The blockchain revolution has ushered in a new era of decentralized systems, where independent networks like Ethereum, Solana, Avalanche, and Bitcoin coexist with their own protocols, native assets, and consensus mechanisms.
โลกแห่งบล็อกเชนนี้ได้ส่งเสริมการนวัตกรรมในหลายภาคส่วน ตั้งแต่การเงิน เกมส์ จนถึงการระบุตัวตนและการบริหารงาน แต่ก็ยังทำให้เกิดภูมิทัศน์ที่แยกตัวกันอยู่และมีความสามารถในการทำงานร่วมกันอย่างจำกัด หากไม่มีวิธีมาตรฐานในการเคลื่อนย้ายสินทรัพย์และข้อมูลระหว่างเครือข่ายเหล่านี้, ศักยภาพของ Web3 จะยังถูกจำกัดด้วยสิ่งที่ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมเรียกว่า "blockchain trilemma": การต่อสู้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย การกระจายศูนย์ และความสามารถในการรองรับพร้อมกัน
ลักษณะของเครือข่ายบล็อกเชนที่ถูกแยกจากกันสร้างแรงเสียดทานที่สำคัญให้แก่ผู้ใช้งานและนักพัฒนา นักพัฒนาที่สร้างอยู่บน Ethereum ไม่สามารถใช้ประโยชน์จากความเร็วของ Solana ได้อย่างง่ายดายหรือคุณสมบัติด้านความเป็นส่วนตัวของ Monero
ในทำนองเดียวกัน ผู้ใช้ที่ถือสินทรัพย์บน Bitcoin ไม่สามารถเข้าร่วมในโอกาสสร้างผลตอบแทนภายในระบบ DeFi ของ Ethereum ได้โดยตรงหากไม่มีตัวกลาง การแยกตัวนี้เป็นภัยต่อข้อเสนอค่าของเทคโนโลยีบล็อกเชน - การสร้างระบบที่ไม่ต้องใช้ความไว้วางใจและอนุญาตให้ใช้น้อยที่สุดที่ลดการพึ่งพาในหน่วยงานกลาง
เข้าสู่ Crypto Bridges: เนื้อเยื่อเกี่ยวพันของระบบนิเวศบล็อกเชน
Crypto bridges เป็นโปรโตคอลเฉพาะทางที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อระบบนิเวศบล็อกเชนที่แตกต่างกัน สะพานเหล่านี้ได้กลายเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ ช่วยให้การโอนโทเคนและข้อมูลข้ามเครือข่าย การเคลื่อนย้าย Bitcoin ไปยังระบบ DeFi ของ Ethereum หรือการโอน NFTs จากเครือข่ายหนึ่งไปยังอีกเครือข่ายหนึ่ง สะพานควบรวมเป็นเส้นทางและถนนไฮเวย์ของการทำงานร่วมกันของบล็อกเชน
มูลค่าตลาดของสินทรัพย์แบบห่อหุ้ม (โทเคนที่แสดงค่าข้ามเครือข่าย) เกินกว่า $18 พันล้านภายในต้นปี 2024 เน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญที่สะพานมีในระบบนิเวศ บริษัทการเงินและโพรโทคอล DeFi รายสำคัญต่างพึ่งพาการเชื่อมต่อข้ามเครือข่ายเหล่านี้เพื่อรักษาสภาพคล่องข้ามเครือข่าย
อย่างไรก็ตาม เมื่อความสำคัญของมันเพิ่มมากขึ้น ความเปราะบางของมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน สะพานคริปโตได้กลายเป็นบางส่วนขององค์ประกอบที่มีการกำหนดเป้าหมายมากที่สุดและถูกเอาเปรียบในพื้นที่คริปโตทั้งหมด โดยสูญเสียพันล้านดอลลาร์ให้แก่การแฮ็กที่มีชื่อเสียงในช่วง 2021 ถึง 2024
