Hyperlane是什么 - 全面概述

深入了解 Hyperlane，一项致力于推进区块链互操作性的创新协议。

Hyperlane 是一个开放的互操作性框架，促进不同区块链之间的通信。

在本次 Hyperlane 展示中，我们探讨了其演变、互操作性方面的创新，以及作为加密行业顶级跨链通信解决方案的持续作用。如果你对 Imperator 在 Hyperlane 中的关键作用感到好奇，请了解更多关于其作为关键 Hyperlane 中继器 的角色。

什么是 Hyperlane

Hyperlane 是一个开放的互操作性框架，它促进了不同区块链之间的通信。它允许任何开发者在他们的链上部署 Hyperlane，从而能够在区块链之间发送任意数据。这种跨链数据包含移动 token、执行函数调用和促进跨链应用的功能。

例如，Solana, Ethereum, 和 Cosmos 各自使用不同的技术，这自然限制了它们之间的直接通信。

Hyperlane 在 2022 年 9 月完成了 1850 万美元的种子轮融资，Figment、CoinFund、Kraken Ventures、Galaxy Digital、Circle 和 Variant 等机构参与了投资。

Hyperlane 技术分析

要准确理解为什么 Hyperlane 已经成为更广泛的加密生态系统中最顶级的互操作性协议之一，必须了解 Hyperlane 的各种技术特性，这些特性明显地将其与最接近的竞争对手区分开来。

Hyperlane 的一些关键技术特性是：

Hyperlane 邮箱智能合约

Hyperlane 的通用消息传递 (GMP) 接口在链上作为一个名为邮箱的智能合约实现。

邮箱本质上是一个链上应用程序编程接口 (API)，它允许 Hyperlane 协议发送和接收跨链消息。

它通过编码和解码消息头来促进跨链消息的传递，确保跨不同区块链的全局消息唯一性，并保护协议免受重放攻击。

• 消息头：所有通过 Hyperlane 传输的消息都有一个消息头，其中包含六个唯一的字段，这些字段包含有关消息的关键信息：

  • 版本：正在使用的邮箱合约的版本

  • Nonce：一个单调递增的整数，它是从给定邮箱发送的每条消息的唯一标识符

  • Origin：始发区块链的域

  • Sender：始发区块链上发送者的地址

  • Destination：目标区块链的域

  • Recipient：目标区块链上接收者的地址

• 全局唯一性：每条消息都有一个全局唯一的消息 ID 以及一个 nonce，这使得网络能够建立和验证整个 Hyperlane 网络 中的消息唯一性。这对于确保所有消息都被记录并且在发生欺诈时不会重复至关重要。

• 重放攻击保护：每次消息成功发送并在区块链上执行时，邮箱都会映射该消息已传递的消息 ID 值。这种对交易历史的广泛映射是为了保护协议免受重放攻击，确保协议拒绝任何接收到的具有先前已传递的消息 ID 的消息。

Hyperlane 的邮箱智能合约是一个至关重要的基础设施，它不仅因其易用性，而且还因其强化的技术安全特性而有助于 Hyperlane 的整体成功。

邮箱是一个非常灵活的基础设施，易于部署并与新的区块链集成，允许开发者将邮箱合约部署到他们想要的任何链上。

邮箱还建立了一种标准化方式，通过 Hyperlane 促进跨链消息的传递，同时对其安全性一丝不苟，这在操作互操作性协议时都是必需的。

Hyperlane 的链间 Gas 费支付

Hyperlane 的链间 Gas 费支付 功能是一个至关重要的用户体验 (UX) 组件，它在执行跨链交易时自动执行 Gas 费支付流程。链间 Gas 费支付功能包含两个主要组件：

• 链间 Gas 费 Paymaster 智能合约：链间 Gas 费 paymaster 智能合约部署在源链上，管理将消息中继到目标链的付款。它位于邮箱智能合约和中继器之间，接收来自邮箱的消息，计算执行交易所需的 Gas 费支付，然后将交易发送给中继器执行。中继器监视来自链间 Gas 费 Paymaster 合约的分发消息，如果他们在源链上收到足够的 Gas 费支付，将代表消息发送者提交交易。

• Gas 费预言机智能合约：Gas 费预言机负责跟踪远程 token Gas 费价格和汇率，从而可以在源链上要求付款时进行准确的费用计算。这是通过一个链上智能合约完成的，该合约包含源链和目标链之间 Gas 费 token 的汇率。

