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什么是区块链桥？

admin 2025-04-03 10:22:12 加密百科 78

我们喜欢好的区块链：分布式、去中心化的数字技术，旨在将控制权交还给人民。但是，尽管我们所知的区块链有很多发展前景，但仍有一些问题需要解决。其中最大的一个问题是，我们所熟知和喜爱的许多区块链都是独立的生态系统，无法与其他网络一起运作。这是一个互操作性问题。

可以将每条区块链（如比特币或以太坊）视为自己的小岛。它们是独立的地方，为人们提供加密货币的所有好处，但它们彼此之间并不相连。这是一个问题，因为 web3 拥有大量区块链，彼此之间共享价值的需求和效用巨大。

区块链桥就像这些岛屿之间的简单桥梁。它们让你将加密货币从一个地方转移到另一个地方——比如将以太坊发送到 Polygon 以降低费用，或将 NFT 转移到 Solana 出售。没有桥梁，你就被困在一个岛上，错过了其他地方发生的事情。有了它们，一切都连接起来了，让你可以轻松地利用每个区块链的最佳部分。

区块链互操作性的需求

走向多链意味着开发者和用户都有更好的机会，如今大多数 web3 项目都试图在各种链上部署他们的dApp。此外，不同的区块链有不同的用途，并具有适合该特定区块链的专门功能。想想以太坊的智能合约或卡尔达诺的原生质押功能等等。

简而言之，如果只局限于一条链，项目就无法享受其他区块链的优势。每条区块链都有自己的语言，而且并非都相互兼容。

让我们看看比特币，它仍然是迄今为止最受欢迎的区块链网络。然后让我们看看另一个流行的网络，以太坊。虽然它们都很重要，但你不能直接将比特币发送到以太坊账户。这两条链是不可互操作的。不仅如此，使 ETH 如此有价值的一系列不同类型的智能合约等功能并不适用于比特币。

去中心化，远离银行和中间商，是区块链的决定性使命。但是，如果用户需要将自己锁定在特定网络中才能访问整个平台和服务生态系统，我们将再次中心化。在这种情况下，唯一的区别是决定因素是区块链而不是银行。这与大多数加密爱好者的目标完全相反，因此，创新者试图找到解决这个问题的方法。

那么我们如何在不同的区块链系统之间转移资产以促进多链未来？

这就是区块链桥梁的作用所在。

什么是区块链桥？

区块链桥通过提供一种将孤立的区块链相互连接的方法，解决了网络间通信的问题。与任何物理桥梁一样，区块链桥充当两个区块链生态系统之间缺失的环节，使信息、数据和代币在它们之间的传输变得相当容易。这在 DeFi 世界中意义重大，因为它引入的连接可以立即改变价值存储在 web3 中的移动方式。

区块链桥有何用途？

你可能会想，“但这有什么重要性呢？人们当然可以在交易所用他们的代币换取另一种货币吧？”

答案归结为两个因素：便利性和成本。用户在加密货币交易所交换代币不仅不方便，而且成本也很高。加密货币 gas 费和其他基于平台的费用可能很高。由于交易费不仅用于交换，还用于在各种钱包或平台之间转移代币，因此成本会增加。使用区块链桥接器可以使流程变得无缝。此外，它们允许您在一次交易中将您的加密货币转换为与区块链兼容的包装币。

区块链桥如何运作？

所以你可能想知道区块链桥实际上是如何跨不兼容的区块链发送资产的。答案很简单，它们无法做到。

相反，区块链桥通过智能合约工作，智能合约本质上是计算机代码的汇编。当您想要将资产从一条链转移到另一条链时，区块链桥会将您的资金锁定在其智能合约中。作为回报，您会在目标链上收到相同数量的包装加密货币。此包装代币代表与您在合约中锁定的资产相同的价值。简而言之，包装加密货币代表一个网络（如比特币）的原生代币，而存在于另一个网络（如以太坊）上。

