicht, indem er nach Abschluss in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehrt. Dieser Vorschlag stellt die Vorwärtskompatibilität mit bestehenden ERC-4337-Implementierungen sicher und stimmt mit der langfristigen Ethereum AA Roadmap überein.

Fallstudie: Worldcoin

Worldcoin entwickelt ein Protokoll, das sie alsNachweis der Person, konzipiert, um Apps zu ermöglichen, zu überprüfen, ob Benutzer echte Personen sind und nicht von KI-gesteuerten Bots. Diese Überprüfung wird durch erleichtert.Welt-ID, ein digitaler Reisepass, der ausgestellt wird, nachdem ein Benutzer seine Iris mit Orbs, einem spezialisierten Gerät, gescannt hat. Sobald er erhalten ist, dient World ID als universelles Verifikationstool für verschiedene Apps und Dienste. Neben der Identitätsverifikation sind Benutzer berechtigt, zweimal pro Woche WLD-Zuschüsse zu erhalten, die on-chain verteilt werden.

Worldcoin hat erfolgreich über 4,5 Millionen World-IDs ausgegeben, die es Benutzern ermöglichen, ihre Persönlichkeit zu authentifizieren, ohne dass zuvor Kenntnisse über Blockchain-Technologie erforderlich sind. Bei der Registrierung generiert die World-App automatisch eine sichere Smart Wallet für jeden Benutzer im Optimism-Netzwerk auf der Backend-Seite. Dieser Prozess abstrahiert vollständig die Blockchain-Ebene und bietet ein Benutzererlebnis, das vertraute Web2-Funktionalitäten wie Gesichtsauthentifizierung, soziale Wiederherstellung und detailliertes Kontomanagement widerspiegelt.

Sowohl Wld Grants als auch World IDs werden in einer selbstverwahrten Weise gespeichert, um sicherzustellen, dass Benutzer die Kontrolle über ihre digitalen Vermögenswerte behalten. Im Falle von Worldcoin ermöglichen Safe-powered Smart Accounts Benutzern den Zugriff auf die Vorteile der Selbstverwahrung und wirtschaftlichen Anreize, die von Krypto-Währungen angeboten werden, während sie ein benutzerfreundliches Web2-ähnliches Benutzererlebnis genießen. Das Ergebnis war eine beeindruckende Akzeptanz, die eine große Anzahl von Erstbenutzern in den Web3-Bereich eingeführt hat.

Interoperabilität, Liquiditätsaggregation und Absichten

Mit dem rollup-zentrierten Fahrplan von Ethereum und der wachsenden Beliebtheit von anwendungsspezifischen Ketten wird die Anzahl der unterschiedlichen Blockchain-Plattformen weiterhin rapide steigen. Diese Expansion unterstreicht die Notwendigkeit einer robusten Cross-Chain-Kommunikation.

Bestimmte Ökosysteme haben native Interoperabilitätslösungen entwickelt, die standardisierte Sicherheitsmodelle bieten und eine gewisse Kettenabstraktion innerhalb ihrer Domänen ermöglichen. Beispiele dafür sind die Shared-Security-Architektur von Polkadot und das IBC-Protokoll von Cosmos. Im Kontext von Rollups ist es möglich, synchrone Cross-Chain-Nachrichten einzuführen und atomare Cross-Chain-Interaktionen zu ermöglichen, indem ein gemeinsamer Sequenzer verwendet wird, der Transaktionen verarbeitet und ordnet sowie den Zustand verwaltet. Diese Herangehensweise wurde beispielsweise von Optimism für seine Superchain-Vision übernommen.

Trotz dieser Fortschritte bleibt die Kommunikation zwischen Ketten, insbesondere außerhalb dieser etablierten Ökosysteme, aufgrund fehlender nativer Interoperabilität und weit verbreiteter Standardisierung eine bedeutende Herausforderung. In diesem Abschnitt werden wir verschiedene architektonische Designs zur Interoperabilität untersuchen, wie sie sich auf die Kettenabstraktion beziehen. Darüber hinaus werden wir führende Projekte in jeder Vertikalen hervorheben und zeigen, wie sie zur Förderung der Blockchain-Konnektivität beitragen.

