Что такое кроссчейн-мосты?
Это децентрализованные приложения, позволяющие переводить один и тот же актив между различными блокчейнами.
Кроссчейн-мосты позволяют перемещать токены различных стандартов (ERC-20, BEP-20 и других) между блокчейнами. Существуют и кроссчейн-мосты, позволяющие переводить средства между блокчейнами, построенными по разным технологиям (биткоин, Ethereum, Litecoin, Dogecoin), а также между решениями масштабирования второго уровня (Arbitrum, Optimism).
Для осуществления переводов между блокчейнами могут создаваться обернутые активы, использоваться пулы ликвидности в нескольких экосистемах. Также перевод средств могут осуществлять узлы ретрансляции, обладающие ликвидностью в разных блокчейнах.
Для использования кроссчейн-моста требуется подключиться к нему при помощи Web3-кошелька, например MetaMask или TrustWallet. После отправки средств через децентрализованное приложение они поступят на адрес отправителя, но уже в другом блокчейне. При этом операция кроссчейн-перевода несущественно отличается от свопа внутри одного блокчейна с использованием некастодиальных бирж.
Почему кроссчейн-мосты сложно реализовать?
Операция обмена между пользователями, один из которых хочет купить актив А, а другой продать его за актив Б, при отсутствии доверия между ними требует наличия третьей стороны (гаранта). Гарант получит актив А от продавца, а также средства от покупателя (актив Б). После получения средств от обоих пользователей, гарант переведет средства каждому из них, завершив операцию обмена.
Такой алгоритм может использоваться при любых обменных операциях. В роли гаранта может выступать биржа. При обмене активов в пределах одного блокчейна гарантом может выступать смарт-контракт.
Смарт-контракт обеспечивает асинхронное блокирование средств каждого из пользователей, а после отправки выполняется их разблокировка и передача требуемых активов каждому пользователю. До последнего времени такой способ обмена не был широко распространен, поскольку требовал одновременного наличия продавца и покупателя, готовых в текущий момент времени обменять средства в одинаковом объеме.
В существующих некастодиальных биржах для обмена требуются поставщики ликвидности (LP), блокирующие средства. При совершении обменных операций средства пользователя поступают в пул ликвидности в одном активе, взамен пользователь получает средства в другом активе. Все указанные операции осуществляются при помощи смарт-контрактов и не требуют наличия гаранта.
Но смарт-контракты могут выполняться только внутри одного блокчейна (например, Ethereum). При необходимости перемещения активов в другую экосистему такой алгоритм не будет работать, поскольку смарт-контракт не позволяет взаимодействовать с ней.
Для кроссчейн-переводов необходимы специальные алгоритмы, позволяющие взаимодействовать с несколькими блокчейнами. Также требуются поставщики ликвидности в разных системах. Для реализации указанных алгоритмов, широко используются решения масштабирования второго уровня.
Смарт-контракты L2-решений позволяют получать информацию из других экосистем, включая сведения о проведенных транзакциях в блокчейнах биткоина, Ethereum, Binance Smart Chain (BSC) и других. Также они могут взаимодействовать с внешними данными, получая информацию из аналитических интернет-ресурсов посредством оракулов.
Как использовать обернутые токены для кроссчейн переводов?
Одно из решений, позволяющих перемещать активы между блокчейнами, требует использования обернутых токенов. Активы перемещаются, используя две парные операции: блокирование монет — выпуск обернутых монет и сжигание монет — разблокировка монет, а также комбинации из этих операций.
Рассмотрим более детально кроссчейн-мост между биткоином и Ethereum.
Для кроссчейн-перевода пользователь отправляет BTC на биткоин-адрес, сгенерированный децентрализованным приложением, указав при этом свой адрес в блокчейне Ethereum. Отправленные средства блокируются, а взамен пользователь получает обернутые Ethereum-токены, такие как renBTC. Последние являются монетами стандарта ERC-20 и привязаны по стоимости к цене базового актива. Их можно свободно обменивать и переводить любому другому пользователю.
Любой держатель обернутых токенов может получить за них базовые активы в блокчейне-источнике (в данном случае — биткоин). Чтобы получить средства в BTC, пользователю необходимо отправить обернутые токены на сгенерированный приложением адрес. После этого будет выполнено сжигание монет, а пользователю переведутся средства на его адрес в блокчейне биткоина.
Использование обернутых активов для перевода стейблкоинов между EVM-совместимыми блокчейнами не является целесообразным в связи с существованием более прогрессивных решений. Реализация перевода USDC из Ethereum в BSC путем выпуска renUSDC не будет востребована, поскольку в этой сети уже существует токен USDC.
Как блокчейн-посредник позволяет реализовать кроссчейн-мост?
Перспективный способ перевода активов между различными сетями — использование специализированного блокчейна.
Подобный механизм реализован в проекте THORChain, использующем нативный токен RUNE. Технология требует поставщиков ликвидности, которые вносят свои средства в пул и получают от этого доход.
Алгоритм предполагает внесение средств в пулы ликвидности в двух блокчейнах, одним из которых является THORChain. При этом большая часть средств депонируется в токенах RUNE и выступает в качестве залога, а другая часть используется для выполнения обменных операций. Проект позволяет обменивать активы из различных блокчейнов, отличающихся по стоимости.
Обменная операция проходит в два этапа с использованием децентрализованного приложения. Сперва осуществляется обмен актива из блокчейна-источника на токен RUNE, используя средства из первого пула ликвидности.