那么让我们看看这在实践中是如何运作的。

假设你想在以太坊网络上向某人发送一些比特币。首先，你需要找到一个比特币-以太坊区块链桥。一旦你将资金锁定在平台的智能合约中，你就会在以太坊网络上收到包装的比特币（WBTC）。

有了以太坊网络上的 WBTC，您就可以像使用任何其他以太坊代币一样使用它。这是因为 WBTC 本质上是一种ERC-20 代币，可与以太坊生态系统无缝运行。进入生态系统后，您还可以像以太坊网络上的任何其他资产一样交换或出售这些代币。您甚至可以将其用于项目或平台。

如果你想取回你的 BTC，你可以将你的 WBTC 发送回桥接器（在那里它会被销毁以保护供应和价值）。这样，你在桥接器上锁定的 BTC 就会被解锁并返回给你供你使用。

区块链桥的类型

区块链桥通常分为中心化和去中心化两种类型。主要有三种类型的桥：可信（中心化）桥、无可信（去中心化）桥和跨链消息传递协议。

每种方式的功能都不同，具有明显的优缺点。

可信（集中式）桥梁

可信桥依靠中央机构或封闭团体（联盟）来管理桥接过程。用户将资产存放在该托管人处，托管人受信任在目标链上铸造和发布资产。换句话说，第三方持有您的资金并充当桥接器。

工作原理：您将代币发送到由桥接运营商（可能是单个公司或多方联盟）控制的地址。运营商确认存款并在目标链上铸造资产的包装版本供您使用。当您桥接回来时，包装的代币将被销毁，原始代币将由托管人释放。

可信桥梁的类型：一些由单个托管人运行（完全集中式），而另一些则使用验证者的多重签名联合：

托管桥梁：单一实体保管资产并发行包装代币。例如，包装比特币 (WBTC)由持有等值 BTC 储备的托管人 (BitGo) 发行。
联合桥：一组已知的验证者共同控制桥。它们比单个托管人更加分散，但仍需要信任联盟。Wormhole就是一个例子，它使用 19 个“监护人”（验证者）来保护其传输。

优点	缺点
由于操作员在链下管理验证，因此实施起来更快、更简单。	交易对手风险：运营商可能处理不当、窃取资金或遭受黑客攻击。
如果保管人值得信赖，则转移非常简单；用户无需自己管理复杂的系统。	单点故障：托管人或验证人受到损害可能导致所有桥接资产丢失（例如私钥被盗）。
中央操作员可以通过手动流程快速添加对新资产或链的支持。	违背区块链的去中心化精神：用户必须信任第三方，牺牲长期的自我保管和安全。

无需信任（去中心化）的桥梁

无需信任的桥梁通过使用智能合约、加密技术和算法来确保转账安全，从而消除了中心化托管人。它们之所以被称为“无需信任”（或非托管），是因为用户不必信任中间人；该系统由区块链网络和代码本身保护。

因此，您的资金不再由个人或团体持有，而是由链 A 上的智能合约锁定您的资产并触发加密证明。此证明被传递到链 B 上的合约，然后链 B 上的合约为您铸造包装资产，这样，您就成功桥接了您的资金。

转移由称为中继器（或预言机或验证器）的特殊参与者管理，他们监视一个区块链的活动（例如当您锁定代币时），然后自动将该事件的证明发送到另一个区块链。

然后，代码会自动检查此证明，无需人工参与。当您想要取回原始代币时，第二个区块链上的包装代币将被烧毁，并且您的原始代币将被解锁以供再次使用。

但和所有事物一样，无信任系统也存在问题。虽然被称为“无信任”，但实际上用户必须信任智能合约代码的正确性，并且通常还要信任一组中继器的诚实性。如果桥接设计本身存在缺陷，资金就会面临风险。例如，一些“无信任”设计仍然依赖于大多数特定节点的诚实行为（就像一个联盟），除非它们实现真正最小化信任的轻客户端。

此外，许多人可能不具备深入研究这些智能合约的技术知识，无法准确了解一旦他们批准了桥接交易，他们的资金会发生什么。因此，正如加密货币领域一贯的做法一样，DYOR才是王道。