Nachrichtenübermittlungssysteme

Der klassische Ansatz zur Blockchain-Interoperabilität nutzt oft verallgemeinerte Nachrichtenübermittlungssysteme, die häufig auf einen externen Satz von Validatoren angewiesen sind. In diesem Design gibt ein Benutzer das gewünschte Ergebnis an, und eine Off-Chain-Entität konstruiert einen präzisen Ausführungspfad über zwei oder mehr Ketten. Dieser Pfad wird von einer koordinierten Reihe von Smart Contracts und Relayers ausgeführt. Doch da jede Kette kontinuierlich Blöcke produziert und somit ihren Zustand ändert, ist die Erzielung einer atomaren Ausführung über mehrere Ketten hinweg grundsätzlich eine Herausforderung. Selbst mit einer robusten Datenverfügbarkeitsschicht, die den Zustand aller integrierten Ketten aufrechterhält, birgt die Navigation eines Pfads durch mehrere Ketten erhebliche Komplexitäten.

Die Designentscheidungen und Architekturen von Nachrichtenübermittlungssystemen variieren stark. Sie können modular oder monolithisch, genehmigt oder genehmigungslos sein, verschiedene Ketten unterstützen und auf Mint-and-Burn-Mechanismen oder Liquiditätspools basieren. Entwickler, die mit der Erstellung eines Chain-Abstraktionsstapels beauftragt sind, stehen vor zahlreichen Kompromissen bei der Auswahl von Nachrichtenübermittlungssystemen zur Integration, die jeweils unterschiedliche Sicherheitsgarantien und Benutzererfahrungen bieten. Diese Vielfalt im Design und in der Funktionalität dürfte die Annahme eines universellen Standards behindern und zu weiterer Fragmentierung in diesem Bereich führen.

Einfache Implementierungen von Nachrichtenübermittlungssystemen werden derzeit von Cross-Chain-Aggregatoren wie verwendet.Li.FiundSocketDiese Plattformen integrieren sich mit zahlreichen Brücken und DEXes, um vorgeschlagene Routen für Benutzer zu simulieren. Sobald eine Route ausgewählt ist, wird sie in einer streng geordneten Sequenz ausgeführt.

design basierend auf Absicht

Beim absichtsbasierten Interoperabilitätsdesign, einer neueren Entwicklung, drücken Benutzer einfach ein gewünschtes Ergebnis aus, anstatt einen genauen Ausführungspfad anzugeben, wie sie es bei einer typischen Blockchain-Transaktion tun würden. Diese Absichten werden dann an Solver versteigert – Off-Chain-Entitäten, die um das Recht bieten, diese Absichten auszuführen. Die Methode, mit der diese Absichten aufgelöst werden, ist zweitrangig. Sie können teilweise oder vollständig miteinander abgeglichen oder aus den eigenen Beständen der Solver gefüllt werden. Anstatt einen Ausführungspfad anzugeben, geben die Benutzer in diesem System ein Ergebnis an, wobei Spezialisten um die beste Ausführung konkurrieren.

Ein entscheidender Vorteil dieses Ansatzes, insbesondere im Kontext von plattformübergreifenden Vermögenswerten, besteht darin, dass er direkt mit nativen Tokens anstatt mit IOUs umgeht und dadurch native Sicherheitsgarantien bietet und die Gesamtsicherheit verbessert. Heute finden sich intentionale Anwendungen hauptsächlich in Brücken, wie zum Beispiel Über und Synapse, und DEXs einschließlich Kuh tauschen, Uniswap x, und 1inch Fusion.

