Понимание XCM на Polkadot и то, как он обеспечивает кроссчейн-варианты использования

jadovita
Moonbeam in Russian
8 min readJan 12, 2023

Улучшение пользовательского опыта — главная цель межсетевого подхода Moonbeam . Moonbeam работает над тем, чтобы освободить пользователей от ограничений фрагментации цепочки, упрощая разработчикам разработку смарт-контрактов, которые взаимодействуют между цепочками, что уменьшит сложность, с которой сталкивается пользователь. Это масштабирование и возможность подключения достигаются с помощью защищенного обмена сообщениями, поддерживаемого Polkadot XCM , и другого безопасного обмена сообщениями.

По мере того, как мы движемся к все более взаимодействующему кросс-чейн миру, команды во многих экосистемах работают над решением проблем изолированных блокчейнов и отсутствия возможностей и приложений для межсетевого соединения. XCM — это решение.

Формат XCM

XCM — это формат кросс-консенсусной коммуникации (XCM) или «обмена сообщениями» между парачейнами Polkadot или Kusama, смарт-контрактами, паллетами, мостами и общими анклавами, созданными Polkadot для использования во всех блокчейнах.

XCM определяет способ отправки сообщений между блокчейнами, а формат позволяет передавать сообщения и токены Substrate между Moonbeam или Moonriver и Relay Chain, а также другими парачейнами на Polkadot и Kusama соответственно. Это, в сочетании с разнородным сегментированием Polkadot (причудливое выражение «каждая цепочка, подключенная к ней, может быть спроектирована совершенно по-разному, но при этом пользоваться общей безопасностью») означает, что приложения, созданные на Moonbeam, могут использовать разнообразные функции и ресурсы в более широкой экосистеме. Таким образом, dApps Moonbeam могут использовать функции хранения, идентификации или даже конфиденциальности, которые находятся в разных цепочках «первого уровня» в Polkadot, но из опыта Moonbeam. Этот тип функциональности, а также набор инструментов Polkadot и Moonbeam создают новые возможности для разработчиков по созданию кроссчейн-приложений.

Для конечного пользователя XCM важен, потому что он делает возможной связь между блокчейнами, что означает менее сложный поверхностный опыт — сложности решаются с помощью смарт-контрактов за кулисами, поэтому пользователю не нужно делать все вручную.

Вообще говоря, пользователи не будут сами создавать сообщения XCM, но смогут извлечь выгоду из приложений и смарт-контрактов, которые его используют. Пользователи могут получать доступ и взаимодействовать с приложениями на Moonbeam, которые имеют функции и токены из многих проектов на основе Polkadot, без необходимости использовать мост между независимыми сетями. Это означает, что люди, которые плохо знакомы с Polkadot, могут воспользоваться преимуществами Ethereum-совместимой среды Moonbeam, используя MetaMask и адреса в стиле Ethereum для взаимодействия со многими работающими приложениями . Позволяя пользователям использовать множество функций из одного dApp на Moonbeam, XCM оптимизирует взаимодействие с пользователем.

Инновации технологии XCM

Инновация XCM заключается в том, что он является мощным, но при этом остается открытым и универсальным, поэтому разработчики могут использовать его для выполнения любой работы по передаче сообщений, которую они хотят выполнить в блокчейнах. XCM можно использовать для перемещения токенов из одного парачейна в другой, инициирования перевода одного парачейна из другого, отправки инструкций по размещению токенов в другом цепочке и т.д.

Протокол XCM Polkadot позволяет использовать токены любой подключенной цепочки в межсетевых DApp, когда актив был распознан посредством управления. Используя XCM, смарт-контракты взаимодействуют напрямую, поэтому меньше времени и затрат на газ тратится на переключение между кошельками и платформами и ручное перемещение токенов по цепочкам. Транзакции и действия, такие как игры, стали проще и быстрее, чем раньше. С XCM все блокчейны говорят на одном языке.

XCM предоставляет разработчикам пространство для создания приложений, которые могут обмениваться данными по цепочкам без традиционных мостов. Формат XCM является гибким, поскольку XCM сам по себе не отправляет сообщения между системами, поскольку это формат того, как должна выполняться передача сообщений. Независимо от формата сообщения, отправляемого на обоих концах, сообщения могут быть доставлены между ними с помощью XCM и XCMP.

XCM — это не тип протокола, а скорее универсальный язык, который соединяет в противном случае несовместимые диалекты для точной передачи информации между блокчейнами. Разрешение разным консенсусам говорить на одном языке обеспечивает решение межцепочечных проблем, которые невозможно решить другими способами.

XCM, наряду с XCMP, GMP и XC-20 , являются частью множества решений по функциональной совместимости, доступных разработчикам на Moonbeam, что делает его лидером в области безопасной межсетевой связи.