优点	缺点
无需信任任何单一实体；安全性仅依赖于区块链和智能合约代码。资金仍在您的控制之下，与自我保管保持一致。	复杂的代码和加密增加了出现漏洞的可能性，使网桥更容易受到攻击。
开源且透明；任何人都可以验证桥梁的功能。无隐藏的第三方控制。	由于链上验证证明的复杂性，可能会很慢或很昂贵，从而限制了支持的链的数量。
分散式设计使桥梁难以关闭，因为它依赖于多个独立节点而不是单个公司或服务器。	跨网络验证区块链状态的困难可能需要部分依赖外部参与者，从而降低安全性或分散性。

跨链消息传递协议

跨链消息传递协议将桥梁的概念扩展到代币传输之外，从而实现区块链之间的一般通信。

与仅传输代币的常规桥梁不同，跨链消息传递协议可以在区块链之间移动几乎任何类型的数据或指令。本质上，它们允许一个区块链触发另一个区块链上的操作或智能合约，就好像它们是同一系统的一部分一样。

这些协议建立了一个框架，其中消息（可以是代币存款事件、合约函数调用或任何数据）可以安全地从一条链传递到另一条链。实现方式各不相同：

轻客户端和中继：
每个区块链使用称为“轻客户端”的简化验证方法直接从另一个区块链检查事件。例子包括 Cosmos 的 IBC 和 Near 的 Rainbow Bridge。

验证者或中继网络：
一组独立节点监视一个区块链上发生的事件，并共同验证它们以安全地将消息传递到另一个区块链。示例包括 Axelar、LayerZero 和 Wormhole。

主链或中心模型：
在此模型中，一个中央区块链充当通信中心，在多个连接的区块链之间安全地路由消息。Polkadot 的中继链和以太坊计划的 CCIP（由 Chainlink 提供）遵循这种方法。

一个关键方面是它们力求具有普遍性——不仅仅是转移一种特定资产，而是转移任何有效载荷。有了这些协议，你可以从链 B 在链 A 上的 DEX 上发起交易，或者将 NFT 从 Solana 发送到以太坊，或者在源链上满足某些条件时触发另一条链上的操作。

优点	缺点
让智能合约跨不同的链进行通信，实现跨链应用和服务。	通常仍然部分依赖外部方（中继器/预言机），从而引入集中化或安全风险。
有效地将多个区块链连接在一起，无需在每条链之间建立单独的桥梁。	由于复杂的验证，速度可能会更慢、成本更高，从而导致延误或更高的费用。
可以传输任何类型的数据（不仅仅是代币），包括 NFT、投票或其他重要信息。	集成复杂：每个区块链可能需要进行专门的调整，从而造成碎片化。
如果设计得当，安全性可以与底层区块链本身的安全性紧密匹配。	更高的开发风险：高级功能增加了隐藏错误和漏洞的可能性。

区块链桥用例

区块链桥已远远超出了其最初包装加密货币的作用，现在是正确体验 web3 多链互操作性的最有效方式。桥已从一种小众工具转变为连接以前孤立的区块链环境的重要基础设施。

不过，包装（将比特币、以太坊等代币转换为在不同的区块链上使用）仍然很重要。它使人们能够访问去中心化应用程序 (dApp)、获得更好的利率和更广泛的生态系统参与。

然而，桥梁的实用性现在扩展到为跨链 DeFi 提供支持，允许用户优化收益、增强流动性并制定跨多个区块链生态系统的复杂策略。

同样，它们还支持 NFT 传输，让您的数字资产在网络之间无缝流动。

除了个别用例之外，区块链桥还推动着跨行业和技术的现实进步和创新。

以企业区块链集成为例。跨链桥连接私有网络和公共网络，以支持混合应用程序、简化供应链解决方案并加速机构采用。

更具体一点，以中国的区块链服务网络 (BSN) 为例——它集成了各种区块链框架，为开发和管理区块链应用提供了统一的平台。它支持私有和公共区块链，使企业和政府能够高效地部署应用。BSN 已用于通过提供标准化的区块链基础设施来简化供应链管理并改善跨境贸易。