用户从链间 Gas 费支付功能中获得的好处是，它会在提交交易之前自动计算并将所需的 Gas 费包含在源链上。

因此，用户可以预先看到所需的 Gas 费价格，并且只需以源链的本地 Gas 费 token 支付计算出的 Gas 费价格。

然后，中继器可以使用此 Gas 费来支付在目标链上发送消息时的 Gas 费成本，不再需要用户在目标链上维护 Gas 费 token 以支付接收资金的费用。这允许 Hyperlane 用户在桥接时无需在多个链上持有 token。

此外，链间 Gas 费支付功能具有退款机制，该机制将退还为 Gas 费支付但未使用的任何多余金额。此功能确保始终向用户提供公平的价格。

Warp Token 标准

Warp Token 标准是 Hyperlane 开发和建立的 链间 token 标准，旨在使资产发行者能够随着 Hyperlane 的无需许可的扩展而扩展 token 分发。

当锁定源链（链 A）上的资产并且在目标链（链 B）上铸造新的 1:1 等效 token 时，会通过锁定和铸造桥设计创建 Warp Token。

目标链上新铸造的 token 将遵守 Warp Token 标准，并且可以用作原始锁定资产的 1:1 等效物。

Warp 路由

Warp 路由智能合约 允许任何 ERC20、ERC721 或本地 token 在链之间移动。它们是通过在源链（又称抵押链）上锁定抵押品 token，然后在目标链（合成链）上铸造包装 token 来执行上述锁定和铸造过程的合约。

每个 Warp 路由都指的是两个 Warp 路由合约之间的路由，第一个部署在源链上，第二个部署在目标链上。然后，Warp 合约使用邮箱合约在链之间发送消息，同时促进 token 锁定和铸造过程。

Hyperlane 创建了 Warp 路由合约，主要用于处理三种独特的跨链传输类型，每种类型都采用不同的传输方法：

• 本地 Token Warp 路由：本地 Token Warp 路由处理本地 Gas 费 token 的无需许可的传输，例如 Ethereum/Arbitrum/Optimism 上的 ETH 或 Mantle 上跨不同链的 MNT。由于本地 Gas 费 token 的传输，本地 token Warp 路由可以直接传输 token 而无需包装它们。

• 抵押品支持的 ERC-20 Warp 路由：抵押品支持的 ERC-20 Warp 路由处理 ERC-20 token 跨不同链的无需许可的传输。它通过包装原始 ERC-20 token 并将其锁定在 Hyperlane HypERC20Collateral.sol 合约中作为抵押品，然后在目标链上发布 1:1 等效的 Warp token 来管理跨链传输。

• 合成资产 ERC-20 Warp 路由：合成 ERC-20 token 指的是在新链上铸造的新部署的 ERC-20 token。此 Warp 路由通过锁定然后在目标链上创建新 token 来处理 token 传输，这些新 token 代表来自源链的 token，并支持自定义属性（名称、符号、小数）。在此过程中，它保持所有链上的总供应量。当 token 转移回原始链时，此 Warp 路由会销毁已桥接的链上的 token，并解锁原始链上最初抵押的 token。

收益路由

收益路由是 Hyperlane 的一项相对较新的功能，于 2024 年 3 月 21 日宣布，旨在带来第一个“无需许可的收益生成桥”。收益路由是 Warp 路由的一个简单变体，它在其桥接机制中引入了 ERC-4626 金库。

通过在桥接过程中引入 ERC-4626 金库，它允许那些跨链移动资产的人在其闲置的抵押资产上产生收益。

收益路由的工作方式是获取源链上的抵押资产，并使用它来赚取收益，而不是让它闲置在锁定的合约中。例如，如果用户将 USDC 从 Ethereum 桥接到 Arbitrum，Hyperlane 通常会抵押并锁定 Ethereum 上的 USDC，同时在 Arbitrum 上为用户铸造包装的 USDC 以供使用。在这种典型的桥接过程中，USDC 将保持锁定在 Ethereum 上闲置，直到用户将 USDC 桥接回 Ethereum 以解锁它。收益路由通过实施 ERC-4626 金库彻底改变了这种方法。

