IBC协议2023年度总结:跨链协议的黄金标准

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MixWeb3
2个月前
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「分层技术架构」和「技术开源策略」,让IBC可以支持功能丰富、无需信任的跨链互操作,成为当之无愧的跨链协议的黄金标准。

Cosmos 团队提出的 IBC(Inter-Blockchain Communication)协议是一个完全开源、通用的区块链跨链互操作协议。其「分层技术架构」和开放的「技术开源策略」,让 IBC 可以支持功能丰富、无需信任的跨链互操作,成为当之无愧的跨链协议的黄金标准。

IBC协议2023年度总结:跨链协议的黄金标准

首发链接详见「阅读原文」

2023 全年,部署并且启用 IBC 协议的区块链,从 53 个增长到了 107 个,仅在 12 月单月,就产生了 25 亿美元的交易量,完成了超过 530 万次的通证跨链。

IBC 区块链数量:
https://tfm.com/bridge?chainFrom=cosmoshub-4chainTo=
530 万次转账https://mapofzones.com/zones?columnKey=ibcVolumeperiod=30d

与此同时,IBC Github 代码库共收到 124 位贡献者提交的代码,进行了版本升级、新增了许多功能、工具和应用,并实现了与 Polkadot 和 Avalanche 测试网的跨链。

基于这些年的蓬勃发展,IBC 跨链协议正式进行了品牌重塑。

值得一提的是,尽管 Rekt 排行榜中超过 50% 都是跨链协议,但 IBC 协议从未出现过,进一步验证了 IBC 的跨链黄金标准地位。

Rekt:https://rekt.news/leaderboard/

IBC协议2023年度总结:跨链协议的黄金标准

MapofZones.com

2023 年 IBC 的采用和使用范围有所扩大

IBC 在过去一年的采用数量有显著的增长。截至 12 月, 107 条链已经启用了 IBC,这比去年的 53 条链有了 102% 的惊人增长,它们大多数 (>100) 基于 ibc-go。每月能够处理大约 500 万次转账,这相当于 25 亿美元的跨链交易量。

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2023 年启用 IBC 的区块链增加了 102% 

在 MapofZones 的 2023 年 12 月中旬的 30 天度量数据显示,Cosmos DEX Osmosis 是 IBC 交易量在跨链中的最大驱动力。像 Celestia、 dYdX、 Noble 等新入驻的重要参与者已经加入跨链,它们带来了充沛的 USDC 资源,推动 IBC 的交易量和交易次数在年末达到了新高。

在 2023 年,IBC 的跨链范围远远超出了 Cosmos,建立了实时连接到 Polkadot 的链接,以及连接到 Avalanche 的测试网络,并且以太坊、 L2s 和卷网络的 IBC 兼容性也即将发布。我们会在文章的最后部分详细阐述这些生态系统的更新内容。

对于 ibc-go 来说,进一步采纳的亮点功能是 Interchain 账户(ICA)。一年前,Stride 是 ICA 控制器的唯一用户。自从在 ibc-go v6 中进行了重构,已经有 34 条额外的链,加入了 ICA 控制器子模块/  ICA controller submodule,这也为 49 条链实现相应的 ICA 宿主功能/ ICA host functionality 奠定了基础。

ibc-go v6:对链间账户的改变
https://medium.com/the-interchain-foundation/ibc-go-v6-changes-to-interchain-accounts-and-how-it-impacts-your-chain-806c185300d7

34条额外的链:
https://lookerstudio.google.com/u/0/reporting/37cfb84a-8544-496b-92ff-0f7ff7dce1c6/page/HnOdD

ICAcontrollersubmodule、ICAhostfunctionality

https://ibc.cosmos.network/main/apps/interchain-accounts/overview#concepts

与此同时 ibc-rs 开始展示其日渐增长的适应性。用户包括 Namada,一个注重隐私的 L1 区块链;Nomic,Cosmos 的比特币桥;Octopus Network,构建了 NEAR-IBC;以及 ComposableFi,正在研究 Solana <> Cosmos 的互操作性。

ibc-rs:
https://github.com/cosmos/ibc-rs

Ibc-solidity 在跨链开发者社区中已经有越来越多的采用,潜力无限。例如 Composable Finance 采用了该模块,建立了以太坊和 Cosmos 生态系统之间的桥梁。此外,TOKI 即将在公开测试网上推出的桥梁,将促进以太坊和币安智能链之间的连通性。我们期待出现更多扩展到 EVM 生态系统的应用。

