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今天，我们看到大量的平台，应用程序，项目建立在公共区块链系统的基础上。当应用程序开发人员想要与多个系统交互时，则面临着巨大的困难，因为每个区块链系统都说自己的语言，有自己的协议。因此，需要使用解决方法。

如果你回到2020年，会记得一个响亮的标题：“区块链兼容性不再是未来，而是现实。“区块链兼容性”是真实存在的，真正的兼容性不是一组交叉的桥梁。我们需要全局命名模式、地址发现协议、命名协议、可扩展的路由算法。更需要支持这些协议的跨链解决方案并遵守信任、身份验证和信息完整性等基本原则的系统。同时，创建正确的架构和可扩展的系统是一项具有挑战性且回报丰厚的任务。但是，当然，区块链的真正兼容性将揭示生态系统的最大潜力。

跨链痛点

Nomad团队感受到了用户想要共享来自不同网络的资产的痛苦，以及想要在他们的应用程序中使用来自其他网络的流动性的开发人员。一旦问题被明确定义，团队就开始为这种痛点开发解决方案。

Nomad是一种通用的跨链通信协议，允许用户安全地构建应用程序并在不同的区块链之间传输数字资产。其核心设计以传统的optimism roll up机制为中心，但具有新颖的安全模型。因此，Nomad具有公开验证，低廉的Gas费和广泛的参与度。然而，与ORU不同的是，Nomad利用本地可验证的欺诈证明，并在许多不同的链上运行。该协议利用这些功能为所有智能合约链和汇总提供快速，廉价和安全的通信。

Nomad核心特性

xApps是Nomad的关键组件，可以作为跨链应用程序，可以构建并安全地部署到几乎任何区块链上。xApp本质上是可互操作的，允许用户在不同链之间无缝地桥接资产，例如该协议的旗舰xApp，Nomad令牌桥。这座桥只是建立在Nomad消息传递渠道之上的众多xApp之一。其他xApp，如NFT桥接器，跨链借贷协议和跨链订单簿，可以建立在Nomad渠道之上。

xApp有助于突破传统去中心化应用程序的一些限制和局限，这些限制和局限本质上是局限于其原生链，并且需要重要的解决方法来通信并将资产发送到其他链。为了有效地构建这些xApp，Nomad开发了路由器。简而言之，路由器作为框架，使开发人员能够将xApps部署到任何现有的跨链通道而不会产生摩擦。

Nomad的另一个核心功能是其新颖的安全模型。根据设计，Nomad不包括轻型客户端。因此，没有验证器或区块链，而是协议充当具有链下组件的两个链之间的智能合约部署。这反过来意味着该协议也不包括正式的安全性。这种方法使Nomad在简单性和运营成本方面获得了突出的好处，但权衡一下它不会被证明是安全的。

为了克服这一点，Nomad被设计为在实践中是安全的。Nomad的核心渠道依靠欺诈证明和发布证明来防止频道故障。它还利用网络观察程序系统，用户和应用程序通过该系统进行委派，以监视欺诈。这种方法有助于支持Nomad的系统设计，以保护其免受关键攻击媒介的侵害，并减轻其缺乏可证明的安全性。

工作原理：公证框架

在公证人的背景下，可以快速概述Nomad的工作方式。

Home Chain发送文档（消息），这些文档（消息）需要由公证人（Updater）进行验证和签名。

然后将这些消息传递到更新程序。

更新者的行为类似于公证人，并签订合约来签署消息并确认其真实性。

更新程序可以尝试通过生成邮件的欺诈性副本来对系统进行游戏。但是，如果捕获了它们，则其绑定将被削减，并且其在网络上的更新程序特权将被撤销。

在发生此类恶意游戏时，网络会收到警报，并了解到更新程序确实是恶意的。因此，更新程序的所有客户都可以立即阻止更新程序，并防止对其帐户进行任何恶意访问。

更深入的轻量部署

Nomad是围绕现有OP系统的许多核心原则而设计的。没有验证器，Nomad被部署为两个链之间的智能合约，具有轻量级的链下组件。该协议会查看数据的证明，并在经过给定的时间后将其接受为有效。诚实的参与者有机会在超时期间对证明做出回应并提交欺诈证明。然而，与大多数乐观的系统不同，Nomad跨越了多个链条。虽然这为协议提供了更多的功能和互操作性，但它也增加了额外的复杂性和风险层。

Nomad试图通过其系统设计直接降低这些风险。更具体地说，发送消息的链被认为是事实的来源。此链包含消息排队的“主”协定。消息将提交到 merkle 树，并且此树的根由更新程序进行身份验证。然后，更新程序在“更新”中将消息中继到接收链。这些更新都由更新程序签名，并提交到以前的根和新根。