Hyperlane 的收益路由在桥接过程中创建 ERC-4626 金库，现在允许用户将其资产抵押到收益生成金库中，因此当他们的 USDC 锁定在 Ethereum 上时，它会赚取额外的收益。例如，可以设置一个金库，将 Ethereum 上的抵押 USDC 供应给 Aave 或 MakerDAO 以产生收益。

一旦用户将资金桥接回 Ethereum 并取回其原始抵押品，他们还将能够提取通过 ERC-4626 金库和用于产生收益的任何策略产生的额外资金。

链间安全模块 (ISM)

链间安全模块 对于 Hyperlane 的整体架构至关重要，因为它们是负责验证传递到目标链的跨链消息是否最初在源链上发送的智能合约。

它们非常重要，因为它们保护协议的跨链安全性，监视通过协议发送的任何非法消息。

链间安全模块充当“安全乐高”，旨在模块化，因此可以混合、匹配和自定义，以创建适合每个单独场景的自定义安全模型。这允许一些开发者实施更严格的协议，同时允许其他开发者实施不太严格的协议，并且可能不需要太多的维护和监控。

虽然每个 ISM 都可以单独定制，但 Hyperlane 和 Hyperlane 社区已经创建了几个预配置的 ISM，开发者可以轻松部署，包括：

• 多重签名 ISM：多重签名 ISM 验证特定比例（m/n）的验证者在批准特定链间消息之前已证明其有效性。

• 路由 ISM：路由 ISM 将消息验证委托给不同的 ISM，以允许开发者根据消息内容或应用程序上下文更改安全模型。一个例子是使用路由 ISM 根据消息的来源链切换安全模型。

• 聚合 ISM：聚合 ISM 用于组合多个 ISM 的安全性以批准消息。例如，它可以采用多个 ISM，然后要求 m/n ISM 在批准之前已验证跨链消息。

• 乐观 ISM：乐观 ISM 使用乐观验证安全模型通过依赖消息验证后的欺诈窗口来批准跨链消息，在此期间，在乐观 ISM 上配置的 m/n 观察者有机会将消息标记为欺诈性，从而阻止它们传递给收件人。

• Wormhole ISM：Wormhole ISM 使用 Wormhole 的跨链通信协议使用的安全模型，要求 19 个 Wormhole 守护者中的 13 个证明 Hyperlane 消息的有效性。

• Polygon PoS ISM：Polygon PoS ISM 与 Polygon PoS Hook一起使用，以利用 Polygon 状态同步机制的安全性来传递在 Ethereum 和 Polygon PoS 链之间的消息。

• Arbitrum L2 到 L1 ISM：Arbitrum L2 到 L2 ISM 与 Arbitrum L2 到 L1 Hook一起使用，以利用 Arbitrum rollup 的安全性来传递从 Arbitrum L2 传递到 Ethereum 的消息。

Hyperlane ISM 如何用作更大的安全模型的各种组件的一个例子是，如果应用程序开发者想要添加额外的安全层，他们可以部署一个聚合 ISM，该聚合 ISM 需要由 Hyperlane 社区的验证者配置的多重签名 ISM 和一个验证 Wormhole 验证者集合的法定人数验证了消息的 Wormhole ISM 进行验证。

此安全模型通过使用聚合 ISM 来验证跨链消息，从而结合了多重签名 ISM 和 Wormhole ISM，本质上使每条消息在最终确定之前必须通过的验证检查点的数量加倍。

Hyperlane 主动验证服务 (AVS)

在实施 Hyperlane AVS 之前，Hyperlane 采用了一种权限证明 (PoA) 安全模型，其中选择了一个受信任的验证者组来维护安全性。

但是，如果任何验证者错误地或恶意地签名，则不会受到任何影响，因为这些验证者没有经济利益。这正是 AVS 模块旨在解决的差距，它为 Hyperlane 的安全模型引入了经济安全级别。

AVS 模块独特地在 Hyperlane 协议中实现了经济安全性，并且以最低的成本为它支持的每个链引导新的验证者网络。

这是通过利用可以保护来自 rollup 的出站消息以及在 rollup 之间共享的权益池来实现的。此过程中的主要利益相关者是：

• 运营商：EigenLayer 运营商是可以使 ETH 质押者委托其质押资产（无论是原生 ETH 还是 LST）的个人或组织。对于 Hyperlane，选择加入 Hyperlane AVS 服务的运营商可以开始验证来自指定链的出站消息。