Kürzlich haben sich Across und Uniswap zusammengetan, um einen Cross-Chain-Intent-Standard vorzuschlagen.ERC-7683, eines der ersten Versuche, ein einheitliches Rahmenwerk für intentionsbasierte Systeme zur Spezifizierung von Cross-Chain-Aktionen zu schaffen. Weitere bemerkenswerte Entwicklungen sind jüngste Entwicklungen von Socket.Ankündigungeiner neuen Version, die sich auf den modularen Auftragsfluss über verschiedene Blockchains konzentriert, und die Ankündigung von Everclear (ehemals Connext) über eine absichtsbasierte Primitive, die ein Lösernetzwerk und ein eigenlayerbasiertes optimistisches Rollup zur Verwaltung der Liquidität über verschiedene Blockchains nutzt.

Die Implementierung von Intent-basierten Lösungen stellt jedoch erhebliche Herausforderungen dar. Benutzer benötigen zunächst Zugang zu einem Interchain-Konto - einem intelligenten Konto, das Schlüssel im Hintergrund verwaltet und Transaktionen über mehrere Ketten ermöglicht. Darüber hinaus stellt die Standardisierung eine große Hürde dar; derzeit muss jede intent-zentrierte Anwendung ihre gesamte Infrastruktur unabhängig entwickeln, einschließlich Intent-Aggregation, Matching und Auktionsmodelle, was aufgrund des Mangels an Standardisierung zu Fragmentierung und Ineffizienz im breiteren Ökosystem führt.

Kettenabstraktion ist ein Konzept, das keine technische Spezifikation hat und deshalb von vielen verschiedenen Winkeln aus angegangen werden kann. Einige der interessantesten Versuche sind unserer Meinung nach Anoma mit seiner Absicht-zentrierten Architektur, das Aggregationsschicht von Polygon und die Full-Stack-Kettenabstraktionslösung von Near. Wir werden uns in jede davon vertiefen.

Fallstudie: Anoma

Anoma ist ein datenschutzbewusstes, auf Intentionen ausgerichtetes Protokoll, das für die dezentralisierte Entdeckung, Lösung und atomare Multi-Chain-Abwicklung konzipiert wurde. Diese Plattform ist in ihrer architektonischen Herangehensweise einzigartig: Im Gegensatz zu typischen Blockchain-Systemen, bei denen Benutzer einen Ausführungsfluss angeben müssen, erfordert Anoma, dass Benutzer einen Endzustand definieren, den sie akzeptieren möchten, der durch programmatische Verpflichtungen, bekannt als Intentionen, ausgedrückt wird. Was Anoma auszeichnet, ist, dass diese Intentionen zusammensetzbar sind und unabhängig von ihrer Herkunft gemeinsam gelöst werden können.

Die Transaktionsarchitektur von Anoma umfasst folgende Schritte:

• verallgemeinerte Absichten: Die Architektur von Anoma ist so konzipiert, dass sie beliebige Absichten behandeln kann, anstatt auf anwendungsspezifische oder spezielle Szenarien beschränkt zu sein. Diese Flexibilität ermöglicht eine breite Palette von potenziellen Anwendungen und Interaktionen.
• Gegenpartei-Entdeckung: Dies ist ein dezentraler Prozess, bei dem individuelle Absichten im Netzwerk verteilt (herumgesprochen) werden und potenziellen Lösern zugänglich gemacht werden.
• Lösung: In diesem Stadium kombinieren und berechnen die Solver gemeinsam Absichten, um eine gültige Lösung zu finden - eine Transaktion, die über Ketten hinweg ausgeführt und abgewickelt werden kann.
• Abwicklung: Lösungen werden on-chain verifiziert und abgeschlossen. Die Intent-centric-Architektur von Anoma unterstützt Abwicklungen auf ihrer eigenen souveränen Layer-1(L1)-Kette, anderen L1-Ketten oder jedem Rollup, das auf einer L1 abwickelt.