基本上，任何链都可以维护“副本”合约。此副本包含更新程序和当前根的知识。因此，它可以被认为是特定时间的真理来源。已签名的更新将发送到副本协定并由其持有，并在超时后接受为 true。副本有效地重播一系列更新，以达到与主链相同的根目录。因为根提交到消息树，所以一旦根以这种方式传输，就可以证明和处理消息。

这就引出了Nomad最重要的特征之一。副本协定严重依赖更新程序来不断验证新消息并保证它们确实是真实的。此处的假设是更新程序本身正在如实行事。但是，更新者可能会选择不诚实地行事，并签署欺诈性更新。Nomad实际上允许欺诈。因此，Nomad的安全模型与不允许欺诈的乐观汇总安全模型有根本的不同。在Nomad的设计下，更新程序欺诈始终可以追溯到发送链上的家庭合同，并验证为欺诈。因此，更新程序必须始终提交发送链上的保税权益。最终，欺诈可以追溯到家庭链，一旦确认，更新者的债券就会被削减。因此，有一个强大的机制，使代理商能够客观地确定欺诈行为并惩罚不良行为者。

Nomad的安全模型使得几乎不可能隐藏欺诈行为。确实存在某些类型的欺诈行为无法在接收链上得到客观证明，因为副本链无法知道Home链打算发送哪些消息，因此无法在所有情况下检查merkle树。但是，如果更新程序向副本链发送欺诈性消息，则该更新是公开的，这允许生态系统中的任何人将其质疑为欺诈性，并通过引用家庭合约客观地证明它是欺诈性的。因此，更新程序在家庭链上的绑定将被削减。

消息以原始字节的形式在链之间发送，因此使用Nomad的应用程序必须定义发送和接收消息的规则。每个跨链应用程序必须实现自己的消息传递协议，并且每个消息传递协议都由路由器协定实现。简而言之，这些路由器协定的功能类似于本地网络中的路由器，并确保所有传入和传出消息确实采用协议定义的格式。路由器合约还用于管理远程链上一组许可的合约，它将从中接受来自Nomad的消息，它们必须在主链上以标准化格式编码消息，以便它们可以由目标链上的路由器合约解码，并且它们处理和调度来自远程路由器合约的消息。

嵌入在每个路由器合约中的这些功能允许它们在多个链中自由部署，并且仍然能够相互通信，因为它们都共享一个通用语言和一组通用规则。此外，这些路由器合同支持的跨链应用程序可以利用Nomad充当相互发送和接收消息的向导。

通用的跨链通信协议需要做到什么？

在过去的一年里，许多新的第1层（L1）协议已经出现，取得了巨大的成功。Solana，Avalanche，Near和Polygon等项目都获得了显着的牵引力，提供了去中心化应用程序（dapps），开发人员和零售用户的活跃生态系统。

虽然L1活动有了相当大的增长，但大多数生态系统缺乏原生互操作性。相反，他们依靠第三方开发的桥梁来实现跨链交互。一个关键的风险是，这些桥梁通常是匆忙建造的，可能包含严重的安全漏洞，过去一年在桥梁黑客攻击中损失的10多亿美元就证明了这一点。然而，如果没有这些桥梁，给定生态系统的用户基本上被降级到该特定空间，并且无法轻松与另一个生态系统互动，例如跨链发送本地资金或与非本机应用程序进行交互。

这种互操作性的缺乏已成为整个领域的常见问题，并且是用户和开发人员活动的瓶颈。Nomad为跨链通信网络开发了一个基础层，试图通过为所有智能合约链和汇总提供快速，可扩展，廉价的消息来解决这些问题。基本上，任何支持用户定义计算的L1或L2都可以利用Nomad来实现优化的输出。这在不同的区块链之间创造了相当大的互操作性，并改进了现有的ORU解决方案，例如将延迟缩短到三十分钟（与大多数ORU的延迟相比，延迟为一周）以及降低消息发送者的gas开销。

因此，Nomad使应用程序能够毫不费力地部署在许多不同的链上，并构成流动性和状态，无论它来自哪里，而最终用户则受益于低延迟和廉价的交易。Nomad还利用熟悉的工具使其更具可组合性，并减少开发人员的进入门槛，包括链上合同的Solidity和链下系统代理的Rust。两者都被广泛使用。

 *此处表达的观点和意见仅为作者的观点和意见，不一定反映SparkDAO的观点。每一項投資和交易都涉及風險，在做出決策時，你應該有自己的判斷！