• 质押者：EigenLayer 质押者是那些将其权益（ETH、LST 等）委托给网络运营商以通过其质押资产来保护网络的人。

• 应用程序：应用程序是指希望利用 Hyperlane 作为互操作性协议并在 Hyperlane 基础设施之上构建的实体，因为他们希望以具有经济效益的方式保护其在链上的所有消息。

分离的代理基础设施

Hyperlane 协议 将跨链消息传递的传输层与安全层分离，以提高整个协议的效率、灵活性、安全性和可扩展性。

它通过依赖于链下代理（中继器和验证者）来实现，这些代理观察链上活动并执行协议的传输或安全方面。

这些代理以 Rust 实现，并作为 Docker 镜像和二进制文件分发。

• 中继器：中继器通过实际将消息从源链传递到目标链来运行 Hyperlane 协议的传输层。在此过程中，中继器将聚合任何 ISM 特定的安全元数据，这些元数据可能需要证明消息的安全性，例如多重签名 ISM 的验证器签名、Merkle 证明或零知识证明。在收到 Warp 路由中任何关联的 ISM 的批准后，中继器将执行消息的传输，甚至管理消息传递的 Gas 费，这些 Gas 费事先计算好并由源链上的消息发送者支付。Imperator 是 Hyperlane 协议的中继器，有助于通过 Hyperlane 传输实际的跨链消息。

• 验证者：验证者有助于 Hyperlane 安全协议，因为它们作为多重签名 ISM 或经济安全模块（可以添加到 ISM 的质押和削减机制）的一部分运行。验证者负责在邮箱的出站合约中发生新的分发时，通过签署 Merkle 根（也称为公共检查点）来证明消息。然后必须使签名可供任何人（通常是中继器）获取并与消息一起提交到目标链。

EVM 和非 EVM 实现能力

Hyperlane 继续将其自身宣传为一种广泛的桥接协议，允许用户到达加密行业的每个角落。尽管 Hyperlane 的大多数 Warp 路由都基于 EVM 的链之间连接，但 Hyperlane 继续将其自身扩展到基于 EVM 的世界之外的其他生态系统。这包括 Hyperlane 对 Solana 虚拟机 (SVM)、CosmWasm (Cosmos)、Starkware (Cairo)、Movement (Move) 和 Sway (Fuel) 生态系统的实现。Hyperlane 快速的技术堆栈扩展导致 Hyperlane 支持 138 个单独的测试网和主网区块链，特别是 70 多个主网链，并且没有停止的计划。

Hyperlane 甚至通过拟议的 Superlane 的推出，在其基于 EVM 的生态系统内的互操作性兼容性上进行了构建。Superlane 是由 Velodrome Finance 和 Hyperlane 推出的互操作性层，旨在重新统一 Optimism Superchain OP Stack 中分散的流动性和用户。

Superlane 将允许在 OP 堆栈中构建的每个Layer2区块链共享桥接标准、治理协议、协议升级、协议标准、用户和流动性。目标是为用户创造流畅、单一的体验，同时继续维护各个 rollup 的主权。

此 Superlane 升级计划于 2024 年 11 月推出，初步计划是将 Velodrome 的功能和 token 跨所有 OP Stack rollup。

Hyperlane 协议数据

截至撰写本文时，Hyperlane 已在其协议上托管了超过 30 亿美元的总价值转移。

通过更深入地了解 通过 Dune 存在的 Hyperlane 中一些最突出和最受欢迎的 Warp 路由，Hyperlane 托管了 607,934 个用户，并在 43 个不同的区块链上发送了总共 5,216,248 条消息。

由于发送的消息，Hyperlane 总共收取了 2,863,338 美元的费用，主要来自 Arbitrum、Base 和 Optimism。

自 Hyperlane 成立以来，每天的交易数量如下：

通过更仔细地查看 Hyperlane 在 Ethereum、Avalanche、Polygon、BSC、Base、Arbitrum、Optimism、Gnosis、Celo、Scroll、Polygon zkEVM、Linea 和 Blast 之间的 Warp 路由，Hyperlane 已托管 2,256,421 笔总交易，总价值转移了 2,117,891,383 美元。更深入的分析显示，大约有 7000 个唯一的地址发送 Hyperlane 消息，大约有 175 个唯一的合约发送 Hyperlane 消息。