Quelle: anoma

Fallstudie: Polygon Aggregatschicht

Polygon's AggLayer ist ein auf Zero-Knowledge (zk) Beweisen basierendes System, das die Herausforderungen der Interoperabilität und Fragmentierung zwischen verschiedenen Rollups und Layer 1s (l1s) angeht. Dieser Ansatz bietet einheitliche kryptografische Sicherheit und atomare Komponierbarkeit zwischen den verbundenen Ketten durch Aggregation von zk-Beweisen aus allen teilnehmenden Ketten.

Agglayer führt eine verbundene Umgebung in Ethereum durch einen einzigen vereinheitlichten Brückenvertrag ein. Jede verbundene Kette behält eine Kopie dieses vereinheitlichten Brücken-Roots bei, was nahtlose Cross-Chain-Transaktionen ermöglicht. Darüber hinaus verfügt Agglayer über eine Messaging-Protokoll-Brücke, die Nachrichtenwarteschlangen für jede Kette einrichtet und ihnen ermöglicht, lokale Warteschlangen ausgehender Nachrichten zu führen, die durch zk Proofs gesichert sind. Dies beseitigt die Notwendigkeit, Tokens auf einer Kette zu sperren, um mit einer anderen zu interagieren. Durch das Posten von zk Proofs von Ereignissen über mehrere Ketten auf Ethereum ermöglicht Agglayer ein nahtloses Benutzererlebnis, ähnlich wie die Interaktion innerhalb eines einzigen Ökosystems.

Quelle: 4 Säulen

das Polygon CDKermöglichtProjekte zur Einführung von zk-basierten verbundenen L2s oder zur Verbindung bestehender L1s mit der Agglayer, um Liquidität, Benutzer und Zustand aufrechtzuerhalten. Die ersten Komponenten der Agglayer gingen im Februar 2024 live und markierten einen wichtigen Meilenstein in Polygons Roadmap zur Schaffung eines AggreGate.iod-Netzwerks souveräner Ketten.

Fallstudie: Near Chain Abstraktionsstapel

Near entwickelt eine umfassende Chain-Abstraktionsstapel für seine Blockchain und das umliegende Ökosystem. Der Stapel besteht aus den folgenden Komponenten:

• Sicherheits-Aggregations-Stack: Dieser Bestandteil des Stack umfasst Near DA (Data Availability), das Zustände von unterstützten Chains sammelt. Darüber hinaus integriert es ZKWASM, ein in Zusammenarbeit mit Polygon entwickeltes Projekt, und nutzt die von Eigenlayer angetriebene schnelle Finalität zur Verbesserung der Transaktionsverarbeitungsgeschwindigkeit.
• Kontenaggregation: Basierend auf Multi-Party-Computation (MPC) ermöglicht dieser Aspekt, dass Near-Konten über eine Signaturverifikation mit externen Blockchains interagieren können. Die privaten Schlüssel für diese Drittanbieter-Kettenkonten werden von den Validatoren des Near-Netzwerks verwaltet und fungieren als dezentraler Signaturdienst. Diese Einrichtung bindet effektiv Konten über verschiedene Netzwerke hinweg an ein zentrales Near-Meisterkonto, das alle zugehörigen Konten sicher verwalten kann.
• Intent Layer: Diese Schicht umfasst Relayer, die komplexe Cross-Chain-Intents ausführen und so anspruchsvollere Transaktionen und Interaktionen im gesamten Blockchain-Netzwerk ermöglichen.
• Anwendungsebene: Diese Ebene konsolidiert verschiedene Web3-Dienste zu einer einzigen, benutzerfreundlichen Anwendung und vereinfacht den Zugang und die Interaktion mit dezentralen Technologien.

Eine visuelle Darstellung der Kontenaggregationsarchitektur von Near ist unten dargestellt:

Quelle: In der Nähe des Balkan-Drehkreuzes

Anwendungsschicht

Betrachtet man es rückwärts, ist die Anwendungsschicht die letzte Stufe der Kettenabstraktion, in der die Infrastruktur für Entwickler und Benutzer zusammengeführt und kohärent präsentiert wird.