在治理方面，桥梁促进了跨链 DAO 和协调投票，协调了不同链之间的政策和决策。此外，它们还通过分配交易负载、支持 L2 解决方案和减少对单条链容量的依赖来解决可扩展性和性能挑战。

桥梁是目前正在 web3 中构建的多链未来的支柱。但请不要误会——为了达到这一开放功能的程度，加密领域已经遭受了重大损失。让我们来看看其中的一些。

区块链桥梁历史上的关键黑客事件

区块链桥梁至关重要，但从历史上看，它一直很脆弱。截至 2025 年，Web3 中因桥梁黑客攻击造成的总损失约为 30 亿美元！让我们系统地研究一些重大的桥梁漏洞及其根本原因：

1. 浪人桥黑客事件（2022 年 3 月）——损失 6.24 亿美元

为 Axie Infinity 提供支持的 Ronin Network 因私钥泄露而损失了 6.24 亿美元（173,600 ETH 和 2550 万 USDC）。该桥的安全性仅依赖于九个验证器节点，需要五个签名才能授权提款。

攻击者被确定为 Lazarus Group（与朝鲜有关），他们通过社交工程手段控制运营商，获取了五个验证器密钥（四个来自 Sky Mavis，一个来自 Axie DAO）。这一漏洞使桥的多重签名安全机制失效，从而导致未经授权的提款。

至关重要的是，Ronin 的安全漏洞有以下共同因素：

集中化：权力集中在 Sky Mavis 验证者内部。
密钥安全性不足：私钥的操作保护不足。
监控漏洞：盗窃行为近一周都未被发现。

您的私钥代表绝对权威。如果密钥被泄露，再复杂的基础设施也毫无用处。去中心化、严格的密钥管理和详细监控对于安全至关重要。黑客入侵后，Ronin 多样化了验证者并提高了警惕，这突显出只要私钥管理薄弱，桥梁就仍然脆弱。

2. 虫洞桥漏洞（2022 年 2 月）——损失 3.2 亿美元

连接以太坊和 Solana 的 Wormhole Bridge 因一个严重的智能合约缺陷而遭受了 3.2 亿美元的损失（12 万 WeETH 被错误铸造）。攻击者利用 Wormhole 基于 Solana 的合约中错误的签名验证，铸造了没有相应 ETH 存款的代币。通过提交伪造的验证签名，攻击者绕过了检查，凭空创造了代币。

直接后果：

无担保代币的流通，有在 Solana 的 DeFi 生态系统中蔓延的风险。
Wormhole 母公司的迅速介入通过补充丢失的 ETH 防止了更广泛的市场影响。

教训：即使是“无需信任”的桥梁也容易受到灾难性的智能合约漏洞的影响。细致的代码审计、形式化验证、清晰的签名和严格的测试应该是行业标准，但并没有完全实施。复杂验证逻辑中的漏洞可能导致跨多条链的系统性风险。

3. Nomad Bridge 黑客攻击（2022 年 8 月）——损失 1.9 亿美元

Nomad 桥接黑客攻击说明了智能合约升级存在缺陷所带来的灾难性后果。Nomad 因 2022 年 6 月升级中出现的一个看似很小的逻辑错误而损失了约 1.9 亿美元。该错误源于不正确的消息验证，允许任何人复制有效的交易数据，替换自己的地址，从而有效地创造了一个公开而混乱的抢劫场景。

这次史无前例的“复制粘贴”攻击导致超过 1,100 笔交易迅速盗取资产。与复杂的漏洞利用不同，Nomad 的漏洞虽然微不足道，但效果却极其显著，凸显出简单的疏忽如何摧毁桥梁安全。

教训：对每个智能合约升级进行严格、系统的测试至关重要。增强的升级协议、彻底的审计和针对异常提款的断路器已成为必要的保护措施。

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