การทำความเข้าใจว่าสะพานเหล่านี้ทำงานอย่างไร - และทำไมพวกมันจึงยังคงเป็นช่องโหว่ด้านความปลอดภัย - เป็นสิ่งสำคัญสำหรับใครก็ตามที่กำลังสร้างหรือมีส่วนร่วมในอนาคตที่กระจายศูนย์
บทบาทสำคัญของ Crypto Bridges ใน Web3
Crypto bridges ถูกสร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหาขั้นพื้นฐาน: บล็อกเชนถูกแยกออกจากกันโดยการออกแบบ เครือข่ายแต่ละเครือข่ายสร้างเล่มของตัวเอง มีโมเดลการเห็นพ้องกัน และสภาพแวดล้อมการดำเนินงาน Bitcoin ไม่สามารถมีปฏิสัมพันธ์โดยธรรมชาติกับ Ethereum, หรือ Solana ติดต่อโดยตรงกับ Avalanche ได้ การแยกตัวนี้ จำกัดความสามารถในการรวมตัวกันและสภาพคล่องที่มีความสำคัญมากสองส่วนของการเงินกระจายศูนย์ (DeFi)
อุปสรรคด้านเทคโนโลยีนี้เกิดจากความแตกต่างพื้นฐานในสถาปัตยกรรมบล็อกเชน:
- กระบวนการเห็นพ้องกัน: Proof of Work (Bitcoin) vs. Proof of Stake (Ethereum 2.0, Solana) vs. Delegated Proof of Stake (EOS)
- ภาษาการเขียนโปรแกรม: Bitcoin Script vs. Solidity (Ethereum) vs. Rust (Solana, Near)
- โมเดลสถานะ: UTXO (Bitcoin, Cardano) vs. เอาความตามบัญชี (Ethereum, BSC)
- ความหายห่วง: Piece (Cosmos, Algorand) vs. ผสานกัน (Ethereum 2.0, Solana, Cosmos)
สะพานให้การเชื่อมต่อและเสริมแรงให้กับการแลกเปลี่ยนข้ามเครือข่าย พวกเขาอนุญาตให้ผู้ใช้ "เคลื่อน" สินทรัพย์จากบล็อกเชนหนึ่งไปยังอีกบล็อกเชน ไม่ใช่โดยการโอนโทเคนทางกายภาพ (ซึ่งไม่สามารถทำได้ข้ามเครือข่าย) แต่โดยการล็อกสินทรัพย์ต้นฉบับและแพ็คเกจที่เป็นตัวแทนในเครือข่ายปลาย - มักจะเรียกว่าห่อหุ้มโทเคน
ตัวอย่างเช่น Wrapped Bitcoin (WBTC) เป็นโทเคน ERC-20 ที่แสดง Bitcoin ในเครือข่าย Ethereum ผู้ใช้ฝาก BTC ลงในสะพาน และ WBTC จะถูกสร้างบน Ethereum เมื่อผู้ใช้ต้องการเรียกคืน BTC ของเขา WBTC จะถูกเผาและ Bitcoin เดิมปลดจากกฎระเบียบ กระบวนการนี้มักประกอบด้วยการรวมกันของสัญญาอัจฉริยะ, ออราเคิล และเครือข่ายผู้ยืนยันทำงานร่วมกันเพื่อประกันความปลอดภัยและความถูกต้องของการโอน
นอกเหนือจากโทเคนแล้ว บางสะพานขั้นสูงอำนวยความสะดวกในการโอนข้อมูลแบบอัตโนมัติและอาจจะสร้างแอปพลิเคชันที่กระจายศูนย์หลายสายเช่นแพลตฟอร์มยืมเงินหลายสาย, ตัวรวมสภาพคล่อง, และตลาด NFT ข้ามสาย การใช้กรณีเหล่านี้พึ่งพาสมาร์ทสัญญาในการทำงานร่วมกัน, การส่งข้อความที่ตรวจสอบได้, และการอัปเดตสถานะที่เร้าแรงระหว่างสาย ความสามารถนี้เปลี่ยนสะพานจากแค่กลไกการโอนสินทรัพย์เป็นโปรโตคอลการสื่อสารข้ามสายที่สมบูรณ์แบบ สามารถส่งข้อความคำสั่งที่ซับซ้อนและทริกประมูลระยะไกลได้
ใต้หน้ากาก: วิธีการทำงานของ Crypto Bridges