通过上述区块链和 Warp 路由的传输总数如下：

通过上述区块链和 Warp 路由转移的总金额如下：

竞争性技术分析

作为一种跨链互操作性协议，Hyperlane 有大量的竞争对手在争夺相同的跨链 token 交易量。这包括主要的协议，如 Wormhole、LayerZero 和 Stargate、Axelar 和 Chainlink 的跨链互操作性协议 (CCIP)。

Hyperlane Token 经济学

尽管在撰写本文时还没有活跃的 Hyperlane token，但 Hyperlane 确实在 2024 年 8 月 8 日宣布了 Hyperlane 基金会、Hyperlane 联盟 及其后续的 HYPE token 的推出。

尽管该公告没有包括关于 HYPE token 的具体细节，例如 token 创世事件 (TGE)、token 效用或 token 经济学结构，但它确实强调了 Hyperlane 希望通过与社区合作来扩展协议，其最终目标是最终成为第一个真正由开发者拥有的网络。

通过向其社区成员推出 HYPE token，Hyperlane 的目标是实现社区协作和所有权的目标，因为该 token 专门用于建立 Hyperlane 网络 的积极用户之间的联盟，并为开发者拥有的网络奠定基础，在这样的网络中，那些使其有用的人成为所有者。

Hyperlane 的未来

尽管 Hyperlane 作为一种互操作性协议继续面临激烈的竞争，但它作为一种更小、更敏捷的协议继续保持优势，该协议继续通过更好、更明智的产品进行创新。

与其竞争对手相比，Hyperlane 在已确认的消息总数和已桥接的总价值等统计数据方面落后于其较大的竞争对手，但由于其作为一种无需许可的协议的状态，它继续扩大其影响力。

Hyperlane 积极部署的区块链数量与其最激烈的竞争对手匹敌或击败了它们，这很可能是由于其独特的桥接架构。

开发者可以通过 Hyperlane 的可定制 ISM 创建自定义安全机制、在无需许可的情况下运行中继器，或者简单地在任何必要的区块链上部署通道的能力，继续成为一个有吸引力的功能，使 Hyperlane 能够接触到其他协议继续落后的区块链和协议。

Hyperlane 的无需许可和模块化架构是最容易部署的架构之一，同时也是在不同场景的定制方面功能最强大的架构之一。随着收益路由和 Superlane 等新功能的不断开发，Hyperlane 完全有能力继续获得市场份额，并进一步证明自己是互操作性领域的重要参与者。

关于 Hyperlane 的常见问题解答

什么是 Hyperlane？

Hyperlane 是一个创新的互操作性平台，旨在促进不同区块链之间的安全和透明的通信。它充当通用翻译器，使各种区块链系统能够相互理解并无缝交换信息。

Hyperlane 如何实现区块链之间的通信？

Hyperlane 利用称为“邮箱”的特殊智能合约，这些合约充当链上消息传递接口。这些邮箱允许发送和接收链间消息，从而有效地弥合了不同区块链网络之间的通信差距。

互操作性在区块链生态系统中的意义是什么？

互操作性至关重要，因为它允许具有各自技术和编程语言的不同区块链进行交互和交换信息。这种能力增强了区块链生态系统中的整体功能和用户体验。

Hyperlane 的模块化安全方法如何使开发者受益？

Hyperlane 的模块化安全方法为开发者提供了选择最适合其应用程序的安全模型的灵活性。这种定制优化了链间操作的可靠性和效率，从而满足特定的安全需求。

Hyperlane 目前集成在哪些区块链上？

Hyperlane 与超过 50 个区块链集成，包括 Solana、Ethereum、Optimism、Cosmos 和 Arbitrum 等主要网络。这种广泛的集成展示了其多功能性和广泛的适用性。

支持 Hyperlane 的著名投资者有哪些？

Hyperlane 已从 Circle、Kraken Ventures 和 Figment Capital 等知名投资者那里获得了 1850 万美元的资金，这反映了对其改变区块链互操作性的潜力的巨大信心。

Hyperlane 有原生 token 吗？

虽然尚未公布关于 Hyperlane 原生 token 的具体细节，但关于早期协议用户可能获得 Hyperlane 空投的传闻有很多，这表明有未来加密货币的计划。

谁在开发 Hyperlane？

Hyperlane 由 Abacus Works 开发，该团队致力于创建区块链互操作性解决方案。该项目完全是开源的，主要由 Abacus Works 的主要贡献者领导开发。

• 原文链接： imperator.co/resources/b...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～