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区块链/等级 V · 分层扩展/5.2 其他扩展层/课程 7

封装比特币与跨链桥

当比特币跨到其他链，谁在持有这些币

材料Etherscan（用于查看 WBTC 代币合约及供应量）用于记录主要封装资产托管方变更情况的笔记本用于追踪桥接协议 TVL 与审计状态的电子表格可访问被封装资产源链的区块浏览器

好奇

  1. 是什么让以太坊上的 ERC-20 代币等同于原生比特币？
  2. 为何托管结构的变化会导致协议抛售其封装的资产？
  3. 一组轮换的签名者与单一企业金库有何不同？

探索

    部分 I其他链上的封装比特币

  1. Wrapped Bitcoin（WBTC）于2019年1月作为以太坊上的ERC-20代币推出。它并非真正的比特币，而是由托管方持有的比特币权益凭证。每发行一个WBTC，就必须有一枚BTC被锁存在该托管方的冷存储中。这种价值锚定完全依赖于该托管方的偿付能力与诚信度。在2022年达到峰值时，市场上流通的WBTC数量约为285,000个。
  2. 其机制是“锁定并铸造”。获得批准的“商户”——即交易所等机构，而非普通用户——将BTC发送给托管方，最初是 BitGo。确认之后，托管方在以太坊上铸造相应数量的 WBTC。赎回流程则相反：商户交回 WBTC 予以销毁，托管方再将比特币释放给该商户。封装代币的供应量以托管中实际持有的比特币为上限。
  3. 2024年8月，BitGo宣布调整其托管结构，转入一家有BiT Global参与的合资企业，BiT Global是与孙宇晨（Justin Sun）有关联的实体。这一变化引发了人们对交易对手风险和监管风险的担忧。作为回应，一些借贷协议和交易所减少了对WBTC的敞口，或停止支持WBTC。这一事件凸显出，封装资产的安全程度取决于持有底层抵押品的实体。
  4. 2024年9月，Coinbase推出了自己的版本cbBTC，这是一种由Coinbase的受监管基础设施支持的托管型比特币产品。而Threshold Network推出的tBTC则采用不同的机制：通过随机选定的节点运营商群体共同使用阈值签名来管理存款。这种方式虽然降低了依赖单一企业托管方所带来的风险，但却需要对这些签名者及其协作能力保持信任。
  5. renBTC体现了跨链桥接的脆弱性。Ren的节点网络在不同链之间转移资产，该项目自2021年起归Alameda Research所有。2022年11月Alameda倒闭后，原有的Ren网络被关停，renBTC随之脱锚。这次崩盘表明，如果担保锚定的实体失败，无论比特币本身如何，封装代币都可能失去价值；持有者只有有限的时间窗口进行赎回。
  6. 每一枚封装比特币都是一张借条（IOU）。它的安全性取决于托管方或签名者组，以及管理它的智能合约。用户为了获取以太坊DeFi等生态中的流动性而接受这一风险。其中的权衡显而易见：便利性和可组合性是以将托管权交给第三方为代价的，这从根本上背离了比特币的自主权模式。