ขณะที่แนวคิดของ "สะพาน" นั้นเรียบง่ายตามกลไก การดำเนินการทางเทคนิคไม่ว่าอะไรก็ตามไม่มีทางง่ายเลย สะพานคริปโตถูกจัดหมวดหมู่เป็นหลายสถาปัตยกรรม ซึ่งแต่ละแห่งมีการประนีประนอมต่าง ๆ ระหว่างความไว้วางใจ, ประสิทธิภาพ, และการกระจายศูนย์:
1. Lock-and-Mint (Wrapped Asset Model)
นี่เป็นโมเดลที่พบมากที่สุด ที่ที่โทเคนถูกล็อกในสายต้นฉบับและถูกสร้างเป็นโทเคนห่อหุ้มในสายปลาย ประกอบด้วย:
การล็อกสัญญาอัจฉริยะ: สินทรัพย์ถูกฝากเข้าในสัญญาอัจฉริยะที่ล็อกมันไว้บนสาย A สัญญานี้มีมาตรการความปลอดภัยเช่นเวลาในการล็อก, การยืนยันลายเซ็น, และมักจะเมคู่กลไกการปรับปรุงเพื่อแก้ไขช่องโหว่ที่อาจเกิดขึ้น
การตรวจสอบและกำเนิด: เครือข่ายผู้ยืนยันหรือเก็บรักษากลางยืนยันการฝังเงิน กลไกการยืนยันนี้แตกต่างกันไป:
- สะพานกลางใช้ผู้ปฏิบัติการเชื่อถือได้ (เช่น Binance Bridge)
- สะพานร่วมกันใช้แผนการที่เซ็นชื่อด้วยลายเซ็นผู้ตรวจสอบที่เลือก (เช่น รุ่นเริ่มต้นของ wBTC)
- สะพานที่กระจายศูนย์ใช้แรงจูงใจทางเศรษฐกิจและหลักฐานการเข้ารหัส (เช่น THORChain)
การสร้างโทเคน: โทเคนห่อหุ้มเทียบเคียงถูกสร้างขึ้นในสาย B กระบวนการสร้างโทเคนมักจะรวมถึงการยืนยันว่าสินทรัพย์ที่ตรงกันได้รับการล็อกอย่างถูกต้องในสายต้นฉบับ โดยใช้หลักฐาน Merkle หรือลายเซ็นผู้ยืนยัน
การเผาและเรียกคืน: เพื่อย้อนกลับกระบวนการ โทเคนห่อหุ้มจะถูกเผาและสินทรัพย์เดิมปลดล็อก การเรียกคืนนี้มักต้องรอการยืนยันจากทั้งสองสาย ซึ่งอาจใช้เวลาตั้งแต่นาทีถึงชั่วโมง ขึ้นอยู่กับกลไกการเห็นพ้อง
2. เครือข่ายสภาพคล่อง (Liquidity Networks)
บางสะพานใช้พูลสภาพคล่องในการอำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนข้ามเครือข่ายโดยไม่ทำการห่อสินทรัพย์ วิธีการนี้คล้ายกับการแลกเปลี่ยนแบบดั้งเดิมและรวดเร็วขึ้น แต่ต้องพึ่งพาสภาพคล่องที่ลึกและการจัดการการขยับขึ้น-ลงของราคา
เครือข่ายสภาพคล่องอย่าง Connext และ Hop Protocol ปรับวิธีการให้เร็วที่สุดด้วยการรักษาพิุลสภาพคล่องที่เตรียมไว้ล่วงหน้าในแต่ละบล็อกเชนที่เชื่อมต่อ เมื่อผู้ใช้เริ่มการโยกย้าย, โทเคนจะถูกฝากเข้าสู่อภิบาลบนสายต้นฉบับและถอนออกจากพูลที่ตรงกันในสายปลาย วิธีการนี้ช่วยลดเวลาที่ต้องรอแต่แนะนำความเสี่ยงคู่ค้าจากผู้จัดหาสภาพคล่องและความเสี่ยงถาวรจากความผันผวนของราคาสินทรัพย์
3. ลูกค้าเบาและสายรีเลย์ (Light Clients and Relay Chains)
สะพานที่กระจายศูนย์มากขึ้นใช้ลูกค้าเบาที่ทำงานบนทั้งสองบล็อกเชนและยืนยันการทำธุรกรรมโดยใช้หลักฐานที่ง่ายขึ้น สายรีเลย์ (เช่น Polkadot หรือ Cosmos IBC) ทำหน้าที่เป็นตัวกลางที่เปิดใช้งานการสื่อสารระหว่างสายที่เป็นอธิปไตย, โดยรักษาความปลอดภัยผ่านการกำเนิดที่แชร์