На втором этапе токен RUNE обменивается на актив в блокчейне назначения, при этом используется второй пул ликвидности.
Рассмотрим более детально обмен BTC на ETH. Для этой операции необходимы два поставщика ликвидности, один из которых предоставляет BTC и RUNE, а другой – ETH и RUNE.
Все операции проводятся через децентрализованное приложение. После подачи заявки на перевод средств пользователем и указания адреса в блокчейне назначения Ethereum ему необходимо перевести BTC на указанный приложением адрес.
BTC поступают первому поставщику ликвидности, который переводит соответствующую по стоимости сумму в RUNE второму LP. Второй поставщик ликвидности, получив средства в RUNE, переводит ETH в блокчейне Ethereum на указанный пользователем адрес.
Эти операции осуществляются поставщиками ликвидности в автоматическом режиме, а гарантией честности LP выступают залоговые средства, превышающие по стоимости средства, используемые для обменных операций. Наличие двух пулов ликвидности позволяет обменивать активы в прямом и обратном направлениях.
THORChain позволяет переводить стейблкоины (USDT, USDC и другие) между EVM-совместимыми блокчейнами — Ethereum, BSC, Huobi ECO Chain (HECO) и т. д. Ограничения на типы активов и блокчейны, между которыми могут проводиться обменные операции, отсутствуют. Единственным требованием является наличие соответствующих пулов ликвидности.
Как выполняется перевод между EVM-совместимыми блокчейнами?
Для перевода активов между EVM-совместимыми блокчейнами целесообразно использовать L2-решения. Взаимодействуя с основными сетями при помощи смарт-контрактов, они могут обеспечить быстрый перевод активов, а также обмен между системами как первого так и второго уровней.
L2-решения позволяют создать универсальный алгоритм перевода средств между блокчейнами. При наличии поставщиков ликвидности в блокчейне-источнике и блокчейне назначения передача активов осуществляется только между этими системами, используя средства одного поставщика ликвидности.
При отсутствии одного LP, обладающего активами в блокчейне-источнике и блокчейне назначения, могут использоваться одна или несколько промежуточных цепочек. В качестве посредника может выступать блокчейн первого и второго уровней. В каждом из них будут формироваться каналы передачи активов.
В качестве обобщенного примера рассмотрим алгоритм передачи средств с использованием промежуточного блокчейна при помощи кроссчейн-моста cBridge от Celer Network.

Узел A является пользователем, владеющим средствами в цепочке 1, который желает передать эти средства узлу D в цепочке 3 (для перевода активов один и тот же пользователь должен быть представлен адресом A в цепочке 1, а в цепочке 3 — адресом D).
При отсутствии поставщика ликвидности, обладающего активами в цепочках 1 и 3, децентрализованное приложение выбирает два узла ретрансляции B и C. Узел ретрансляции B владеет активом в цепочках 1 и 2 и является провайдером ликвидности при проведении обменных операций между этими цепочками.
Узел ретрансляции C аналогичным образом соединяет цепочки 2 и 3. Для реализации кроссчейн-перевода используются смарт-контракты, которые разворачиваются в трех цепочках и формируют три канала передачи активов, связывающие узлы A, B, C и D.
Узлы ретрансляции B и C являются поставщиками ликвидности, а также обеспечивают маршрутизацию платежей. За предоставление этих услуг они получают вознаграждение.
В отличие от традиционной модели взаимодействия с поставщиками ликвидности, используемой на некастодиальных биржах, предоставленные узлами ретрансляции средства не блокируются на длительное время. Они будут заблокированы только во время обменной операции в объеме, требуемом для ее проведения.
Для реализации этого алгоритма в cBridge используются смарт-контракты с временным блокированием средств — Hashed Time Lock. При совершении кроссчейн-переводов средства передаются от пользователя к поставщику ликвидности с использованием смарт-контракта, предусматривающего блокирование активов на определенный период времени. За это время узлу ретрансляции необходимо передать активы пользователю в блокчейне назначения.
Если на протяжении этого времени узел не выполнит перевод, заблокированные средства вернутся назад пользователю.
Архитектура Celer Network реализуется при помощи программного обеспечения с открытым исходным кодом, что позволяет кому угодно создать подобный узел ретрансляции. Но рассмотренный алгоритм на базе смарт-контрактов обеспечивает защиту пользователя от потери средств в случае, если узел ретрансляции окажется вредоносным.
Какие перспективы у кроссчейн-мостов?
Существующие тенденции показывают, что сценарий, при котором один из блокчейнов станет доминирующим и вытеснит другие решения, маловероятен. Невзирая на широкие возможности Ethereum, появляются L2-решения, позволяющие получить значительные преимущества — высокую скорость транзакций, меньшие комиссии, большую гибкость и функциональность.
Бурно развивается ряд экосистем на базе EVM-совместимых блокчейнов (Binance Smart Chain, Huobi ECO Chain и других). Существование множества конкурирующих блокчейнов обусловливает необходимость кроссчейн-переводов.
В таких операциях широко используются стейблкоины. Эти активы существуют на разных блокчейнах, они не подвержены значительным ценовым колебаниям. В стейблкоинах удобно хранить стоимость длительное время.
В связи со значительным развитием сферы DeFi кроссчейн-мосты становятся все более популярными в сравнении с обычными биржами. Технологии востребованы на рынке, появляется все больше новых проектов, что говорит о перспективности данного направления.
Источник
Одним из наиболее перспективных кроссчейн-мостов является MiniBTC Сrosschain Swap.
Last edited: