链抽象关键要素 CAKE 框架详解：解锁无缝跨链体验

你是否曾被复杂的跨链操作搞得晕头转向？想象一下，未来的区块链世界，你无需关心底层网络，只需专注于应用本身。这就是链抽象 (Chain Abstraction) 想要实现的目标。

目前，加密货币用户必须清楚地知道自己正在与哪个网络交互，这就像互联网用户需要了解他们正在使用哪个云服务提供商一样繁琐。链抽象旨在将这些底层细节隐藏起来，让用户能够像使用互联网一样轻松地使用区块链应用。

本文将深入探讨链抽象的关键要素，介绍 CAKE 框架，并分析链抽象系统设计中的权衡取舍。通过理解这些概念，你将更好地把握区块链发展的未来趋势。

要点总结

• 链抽象旨在为用户提供无需关注底层网络的无缝跨链操作体验。
• CAKE 框架由应用层、权限层、求解器层和结算层四部分组成。
• 实现链抽象需要一套复杂的技术，以确保执行过程的可靠性、成本效益、安全性、速度和隐私。
• 跨链操作存在费用、执行速度和执行保证之间的三难困境。
• 我们需要为 CAKE 各层之间的信息传递定义并采用一个通用标准。

CAKE 框架：链抽象的核心

CAKE 框架将链抽象过程分解为四个关键层次：

• 应用层： 用户与去中心化应用 (dApp) 交互的界面。
• 权限层： 管理用户身份验证和授权，确保交易安全。
• 求解器层： 负责寻找最佳的交易执行路径，优化费用和速度。
• 结算层： 最终执行交易，并将结果记录在区块链上。

用户通过连接数字身份到 dApp，发出操作请求。CAKE 框架的基础设施层负责处理所有复杂的操作，包括估算费用、执行交易和桥接资产。一个关键的区别在于信息传递和价值传递：信息传递应尽可能安全可靠，而价值传递可以根据用户偏好进行优化，例如选择更快速或更便宜的路径。

关键设计决策

实现 CAKE 框架需要做出一些关键的设计决策，涉及权限控制、信息披露和结算路径的选择。

• 权限层： 谁控制执行意图的权力？
• 求解器层： 向求解器披露什么信息？
• 结算层： 有哪些结算路径可供求解器使用？

权限层负责管理用户的数字身份，并代表用户签署交易。不同的数字身份方案有不同的特点，例如，EOA 数字身份需要用户对每个子交易进行单独签名，而账户抽象 (AA) 数字身份则可以将签名者与执行者分离。基于策略的代理则可以根据用户策略自动生成签名消息。

求解器层负责估算费用和确认时间。用户意图可以分解为两种类型的可提取价值 (EV)：EV_ordering 和 EV_signal。EV_ordering 是特定于区块链的值，而 EV_signal 代表了在正式记录在区块链上之前遵守订单的任何实体都可以访问的价值。与求解器共享信息的方式有三种：公共内存池、部分共享和私有内存池。

结算层负责在区块链上执行交易。跨链交易的结算过程是异步的，需要考虑安全成本、确认时间和执行保证之间的权衡。跨链预言机充当链间信息传递的中继，而桥接代币则用于价值转移。

跨链三难问题

跨链操作面临执行保证、低费用和执行速度之间的三难问题。选择不同的解决方案意味着在这些属性之间进行权衡。例如，协议内路径可以保证执行和低费用，但速度较慢；求解器聚合可以优化费用和速度，但执行保证较低；执行竞争可以提高执行速度，但费用较高。

CAKE 的六个组成部分

目前，有许多团队正在致力于链抽象的设计和开发。以下是六种具有代表性的实现方案：

• 代币指定桥： 通过授权桥接实现低费用。
• 生态系统协调桥： 在同一生态系统内的链之间传输任意消息。
• 求解器价格竞争： 通过与所有求解器共享订单信息来优化价格。
• 数字身份协调消息： 利用数字身份提供的功能，提供兼容任何意图类型的跨链体验。
• 求解器速度竞争： 通过求解器速度或价格竞赛来实现快速执行。
• 独家批量拍卖： 通过独家批量拍卖来提高执行保证。

结论

链抽象框架 (CAF) 有望为用户提供无缝的跨链互动。跨链价值转移将通过代币授权的桥接来实现低费用，通过求解器速度或价格竞赛来实现快速执行。而信息传输则会通过与生态系统匹配的消息桥接进行路由，旨在最大限度地降低用户成本，并通过数字身份控制的平台来最大化速度。最终，这六种不同的设计方案将形成一个集群，因为它们分别满足不同的需求，并利用在权衡矩阵不同区域中的效率。

一个重要结论是，我们需要一个通用标准来表达跨链意图。统一标准将有助于提高用户对所签名消息的理解，方便求解器和预言机处理意图，并简化与数字身份的集成。链抽象是区块链发展的必然趋势，它将使区块链应用更加易于使用，并推动区块链技术的普及。