สถาปัตยกรรมเหล่านี้พึ่งพาการยืนยันการเข้ารหัสที่ซับซ้อน:
- SPV (Simplified Payment Verification) อนุญาตให้สายหนึ่งยืนยันธุรกรรมในอีกสายโดยไม่ต้องดาวน์โหลดบล็อกเชนทั้งหมด
- หลักฐานการทุจริต (Fraud Proofs) เปิดให้มีระยะเวลาโต้แย้งที่ผู้ยืนยันสามารถคัดค้านการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ถูกต้อง
- หลักฐานความถูกต้อง (Validity Proofs) เช่น zk-SNARKs ให้ความแน่นอนทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับความถูกต้องของการคำนวณ
โปรโตคอลการสื่อสารระหว่างบล็อกเชน (IBC) ที่ใช้ในระบบนิเวศ Cosmos เป็นหนึ่งในการดำเนินการที่ซับซ้อนที่สุด, ไม่เพียงแต่จะเปิดมุ่งเกิดการโอนย้ายโทเคน แต่ยังรวมถึงการเรียกสัญญาข้ามสายและการมีส่วนร่วมในการบริหาร
4. สัญญาเวลา - ล็อคที่ถูกแฮช (HTLCs)
ใช้ครั้งแรกในการแลกเปลี่ยนอะตอม HTLCs อนุญาตให้มีการโอนสินทรัพย์ที่ไม่ต้องใช้ความไว้วางใจโดยกำหนดให้ทั้งสองฝ่ายต้องยื่นหลักฐานการเข้ารหัสภายในเวลาที่กำหนด ขณะที่ปลอดภัย มันมีความซับซ้อนและอาจไม่มีประสิทธิภาพเมื่อใช้ข้ามบล็อกเชนที่หลากหลาย
กลไก HTLC ประกอบด้วย:
- การล็อคด้วยแฮชที่ต้องการความรู้เกี่ยวกับภาพล่วงหน้าเพื่อเรียกร้องเงิน
- ล็อคเวลาอนุญาตให้กู้คืนเงินหากคู่สัญญาล้มเหลวในการปฏิบัติตาม
- เส้นทางการปฏิบัติที่มีเงื่อนไขซึ่งเปิดใช้งานการทำธุรกรรมแบบอะตอม (ทั้งหมดหรือไม่มีเลย)
แม้จะมีการออกแบบสถาปัตยกรรม สะพานต้องเอาชนะอุปสรรคทางวิศวกรรมที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับการยืนยันข้อความ, ประสิทธิภาพการใช้แก๊ส, ความแตกต่างในการยืนยัน, และความพร้อมกับการเห็นพ้องกัน ความซับซ้อนนี้เพิ่มขึ้นอย่างกว้างขวางเมื่อข้ามระหว่างบล็อกเชนที่มีปรัชญาการออกแบบที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงเช่น โมเดลแบบตั้งฐานบัญชี vs. UTXO
ทำไม Crypto Bridges ถึงถูกแฮ็กอย่างต่อเนื่อง
แม้ว่าจะมีประโยชน์ สะพานเหล่านี้ได้กลายเป็นพื้นผิวโจมตีที่อันตรายที่สุดในโลกคริปโต ตั้งแต่ปี 2020 ถึง 2024 การโจมตีสะพานมีสัดส่วนมากกว่า 3 พันล้านดอลลาร์ที่สูญหาย สาเหตุเป็นทั้งเทคนิคและระบบ:
1. ความเปราะบางของสัญญาอัจฉริยะ
สะพานพึ่งพาสัญญาอัจฉริยะอย่างมากในการจัดการวินัยในการคุมขังสินทรัพย์และการออกโทเคน การขาดตรรกะ, โอเวอร์โฟลว์ของจำนวนเต็ม, หรือการควบคุมการเข้าถึงที่ไม่ถูกต้องสามารถทำให้เกิดการสูญเสียหายนะ การทำงานผิดพลาดของ Wormhole ในปี 2022 ($325M) เกิดขึ้นเนื่องจากผู้จู่โจมข้ามการยืนยันลายเซ็นเพื่อสร้างโทเคนที่ไม่ได้รับอนุญาต
ความเปราะบางเหล่านี้มักมีสาเหตุมาจาก:
- การตรวจสอบอินพุตที่ไม่เพียงพอ: ล้มเหลวในการตรวจสอบอินพุตภายนอกอย่างเหมาะสม รวมถึงแบบฟอร์มลายเซ็นและโครงสร้างข้อความ