In einem idealen Endzustand könnten Entwickler problemlos kettenagnostische Protokolle erstellen, ohne verschiedene modulare Schichten komponieren zu müssen, ein Prozess, der ansonsten erheblichen Overhead verursachen würde. Dies beinhaltet die Abstraktion des Blockkettenauswahlprozesses, das Verwalten von cross-chain Liquidität und die Auswahl einer Datenverfügbarkeitslösung.

Aus der Sicht eines Benutzers würde ein idealer Endzustand darin bestehen, mit Blockchain-Anwendungen so reibungslos zu interagieren wie mit jedem anderen digitalen Dienst, ohne dabei kryptobezogene Reibungspunkte wie Gas und Seed-Phrasen zu berücksichtigen. Dies erfordert die Vereinfachung von Benutzeroberflächen, die Optimierung von Onboarding-Prozessen und die Beseitigung der Notwendigkeit, dass Benutzer die zugrunde liegenden Technologien verstehen müssen, die derzeit jeweils eine erhebliche Einstiegshürde darstellen. Die Beseitigung dieser Reibungspunkte würde ein deutlich besseres Benutzererlebnis schaffen und die Massenadoption erleichtern.

Bevor diese Vision realisiert wird, muss eine Werkzeug zur AggreGate.io-Konfliktinfrastruktur in eine gemeinsame Schnittstelle integriert werden. Aus diesem Grund halten wir die Kettenabstraktion für eine gute UX für entscheidend.

Wer das Frontend besitzt, hat die direkteste Beziehung zum Nutzer und kann dementsprechend den größten Nutzen aus seinem Bestellfluss ziehen. Während der Großteil der Aufmerksamkeit und Investitionen bisher der Infrastruktur gewidmet wurde, glauben wir, dass sie bald auf höhere Ebenen des Stacks aufsteigen wird.

Schlussfolgerung

Es gibt fast 300 Kettenmit erheblicher Liquidität und On-Chain-Ausdruckskraft, von Layer-1- bis Layer-3-Lösungen. Diese Zahl wächst, und der Trend zeigt keine Anzeichen einer Verlangsamung.

Zu den wichtigsten Treibern dieses Anstiegs gehören die Forderungen von Anwendungen nach Skalierbarkeit und Souveränität, die durch den Besitz ihrer Ausführungsstapel und Ökonomie erreicht werden können. Beispiele hierfür sind jüngste Initiativen vonENS, Aave, und DYDX , um ihre eigenen Rollups zu starten. Open-Source-Technologien wie OP Stapel haben es auch billiger und einfacher gemacht, Rollups zu erstellen, bereitzustellen und zu betreiben, mit Rollup-as-a-Service-Anbietern wie LeitungundCaldera den operativen und technischen Aufwand weiter zu reduzieren. Ironischerweise ist die Bereitstellung eines Rollups heute oft billiger als Transaktionen auf Ethereum während des Zyklus 2021.

Für die heutigen Benutzer ist die Verwaltung von Kryptowährungen bereits oft verwirrend und umständlich und umfasst Aufgaben wie das Sichern von Seed-Phrasen, das Signieren mehrerer Transaktionen für einfache Aufgaben, das Verwalten von Vermögenswerten über verschiedene Chains hinweg, das Überbrücken dieser Vermögenswerte und das Finden der besten Preise für verschiedene Dexes. Rollups bieten zwar das Potenzial, ohne Kompromisse bei der Sicherheit und Dezentralisierung einzugehen, aber ihre Verbreitung impliziert sowohl aus Sicht der Benutzer als auch der Anwendungsentwickler ein gewisses Maß an Komplexität. naiv umgesetzt, wird dies die UX-Situation nur verschlimmern.

Moderne Kettenabstraktionstools beheben dies und machen Krypto für ein größeres Publikum einfacher und lebensfähiger. Aufgrund ihrer Nähe zum Benutzer werden die Gewinner in dieser Kategorie erhebliche Werte erfassen. Da On-Chain-Anwendungen zunehmend Umsätze generieren, wird der Markt den Wert des Besitzes des Frontends erkennen.

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