IBC 在 2023 年的发布、特性和应用

关于 ibc-go 2023 年,我们给 ibc-go 带来了两个重磅更新:V7 和 V8

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2023 年的 ibc-go 特性和应用

客户端重构

经过重构后,ibc-go 在使用不基于 Tendermint 的轻量客户端进行扩展到新网络时将更加容易。重构将 02-client 子模块的某些功能移至不同的轻量级客户端实现。

《客户端重构:为 IBC 跨生态系统扩展奠定基础》
https://medium.com/the-interchain-foundation/client-refactor-laying-the-groundwork-for-ibc-to-expand-across-ecosystems-61ec5a1b63bc

在 ICS-20 中支持 Authz 

Authz 是一个 Cosmos SDK 模块,能够让一个代理人执行某个人的某些操作,比如股权投注和解除投注。在 ibc-go 的 V7 中,我们增加了对 ICS-20 中 authz 的支持,这就让代理人能够能够代表授权人初始化 ICS-20 通证的转移操作。

Authz: https://github.com/cosmos/cosmos-sdk/tree/main/x/authz

本地主机/ Localhost 客户端

在 ibc-go 的 7.1.0 版本中,我们引入了本地主机/ Localhost 客户端,这个强大的改进提升了用户体验,使得用户可以使用单独的接口与同一条链上的多个智能合约或模块进行交互。这个客户端让链上的不同应用可以通过使用 IBC 接口彼此交流。当数据包发送到本地主机客户端时,它们会被内部路由到该链内的应用,而不是前往另一条链。我们由衷地感谢 Strangelove 和 Polymer 对这个特性的宝贵贡献。

《介绍 ibc-go v 7.1.0 》 https://medium.com/the-interchain-foundation/introducing-ibc-go-v7-1-0-a4767a5f7beb

回调中间件/ Middleware

回调中间件/ Callbacks Middleware 是一个 IBC 模块,它给已实现 IBC 的链、产品以及智能合约提供了进行回调的能力。它使得一个主要的应用,比如 transfer 或是 ICA,能够向一些初级的应用如 Wasm 或 EVM 执行框架进行回调。这样,像 x/wasm 或 ethermint 这样的执行框架上的智能合约在数据包生命周期期间就能接收回调。回调中间件有自己的 go.mod,并在 ibc-go 的 7.3.0 版本以及更高版本中得到支持。感谢 Osmosis 团队,Nicolas Lara,Alex Peters,以及 Confio 团队在开发这个特性时的反馈。

《介绍回调中间件》
https://medium.com/the-interchain-foundation/introducing-the-callbacks-middleware-compose-smart-contracts-and-modules-with-ibc-6f3fb527e44a

ICS-08 Wasm 客户端

Wasm 客户端模块使添加新的轻客户端变得更加简单。它包括一个能够托管轻客户端字节码的 Wasm VM,因此轻客户端可以用任何支持 Wasm 的语言如 Rust、C/C++、JS 或 Go 进行开发。Wasm 客户端模块有它自己的 go.mod,独立于 ibc-go 发行。

感谢 Confio、 Strangelove、 Composable、 Chorus One 和 Ethan Frey 对这个特性的宝贵贡献。请阅读博客文章,了解更多关于 08-wasm 的信息。

Wasm 客户端 https://github.com/cosmos/ibc-go/tree/feat/wasm-clients/modules/light-clients/08-wasm

Ibc-rs

Informal Systems 的 ibc-rs 团队在 2023 年有四次主要的发布:v0.29.0v0.40.0v0.42.0v0.48.0,对于 ibc-rs 提供了可用性改进和扩展功能。本节详细介绍了 2023 年推出的主要功能和改进。

1、重新设计 API :团队重新设计了 API 以支持更广泛的用例,目标是帮助团队把 IBC 带出 Cosmos。请查阅 ADR 005 和 ADR 007 。

2、改进的安全性和可靠性:全面的错误解决和与 ibc-go 一致的高级验证检查。

3、选择性的模块或域型库导入:将 ibc-rs 仓库从一个整体库重构为多个嵌套的库,赋予用户根据特定用例选择性导入不同模块或类型的灵活性。

4、Ibc-query 和 ibc-testkit 库:介绍了容纳查询 ibc-rs 启用链的实用特性和实现的 ibc-query 库,以及用于简化测试的 ibc-testkit 库。

5、功能性客户机的可升级性:主机链现在可以访问 API 和升级提案实用工具,以处理升级客户机消息和提案。

6、No-float 和 no-std 环境的兼容性:加入了 No-float 和环境的兼容性,以实现更顺畅的编译体验。

7、用于集成测试的重构的 basecoin-rs :ABCI 应用 basecoin-rs 经过了重构,现在是 ibc-rs 集成测试的主要场所。

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2023 年 Ibc-rs 专注优化易用性

Ibc - solidity

Datachain 的 ibc-solidity 团队提供了一系列改进,提高了其对 IBC 的 Interchain 标准的符合度,同时支持向其他生态系统扩展。他们还展示了一个使用 ibc-solidity 以及 LCP 客户端将以太坊和 Cosmos (ibc-go) 链接起来的示例,实现了两个生态系统之间的 IBC 连接。以下是一些新增功能和改进的例子:

1、和 ibc-go 的 ICS-20、 ICS-03 和 ICS-04 兼容:ICS-20 的通证迁移支援,使 IBC 应用能够集成到诸如 CosmWasm 合约调用基于 EVM 的链路等混合生态系统中。ICS-03 和 ICS-04 为超时及连接版本协商提供了支援。

2、重构 ibc-solidity 模块:提高了以太坊等 EVM 链的 gas 效率,同时也便于  EIP -2535 的应用。具体参见 PR 130 和 234 。

IBC-go 的 IBC 应用程序和开发人员工具发布

2023 年,IBC 应用和开发者工具的发布表现稳定,IBC 贡献者社区始终致力于发布具有实用性的应用和工具。

1、Interchaintest
https://github.com/strangelove-ventures/interchaintest

一个强大且易于使用的 IBC 多链测试环境,能帮助用户快速启动自定义的测试网和开发环境,以测试 IBC,链基础设施,智能合约等。这个框架通过 Docker 容器进行 Go 测试,并且近期已经扩展到包括私有测试网的本地- interchain 和 Ethermint 集成。该框架由 Strangelove 开发。

2、IBC Hooks

https://github.com/osmosis-labs/osmosis/blob/ccfbda098583c5923c799599e4786babfe50ae76/x/ibc-hooks/README.md

Wasm hook 是一个 IBC 中间件,通过 memo 字段,使得 ICS-20 通证转移能够发起 Wasm 合约调用。其中,跨链交易就是这个中间件的主要原语之一。此中间件由 Osmosis 开发。

3、 ICS-721 

https://github.com/cosmos/ibc/tree/main/spec/app/ics-721-nft-transfer

这个应用启用了 IBC 上的跨链 NFT(非同质化通证)转移。该应用由 Bianjie 和 Stargaze 共同开发。

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2023 年发布 ibc-solidity 和 ibc-apps

ibc-go 工程师对跨链技术栈的贡献

Interchain 的分布式开发团队都秉持着一个共同的目标,那就是创造最好的技术栈。

ibc-go 团队的 Damian Nolan 发现了一个非 SDK 仓库的 Ledger 签名问题,并且成功地解决了它。他还向团队提供了正确修复方案的文档。ibc-go 团队技术负责人 Colin Axnér 发现并修复了 Cosmos SDK 治理模块和 SDK 错误字符串非确定性的问题;他的主动检测和报告功能帮助防止了安全风险。ibc-go 工程团队也在今年发现并修复了几个较小的跨链技术栈问题。这包括参数迁移问题,CometBFT key/value 的变化导致中继器遗漏某些事件,以及 SDK v.0.50.0 的起源迁移代码中的错误参数等。尽管这些发现并不重要,但解决它们在保持 Cosmos SDK 和 CometBFT 的强大和可靠,以及 IBC 协议的稳定方面起了关键作用。

今年,我们显著改进了端到端(e2e)测试流程,使我们能够更有效地检测和处理问题。我们要感谢 Strangelove 构建了 interchaintest 框架,这是我们 e2e 测试过程的基础。我们要对建设 Interchain Stack 的团队表示深深的感谢,特别是 Informal Systems,Binary Builders,Confio GmbH 和 Strangelove。识别和解决和堆栈相关挑战的协作过程强调了 Interchain 生态系统的相互关联性。这显示了我们全球网络的精神,共同努力带来持续的改进和成长。

GitHub 数据:向 IBC 开发者社区致敬

IBC 的力量来自其贡献者。

IBC 的 Interchain 标准、ibc-go、ibc-rs、ibc-solidity 和 ibc-apps 的 GitHub 仓库有着 124 个贡献者,他们中很多人在 IBC 启用的链和应用上工作,并主动投入时间来改进协议。总的来说,IBC 贡献者社区致力于数百个创新项目,共同推动了协议的发展,并在开源代码的同行评议中投入了大量时间。

去年,ibc-go 的生命周期中拥有了 52 个外部贡献者,然而到 2023 年这个数字增加到了 80 ,实现了显著的 53% 的增长。以下的表格显示了截至 2023 年 11 月 27 日,ibc-go 的前 5 位外部贡献者在提交次数上的表现。Interchain 的 IBC 团队对这些人以及所有 IBC 贡献者表示最深的感谢,他们的无私贡献将 IBC 的发展推进了一大步。

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关于 GitHub 的活动,这里有一些数据可以显示直到 2023 年 11 月底,ibc、ibc-go、ibc-rs、ibc-apps 和 ibc-solidity 仓库的开发进度。今年一共有 1742 个 PR 被合并。

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2023 年 IBC Github 合并 1742 个 PR

生态发展

2023 年 IBC 协议的开发达到了几个重要的里程碑。

IBC 品牌重塑

今年,Interchain GmbH 为 IBC 做了全新的形象设计。9 月份正式公布了全新的网站,展示了全新的 IBC 协议。
https://www.ibcprotocol.dev/IBC 官方的 Twitter/X 上个月上线,专为参与 IBC 开发的开发者和团队提供服务。
https://twitter.com/cosmos

三菱金融采用 IBC

技术在所有的肯定性进展中,最为重要的可能就是日本的顶级银行,MUFG 决定采用 IBC 进行跨链稳定币支付。Datachain 及其合作伙伴 TOKI Finance 作为开发团队,他们倡导并推动了企业对 IBC 的采纳。他们是一家名为 Progmat Inc. 的电子证券平台的主要开发者,该平台由三菱 UFJ 信托银行公司推出,主要用于实现电子证券和稳定币的跨链清算。它们的不懈努力使 IBC 在日本的企业市场中成为最理想的区块链互操作解决方案,这也证明 IBC 完全有能力适应大型金融业务的需求。

IBC 成功接入 Polkadot 和 Kusama

今年 7 月,Composable Finance 团队成功实现了 Cosmos 链和 DotSama 生态系统(包括 Polkadot 和 Kusama )的 IBC 链接。借助他们的 IBC 连接项目 Centauri,Polkadot 网络首次实现了跨链交互。

推进中的 Rollup-IBC 互操作性项目

当前,有多个团队正在研发 IBC 与 rollup 互通项目。其中,Dymension 正在推动其他 rollup 项目在他们的基础上进行部署。这样,所有的 rollup 便能利用 IBC 实现互联互通。此外,他们还正在开发一款名为 eIBC 的中间件,可以在不等待争议期的情况下实现乐观 rollup 的通证转移功能。目前,Dymension 已经拥有千余个已部署 rollup 的激励试验网。
为制定 rollup 的开发框架 Rollkit 与在 Interchain Foundation 的 IBC 团队正合作进行接口整合,使得 Rollkit 与 rollup,以及 Rollkit 与 IBC-enable 的链之间都可以通过 IBC 进行交流。另一家名为 Sovereign SDK 的 ZK-rollup 框架公司,也在与 ibc-rs 团队共同研发一个 SDK 的接口模块,以实现使用 Sovereign SDK 构建的 rollups 能够通过 IBC 实现交流。

IBC 正一步步接近以太坊

作为用户活跃度、流动性、开发者倾向以及市场份额都处于领先的链,把 IBC 集成到以太坊主网是一项优先级极高的工作。Union 团队最近宣布他们在将 IBC 集成到以太坊主网方面取得了进展。他们已经有一个测试网,在 Cosmos 和以太坊( Sepolia 测试网)两方都完全工作的轻量级客户端,会员认证和非会员认证,全功能的中继器实现,以及一个零知识证明器。Composable Finance 也已经有一个针对 Cosmos 与以太坊 IBC 连接的测试网。Polymer Labs 最近也宣布他们从 Cosmos SDK 链切换到了结合了 Cosmos  SDK 和 OP 栈的二层 rollup,旨在提供从 Cosmos 链到以太坊主网以及其他 rollup 的 IBC 互操作性。以太坊本身也将在其 rollup 中验证 IBC 的执行。Landslide 宣布了针对将 IBC 集成到雪崩的测试网 Landslide 是一个雪崩子网,目标是作为把 IBC 集成到雪崩生态系统的入口,使得 Cosmos 链可以和雪崩子网进行互操作,反之亦然。Landslide 目前有一个有激励的测试网,并计划明年推出主网。

展望 2024 年

IBC协议2023年度总结:跨链协议的黄金标准

2024 年的 IBC 目标是扩展和提高易用性

跨链通信协议的强大之处源于其大量的开发者、用户和爱好者组成的社区,每年都在推动着协议发展,并且达到新的高峰。2024 年,IBC 的两大目标是扩展到新的生态系统并提升协议的易用性。重点包括 OP Stack、 Rollkit 和 Sovereign SDK 在内的 rollup 框架集成,测试框架和开发者工具的改进,对现有功能的增强等等。我们将在 2024 年年初发布文章做更详细的介绍。我们相信,IBC 必将成为区块链的 TCP/IP 而被广泛采用。

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