- การโจมตีด้วยการเรียกคืน: เมื่อสัญญาเรียกใช้สัญญาภายนอกก่อนที่จะอัปเดตสถานะ อนุญาตให้ถอนเงินหลายครั้ง เงื่อนไขการแข่งขันข้ามฟังก์ชัน: เมื่อหลายฟังก์ชันมีการปฏิสัมพันธ์กับตัวแปรสถานะเดียวกันในลักษณะที่ไม่ปลอดภัย
- ข้อผิดพลาดทางตรรกะในการควบคุมการเข้าถึง: โดยเฉพาะในฟังก์ชันผู้ดูแลระบบหรือกลไกการหยุดฉุกเฉิน
สัญญาสะพานมีความเสี่ยงเป็นพิเศษเพราะต้องจัดการกับตรรกะการข้ามเชนที่ซับซ้อนและมีกรณีขอบที่ซับซ้อนซึ่งอาจไม่ปรากฏในระหว่างการพัฒนา หรือการตรวจสอบ
2. ตัวตรวจสอบและผู้ควบคุมส่วนกลาง
สะพานบางแห่งพึ่งพากระเป๋าชินหลายลายเซ็นหรือชุดตัวตรวจสอบขนาดเล็กในการยืนยันการทำธุรกรรม ซึ่งสร้างเส้นทางการโจมตีส่วนกลาง สะพาน Ronin (Axie Infinity) ถูกแฮ็กโดยผู้โจมตีที่เข้าโจมตี 5 จาก 9 ตัวตรวจสอบซึ่งทำให้สามารถถอนเงินได้โดยไม่มีข้อจำกัด
ช่องโหว่ที่เกี่ยวข้องกับตัวตรวจสอบรวมถึง:
- ข้อบกพร่องในการจัดการคีย์: การจัดเก็บและหมุนเวียนคีย์ส่วนตัวที่ไม่ดี
- วิศวกรรมสังคม: การโจมตีที่มุ่งเป้าตัวบุคคลที่มีการเข้าถึงโครงสร้างหมายเลขตัวตรวจสอบ
- ภัยคุกคามจากภายใน: การกระทำที่เป็นอันตรายจากตัวตรวจสอบเอง
- ความเสี่ยงจากการรวมศูนย์: เมื่อมีผู้ควบคุมกระบวนการตรวจสอบน้อยเกินไป
รูปแบบความปลอดภัยของสะพานหลายแห่งขึ้นอยู่กับความซื่อสัตย์ของชุดตัวตรวจสอบ ซึ่งสร้างจุดล้มเหลวเดียวที่ขัดต่อแนวคิดเป็นเลิศด้านการกระจายอำนาจของเทคโนโลยีบล็อกเชน
3. การจัดการ Oracle
Oracle ให้อาหารข้อมูลสำคัญเข้าสู่สะพาน รวมถึงข้อมูลราคาและการยืนยันเหตุการณ์ หากมีการจัดการ Oracle ผู้โจมตีสามารถปลอมแปลงการทำธุรกรรมหรือสร้างจำนวนโทเคนเกินได้ การจัดการ Oracle เป็นอันตรายโดยเฉพาะในสะพานที่สนับสนุนสินทรัพย์เทียมหรือการใช้เลเวอเรจ
ช่องโหว่ของ Oracle ปรากฏในหลายลักษณะ:
- การจัดการฟีดราคา: การโจมตี flash loan ที่บิดเบือนราคาตลาดชั่วคราว
- ความล่าช้าของความเห็นพ้อง: เมื่อเครือข่าย Oracle ไม่เห็นด้วยเกี่ยวกับสถานะของการทำธุรกรรม
- ข้อมูลล้าสมัย: เมื่อข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับเวลาไม่ได้รับการปรับปรุงเร็วพอ
- การไม่สอดคล้องของสิ่งกระตุ้น: เมื่อผู้ให้บริการ Oracle ไม่มีส่วนร่วมเพียงพอในความปลอดภัยของระบบ
ช่องโหว่ของ Multichain ล่าสุดเกี่ยวข้องกับ Oracle ที่ถูกโจมตีที่อนุญาตให้ผู้โจมตีปลอมแปลงข้อความข้ามเชน ส่งผลให้มีการโจรกรรมประมาณ $126 ล้าน
4. ความไม่สามารถใช้ร่วมกันและความซับซ้อน
ความหลากหลายของสถาปัตยกรรมบล็อกเชนทำให้การสื่อสารข้ามเชนมีความปลอดภัยยากมาก ความแตกต่างในความแน่นอน, การจัดลำดับธุรกรรม, และมาตรฐานการเข้ารหัสอาจเปิดช่องโหว่ที่ซับซ้อนซึ่งผู้โจมตีใช้ประโยชน์จากการโจมตีแบบหลายเชนที่พินิจพิจารณาอย่างรอบคอบ
ความเสี่ยงที่ขับเคลื่อนด้วยความซับซ้อนรวมถึง:
- ความแตกต่างของความแน่นอน: เมื่อเชนหนึ่งยืนยันการทำธุรกรรมในไม่กี่วินาที ขณะที่อีกเชนใช้เวลาหลายนาทีหรือหลายชั่วโมง
- การจัดการลำดับ: การทำให้ความถูกต้องในการจัดลำดับธุรกรรมข้ามกลไกการจัดลำดับที่ต่างกัน
- การซิงโครไนซ์สถานะ: การรักษาความสอดคล้องในสถานะบัญชีบัญชีข้ามเครือข่ายที่เป็นอิสระ
- การอัปเกรดโปรโตคอล: เมื่อเชนหนึ่งดำเนินการเปลี่ยนแปลงที่มีผลต่อการปฏิบัติงานของสะพาน
การโจมตีสะพาน Nomad ($190M) เกิดจากข้อผิดพลาดในการเริ่มต้นซึ่งอนุญาตให้ข้อความใด ๆ ถูกพิสูจน์ว่าถูกต้อง แสดงให้เห็นว่าความไม่สอดคล้องที่ละเอียดอาจนำไปสู่ความล้มเหลวที่ร้ายแรง
5. การตรวจสอบความปลอดภัยที่ไม่เพียงพอ
สะพานหลายแห่งถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อจับส่วนแบ่งตลาดโดยไม่ได้รับการตรวจสอบรักษาความปลอดภัยอย่างเหมาะสม แม้แต่โปรโตคอลที่ผ่านการตรวจสอบแล้วก็อาจมีบั๊กซ่อนอยู่เนื่องจากความซับซ้อนของตรรกะข้ามเชนและกรณีขอบที่หลบเลี่ยงการทดสอบแบบดั้งเดิม
ข้อจำกัดของการตรวจสอบรวมถึง:
- ข้อจำกัดด้านเวลา: ความกดดันในการออกสู่ตลาดอย่างรวดเร็วจำกัดการตรวจสอบความปลอดภัยอย่างละเอียด
- ข้อจำกัดด้านขอบเขต: มุ่งเน้นเฉพาะสัญญาอัจฉริยะเท่านั้นโดยไม่สนใจส่วนประกอบที่อยู่นอกเชน
- ช่องว่างของความเชี่ยวชาญ: มีนักตรวจสอบเพียงไม่กี่คนที่เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยข้ามเชน
- ข้อจำกัดของสภาพแวดล้อมทดสอบ: ยากลำบากในการจำลองการโต้ตอบข้ามเชนที่ซับซ้อน
การแฮ็ก Polynetwork ($611M ในปี 2021) เกิดขึ้นแม้ว่าจะมีการตรวจสอบความปลอดภัยโปรโตคอล แสดงให้เห็นว่าแม้แต่โค้ดที่ผ่านการตรวจสอบก็ยังสามารถมีช่องโหว่ที่สำคัญได้
สู่อนาคตของการเชื่อมต่อข้ามเชนที่ปลอดภัยขึ้น
ในการลดความเสี่ยงเหล่านี้ นักพัฒนาและนักวิจัยกำลังทำงานในหลายแนวทาง:
ตัวตรวจสอบสะพานแบบกระจายอำนาจ
โปรโตคอลเช่น CCIP ของ Chainlink (Cross-Chain Interoperability Protocol) และ ULN ของ LayerZero มุ่งมั่นที่จะลบคนกลางที่รวบรวมและปรับปรุงข้อตกลงความไว้วางใจ ระบบเหล่านี้นำเสนอ:
- เครือข่าย Oracle แบบกระจายอำนาจ: กระจายการตรวจสอบข้ามโหนดอิสระหลายร้อยโหนด
- โมเดลความมั่นคงทางเศรษฐกิจ: ต้องการให้ตัวตรวจสอบเดิมพันทุนสำคัญเป็นการรับประกันความปลอดภัย
- กลไกการปรับขนาด: ลงโทษทางการเงินตัวตรวจสอบที่ไม่ประสงค์ดีหรือประมาท
- การเข้ารหัสเกณฑ์: ต้องการความร่วมมือระหว่างหลายฝ่ายเพื่อสร้างลายเซ็นที่ถูกต้อง
แนวทางเหล่านี้กระจายความน่าเชื่อถือข้ามตัวตรวจสอบที่เป็นอิสระหลายตัว ลดผลกระทบของสิ่งที่ถูกบุกรุก
การยืนยันที่เป็นทางการ