Определение ключевых технических терминов для кроссчейна и XCM

XCM расшифровывается как кросс-консенсусный обмен сообщениями. Это формат или язык, который определяет, как сообщение может быть отправлено между взаимодействующими блокчейнами, и гарантирует, что сообщения доставляются и интерпретируются точно, по порядку и вовремя. Он создан для Polkadot, но не исключительно для него.

XCMP означает перекрестную передачу сообщений, которая является одним из транспортных методов XCM. XCMP позволяет парачейнам обмениваться сообщениями друг с другом в цепочке ретрансляции Polkadot или Kusama и не требует определенного формата.

Используя простой механизм очередей, XCMP обеспечивает точную связь между парачейнами и всеми видами информации, отправляемой между смарт-контрактами, поддонами и многим другим. Гибкость этой связи обеспечивает максимальную совместимость в будущем не только между самими парачейнами, но и между другими механизмами уникальных блокчейнов, такими как смарт-контракты.

Каналы HRMP представляют собой горизонтальные каналы передачи сообщений с ретрансляционной маршрутизацией. Это временный протокол, который передает сообщения с использованием цепочки ретрансляции. Временный канал HRMP должен быть постепенно прекращен, когда межцепочечная передача сообщений (XCMP) вступит во владение, позволяя осуществлять прямую связь между парачейнами.

GMP означает общую передачу сообщений. Это термин, используемый для описания последней эволюции межсетевого взаимодействия с использованием XCM за пределами экосистемы Polkadot. GMP позволяет разработчикам объединять смарт-контракты в разных цепочках для перемещения токенов, данных и полезной нагрузки.

Контракты , связанные между собой, относятся к взаимодействию смарт-контрактов на «бэкэнде» DApps, с которыми пользователи взаимодействуют в блокчейне. Эти контракты связаны через блокчейны, поэтому нет необходимости соединять токены, чтобы использовать их в любом приложении в любой подключенной цепочке. В дополнение к перемещению токенов Connected Contracts могут взаимодействовать с данными и ресурсами, расположенными в других блокчейнах, за кулисами. Подключенные контракты взаимодействуют с использованием XCM и GMP.

XC-20 — это стандарт токенов, уникальный для Moonbeam, который представляет ERC-20, готовые к кроссчейну. Это позволяет токенам Substrate (из других проектов Polkadot) взаимодействовать, как если бы они были ERC-20, а также извлекать выгоду из возможностей кроссчейна Moonbeam. Для токенов на основе Moonbeam это означает, что их можно легко создать, как ERC-20, и с легкостью перемещать по экосистеме Polkadot после подключения через систему управления.

XC-20 позволяют Moonbeam служить точкой расширения для Polkadot

XC-20 — это самый простой способ интегрировать DOT или другие нативные токены в существующее приложение, где требуется ERC-20. Вся сложность разработки на основе Substrate и Rust исчезла, и разработчики могут работать с этими токенами из Ethereum-совместимой среды Moonbeam.

Многие мультичейн-команды выбрали Moonbeam в качестве точки расширения Polkadot из-за его возможностей безопасного обмена сообщениями (включая XCM), XC-20 и полной совместимости с Ethereum, которую предлагает Moonbeam. Lido и Osmosis — это два протокола, которые получают доступ к функциям Relay Chain не только для передачи токенов.

Команда Lido использовала инструменты разработчика Ethereum от Moonbeam и получила доступ к специальной межсетевой функциональности смарт-контактов Moonbeam для управления операциями стейкинга в релейной цепочке Polkadot, чтобы пользователи могли наслаждаться гибкостью ликвидного стейкинга и stDOT.

Osmosis работает с Axelar GMP, как и Moonbeam, что позволяет добавлять DOT к обмену осмосом через Moonbeam. Этот процесс использует комбинацию общей передачи сообщений Axelar между цепочками и возможностей XCM Moonbeam на Polkadot.

Для других парачейн-команд возможность доступа к DeFi и другим сервисам на Moonbeam с их токеном также является большой победой наряду с получением доступа к токенам, таким как USDC, без моста. Большее количество токенов парачейна мгновенно доступно в виде XC-20 при депонировании на Moonriver и Moonbeam Dapp.

Для разработчиков новых протоколов создание своего токена в виде отчеканенного XC-20 дает максимальную необязательность. Они могут начать создавать свое приложение и сообщество локально на Moonbeam, но в конечном итоге переместить свой токен в другие сети для доступа к тамошним услугам или даже в свой собственный парачейн в будущем.

Влияние XC-20 на экосистему Moonbeam

В качестве технического стандарта представления взаимозаменяемых токенов в блокчейнах, совместимых с EVM, реализации ERC-20 имеют общий набор инструкций, необходимых для взаимодействия dApps с токенами. Эти согласованные стандарты токенов, используемые Moonbeam и другими сетями, создают условия для того, чтобы разработчики использовали общее знакомое кодирование, а также предполагали кросс-связанные контракты, поддерживаемые этим фондом.

Сочетание общего коммуникационного стандарта XCM и совместимости XC-20 в стиле ERC-20 обеспечивает богатое взаимодействие между неродными блокчейнами, поскольку не только токены могут перемещаться между цепочками, но также можно обмениваться данными и получать доступ к функциям из удаленных блокчейнов. через простой интерфейс приложения.

Внедрение XC-20 обогащает токены, доступные в экосистемах Moonriver и Moonbeam, и способствует диверсификации токенов. Токены из других парачейнов на Polkadot смогут беспрепятственно циркулировать на Moonriver и Moonbeam, что позволит внутрисетевым протоколам (включая DeFi, игры, NFT и другие домены) использовать эту функцию для разработки и создания различных вариантов использования и, таким образом, масштабировать воображение пользователей и проектов.

Кроме того, XC-20 позволяют токенам из релейной цепочки появляться в парачейнах, позволяя многим пользователям, у которых есть токены в Polkadot.js, беспрепятственно и быстро передавать KSM/DOT в Moonriver/Moonbeam через форматы обмена сообщениями Cross-Consensus без помощи и безопасности. последствия мостов между цепями, добавляя много новых утилит к токену управления Relay Chain.

Как взаимодействовать с XC-20

Основные шаги перечислены ниже, но также доступно подробное руководство по взаимодействию с XC-20, такими как xcDOT.

  1. Добавьте сеть Moonriver или Moonbeam в свой кошелек MetaMask
  2. Перейдите к официальному децентрализованному приложению Moonriver или Moonbeam.
  3. Найдите «добавить в MetaMask» в середине страницы. Xc-20 перечислены на главной странице с простыми инструкциями.

Протокол перекрестной передачи сообщений (XCMP) и XCM

С установленным XCM Polkadot внедрил общие шаблоны для протокольных сообщений между своими парачейнами, одним из которых является передача сообщений между цепочками (XCMP). XCMP позволяет парачейнам обмениваться сообщениями (токенами, данными и полезной нагрузкой) друг с другом при подключении к одной и той же ретрансляционной цепочке и при установлении каналов XCM между двумя парачейнами.

XCM — это язык для описания сообщений, отправляемых между сетями. Это не обязательно должно быть на Polkadot. XCMP использует формат XCM, чтобы позволить парачейнам общаться друг с другом внутри Polkadot.

XCMP является эксклюзивным для Polkadot (и Kusama) и устраняет проблемы совместимости между цепочками, чтобы предотвратить изменения, которые могут произойти с течением времени, такие как новые функции и обновления, которые могут изменить собственный перевод или сообщения, тогда как XCM не является эксклюзивным и предназначен для использования другие блокчейны тоже.

XCMP позволяет парачейнам расти и развиваться не только благодаря общей безопасности экосистемы, но и защите от непреднамеренных изменений транзакций, создавая уникально гибкую и надежно совместимую экосистему.

Как межсетевой обмен сообщениями позволяет заключать Сonnected Contracts

Moonbeam позволяет разработчикам разрабатывать смарт-контракты, использующие безопасный обмен сообщениями для подключения удаленных блокчейнов. Moonbeam — оптимальное место для создания таких кроссчейн-приложений, поскольку он предлагает доступ к широчайшему набору протоколов передачи сообщений. К ним относятся XCM и общие протоколы передачи сообщений, которые позволяют разработчикам взаимодействовать с цепочками за пределами экосистемы Polkadot.

Некоторые цепочки, доступные через каждый протокол, включают:

  • XCM: парачейны Polkadot, такие как Acala, Astar, Bifrost, Statemint и другие (см. все объявления, связанные с XCM)
  • Axelar: Avalanche, BNB Chain, Cosmos, Ethereum, Polygon и другие
  • LayerZero: Avalanche, BNB Chain, Ethereum, Polygon и цепочки второго уровня, такие как Arbitrum и Optimism.
  • Wormhole: Avalanche, BNB Chain, Ethereum, Polygon, Solana и многие цепочки в стиле EVM
  • Hyperlane: Avalanche, BNB Chain, Ethereum, Polygon и цепочки второго уровня, такие как Arbitrum и Optimism.

Подключившись к Moonbeam, проекты могут получить доступ к функциям цепи ретрансляции Polkadot, включая ее безопасный набор валидаторов и взаимодействие с другими парачейнами. Разработчики, использующие эти подключенные смарт-контракты, не ограничены локально доступными токенами и функциями в одной цепочке, но вместо этого могут подключаться к ресурсам в Polkadot (через XCM) и во внешних цепочках, таких как Avalanche и Ethereum (через общие протоколы передачи сообщений, перечисленные выше). без использования традиционных мостов.

Обновления продолжают укреплять то, для чего можно использовать XCM, включая , например, возможность XCM-to-EVM , которая позволяет разработчикам в других цепочках запускать вызовы функций на EVM Moonbeam и получать доступ ко всем его функциям из своих домашних сетей.

Узнайте больше о кроссчейн-возможностях Moonbeam.

--

--