    7. 部分 II跨链桥及其风险

  7. 跨链桥通过在链A上锁定资产、在链B上铸造其映射资产，将两个相互隔离的账本连接起来。原始代币并不会转移，而是被托管或销毁，衍生代币则在别处自由流通。这一机制实现了互操作性，但也带来一个关键依赖：链B上价值的安全性完全取决于谁控制着链A上资金的释放。
  8. 主要的托管方式因设计而异。有些跨链桥使用持有私钥的中心化托管方。另一些依赖多签方案，需要达到门限数量的签名者批准才能提现。验证者集是另一种模式，由网络参与者共同验证状态转换。最后，轻客户端允许一条链以数学方式验证另一条链的共识规则，从而消除外部信任，但需要大量的计算开销。
  9. 2022年3月，攻击者攻破了Ronin跨链桥9个验证者密钥中的5个，从这座为游戏Axie Infinity服务的跨链桥中盗走了约6.2亿美元的以太币和USDC。美国联邦调查局将此事归咎于朝鲜的Lazarus Group。两个月前，Wormhole协议中的一个签名验证缺陷让攻击者在没有存入任何资产的情况下，在Solana上铸造了12万枚封装以太币，价值约3.2亿美元。Ronin的验证者集并不像看上去那样去中心化：一家公司控制着9个密钥中的4个，而一条过时的白名单条目让攻击者拿到了第5个。这些事件表明，经过审计的代码和多方密钥设置，在协同攻击或细微的实现错误面前仍可能失守。
  10. 2022年全年，损失仍在持续。6月，由于五重签名机制中的两重签名被攻破，Harmony的Horizon桥接协议损失了约1亿美元。8月，Nomad协议因一次有缺陷的更新而遭到攻击，任何人都能够复制有效的验证信息，由此造成了1.9亿美元的损失。仅这四起事件就导致了超过10亿美元的损失，这也凸显出桥接协议是攻击目标——因为这些协议集中了大量高价值资产，且其安全防护机制较为复杂。
  11. 比特币面临独特的挑战，因为其共识规则无法原生验证其他区块链的状态。因此，比特币跨链桥依赖由可信签名者组成的联盟，或 BitVM 这类较新的密码学设计——后者使用挑战-响应博弈来证明状态的有效性，而无需执行外部代码。这些方法以速度和简洁性换取更少的信任假设，但要有效实现和审计仍然十分复杂。
  12. 跨链桥的安全性是一个光谱，从由单一公司持有密钥，到直接验证另一条链的设计。通常提到的降低风险的做法包括：优先选择有长期可靠记录的跨链桥、不以跨链形式存放大额余额，以及撤销不再需要的代币授权。权衡始终存在：更少的信任通常要以速度、便利性或资本效率为代价。

关键事实

  • WBTC于2019年1月推出，是一种由托管的比特币作为支撑的ERC-20代币。
  • 2024年8月，BitGo将WBTC的托管业务移交给了与BiT Global成立的合资公司。
  • 2024年9月，Coinbase推出了其自研的比特币封装代币cbBTC。
  • tBTC采用随机选定的签名者组通过阈值签名机制来运作，而非依赖单一的托管方。
  • 2022年11月，Alameda Research倒闭后，renBTC也随之崩溃。
  • 封装代币是借条（IOU），其价值取决于底层托管。
  • 跨链桥在一条链上锁定资产，以在另一条链上发行其映射资产，因此其安全性取决于释放机制。
  • 2022年3月，Ronin跨链桥遭黑客攻击，9个验证者密钥中有5个被攻破，造成约6.2亿美元的损失。
  • 2022年2月，Wormhole因其智能合约中的签名验证缺陷损失了约3.2亿美元。
  • 2022年6月，由于五重签名机制中的两重签名遭到攻击，Harmony’s Horizon桥损失了约1亿美元。
  • 2022年8月，Nomad因一次有缺陷的更新使有效性证明可被复制，遭受了1.9亿美元的漏洞攻击。
  • 比特币跨链桥依赖联盟或 BitVM 这类密码学设计，因为比特币无法原生验证其他链的状态。

练习 九、六、三、一

9收集列出来自不同链的9种被封装或桥接的资产。注明这些资产的原始持有者，以及用于维持其价值锚定的机制。
6归类根据信任模型将这9种资产分为6类：单一托管方、多托管方联盟、MPC签名者组、算法桥、销毁-铸造发行方或其他。
3提炼将这6类归纳为导致封装资产脱锚或崩盘的3种核心风险。
1凝结用一句话界定持有原生比特币与持有封装版比特币之间的区别。

事实核查

日期、数字及数据均依据下方列出的已发表资料进行核实。

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