เทคนิคทางคณิตศาสตร์ขั้นสูงกำลังถูกใช้เพื่อพิสูจน์ความถูกต้องของสัญญาอัจฉริยะก่อนการปรับใช้ โครงการเช่น Runtime Verification และ CertiK กำลังใช้วิธีทางการในการตรึงโปรโตคอลสะพาน รวมถึง:
- การตรวจสอบโมเดล: การตรวจสอบสถานะโปรแกรมทั้งหมดอย่างละเอียด
- การพิสูจน์ทฤษฎี: การพิสูจน์ความถูกต้องของสัญญาทางคณิตศาสตร์
- การวิเคราะห์แบบสถิต: การระบุช่องโหว่ผ่านการตรวจสอบโค้ด
- การดำเนินการสัญลักษณ์: จำลองการดำเนินการสัญญาด้วยอินพุตสัญลักษณ์
การยืนยันที่เป็นทางการสามารถระบุช่องโหว่ที่การทดสอบแบบดั้งเดิมอาจพลาด โดยเฉพาะในโปรโตคอลที่ซับซ้อนด้วยการเปลี่ยนสถานะที่ซับซ้อน
โมเดลความปลอดภัยหลายชั้น
การรวมการ
ติดตามการทำงาน, สวิตช์ปิดฆ่า, และกองทุนประกันในเชนช่วยลดความเสียหายในกรณีที่เกิดการละเมิด การออกแบบสะพานสมัยใหม่ใช้งาน:
- วงจรเบรกเกอร์: หยุดการทำธุรกรรมโดยอัตโนมัติเมื่อรูปแบบน่าสงสัยปรากฏขึ้น
- การจำกัดอัตรา: จำกัดปริมาณการทำธุรกรรมเพื่อลดผลกระทบการใช้ประโยชน์
- Timelocks: การเลื่อนเวลาการถอนเพื่อตอบสนองทีมความปลอดภัยต่อการโจมตี
- กองทุนประกัน: กองทุนเพื่อชดเชยผู้ใช้ในกรณีที่มีการโจมตีที่ประสบความสำเร็จ
สะพานของ Aave's Portal ใช้หลายชั้นความปลอดภัย รวมถึงความเห็นพ้องของตัวตรวจสอบ, หลักฐานการฉ้อโกง, และการจำกัดการทำธุรกรรมเพื่อปกป้องสินทรัพย์ข้ามเชน
ข้อพิสูจน์ความรู้แบบศูนย์ (ZKPs)
สะพานที่สร้างขึ้นบน ZKPs สามารถยืนยันการทำธุรกรรมข้ามเชนด้วยความแน่นอนในการเข้ารหัส ทำให้ลดการพึ่งพาสมุฏฐานแห่งความไว้วางใจ สะพาน ZK เสนอ:
- การพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์: พิสูจน์ความถูกต้องของการทำธุรกรรมโดยไม่ต้องเปิดเผยข้อมูลพื้นฐาน
- ข้อพิสูจน์ที่สั้น: บีบอัดการตรวจสอบที่ซับซ้อนเป็นข้อพิสูจน์ที่เป็นประสิทธิภาพและกะทัดรัด
- ความแน่นอนทันที: เปิดโอกาสให้ตรวจสอบการทำธุรกรรมข้ามเชนได้เกือบจะทันที
- การรักษาความเป็นส่วนตัว: ปกป้องรายละเอียดการทำธุรกรรมที่ละเอียดอ่อน
โครงการเช่น zkBridge และ Succinct Labs กำลังบุกเบิกวิธีการรักษาความปลอดภัยสะพานด้วยความรู้แบบศูนย์ แม้ว่าการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ยังคงเป็นความท้าทาย
มาตรฐานข้ามเชน
ความพยายามในอุตสาหกรรมเช่น Interchain Standards Group และ Ethereum's ERC-5164 มุ่งมั่นที่จะกำหนดโปรโตคอลสากลสำหรับการโต้ตอบข้ามเชนที่ปลอดภัย ประโยชน์ของมาตรฐานรวมถึง:
- การปฏิบัติความปลอดภัยทั่วไป: การสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นด้านความปลอดภัย
- รูปแบบข้อความที่ใช้งานร่วมกัน: เปิดโอกาสให้สะพานสามารถสื่อสารกัน
- กรอบการตรวจสอบ: การสร้างแนวทางการตรวจสอบความปลอดภัยที่มีโครงสร้าง
- โปรโตคอลตอบสนองฉุกเฉิน: กำหนดกระบวนการจัดการเหตุการณ์ที่ครอบคลุมทั่วอุตสาหกรรม
Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) ของ Chainlink เป็นตัวแทนของมาตรฐานที่กำลังเกิดขึ้นที่แก้ไขช่องโหว่สะพานในอดีตหลายประการผ่านเครื่องมือการจัดการความเสี่ยงและเครือข่าย Oracle ที่มีความเข้มแข็ง
แต่อย่างไรก็ตาม ตราบใดที่มีการไหลของมูลค่าข้ามเครือข่าย สะพานจะยังคงเป็นเป้าหมายที่น่าสนใจสำหรับผู้ที่มีแผนการทำร้ายอย่างซับซ้อน การจูงใจทางเศรษฐศาสตร์สำหรับผู้โจมตีเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกับมูลค่าทั้งหมดที่ถูกล็อคไว้ในโปรโตคอลสะพาน
แนวคิดสุดท้าย
สะพานสกุลเงินดิจิทัลเป็นสิ่งที่จำเป็นต่อการพัฒนาสู่ระบบบล็อกเชนที่สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างแท้จริง พวกเขาเป็นเนื้อเยื่อเชื่อมต่อของ Web3 ที่ช่วยให้เกิดการถ่ายโอนข้ามระบบนิเวศและช่วยให้ผู้ใช้เพิ่มประโยชน์ใช้สอยสูงสุดข้ามโปรโตคอลต่าง ๆ แต่พร้อมด้วยประโยชน์นั้นมีความเสี่ยง ความท้าทายในปัจจุบันไม่ใช่เพียงการสร้างสะพาน แต่ต้องทำให้พวกเขามั่นคงเช่นกัน
อนาคตอาจเห็นการรวมศูนย์รอบโปรโตคอลสะพานที่มีความปลอดภัยสูงกว่าจำนวนน้อยแทนที่จะเป็นภาพแยกย่อยในปัจจุบัน เรากำลังเห็นแนวโน้มนี้กับโปรโตคอล DeFi หลัก ๆ ที่เพิ่มขึ้นเลือกใช้สะพานที่ก่อตั้งอยู่ เช่น CCIP ของ Chainlink และโครงสร้างพื้นฐาน Wormhole ที่อัปเกรดแล้ว แทนที่จะสร้างโซลูชั่นเฉพาะทาง
ในฐานะผู้ใช้ การเข้าใจวิธีการทำงานของระบบเหล่านี้เป็นก้าวแรกสู่การตัดสินใจที่มีข้อมูลสำคัญ คำถามสำคัญที่ควรพิจารณาก่อนใช้สะพานรวมถึง:
- โมเดลความปลอดภัยแบบใดที่สะพานใช้?
- ใครคือตัวตรวจสอบ และอะไรที่กระตุ้นให้พวกเขาประพฤติตัวซื่อสัตย์?
- โปรโตคอลได้รับการตรวจสอบความปลอดภัยอย่างครอบคลุมหรือไม่?
- สะพานมีการใช้ timelocks หรือมาตรการป้องกันอื่น ๆ หรือไม่?
- อะไรคือประวัติการจัดการเหตุการณ์ความปลอดภัยของสะพาน?
สำหรับนักพัฒนา หน้าที่คือต้องปรับสมดุลประสิทธิภาพ การกระจายอำนาจ และความปลอดภัยในภูมิทัศน์ภัยคุกคามที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว ซึ่งหมายถึงการยอมรับการเขียนโปรแกรมป้องกัน การนำการตรวจสอบที่เป็นทางการไปใช้เมื่อเป็นไปได้ และออกแบบระบบที่ลดการสมมติฐานของความไว้วางใจให้ต่ำสุด
ในขณะที่พันล้านดอลลาร์ยังคงไหลข้ามเชน ความปลอดภัยของสะพานสกุลเงินดิจิทัลอาจเป็นตัวกำหนดความเร็วและความสำเร็จของการนำบล็อกเชนไปใช้ในปีต่อ ๆ ไป ความสามารถของอุตสาหกรรมในการแก้ปัญหาท้าทายด้านความปลอดภัยเหล่านี้จะเป็นสิ่งสำคัญในการบรรลุวิสัยทัศน์ของอนาคตที่สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างไม่มีที่ติในหลายเชน