區塊鏈領域的發展正走在一條多鏈的趨勢上，人們已不再追求用一條鏈解決所有事情，而是模組化、應用鏈 ... 每條鏈有各自的功能和資源，再透過某種方式組合、連接，這樣的架構有更高的效率和靈活性。

於是區塊鏈的數量愈來愈多，對於使用者的多鏈使用體驗整合 (鏈抽象)、以及鏈與鏈之間的互動 (跨鏈互操作性) 就變成愈來愈重要的事情，而談到跨鏈互操作性，就不能不提 Cosmos 這個關鍵跨鏈生態項目，不能不提 Cosmos 核心團隊所開發的 IBC (Inter-Blockchain Communication) 協議。

IBC 是什麼－通用的區塊鏈互操作協議

Inter-Blockchain Communication，簡稱 IBC，主要處理的是區塊鏈與區塊鏈之間的通訊問題，讓區塊鏈之間能相互溝通。

我們每天使用的網路背後也有協定，網路將各種計算裝置 (電腦、手機) 連接起來，眾多不同裝置要相互連接、相互溝通，必然需要某種通用協定，在網路中的底層協定稱為 TCP/IP，協定可以理解成一種標準規範、一種架構。

到了區塊鏈的領域，每條區塊鏈也能想像成一台以去中心化方式運作的雲端虛擬主機，想將這些區塊鏈連接起來讓它們能相互通訊，必然也需要某種通用協定，IBC 就類似這樣的區塊鏈通訊協定，只要符合這個協定，就能相互連接打造區塊鏈網路。

IBC 推出已超過三年，據 官網數據 目前連接超過 110 條區塊鏈，一年處理超過三千萬次跨鏈轉帳、金額超過三百億美金，是目前加密貨幣中最廣泛應用的跨鏈協議。

https://mapofzones.com/

視覺非常漂亮的 Cosmos zone 與 IBC 瀏覽器，可看到每個 Zone 與哪些 Zone 相連，以及鏈上與 IBC 數據。

IBC 有什麼特色 -  讓你一鍵執行跨鏈交易

• 支援異構區塊鏈
  就算是不同架構、不同共識的區塊鏈之間也能相互通訊，但不能直接部署，在不同鏈上部署需要做一些相對應的調整。

• 模組化的設計架構
  兩層結構，可再細分為傳輸、驗證、排序與應用，這樣的設計讓 IBC 更靈活與可擴展，開發者可根據需求調整。

• 原生驗證等級的安全性
  不是經由第三方驗證，使用該鏈的輕客戶端來驗證狀態，上線至今從未出過安全問題。

• 支援跨鏈資產轉移也支援跨鏈消息傳遞
  可跨鏈傳輸資產或數據等訊息，能支援跨鏈應用，跨鏈應用例如在 A 鏈投票，在 B 鏈領獎勵；在 A 鏈付錢，在 B 鏈領 NFT

• 開源與無須許可
  任何人都能查看、使用，能根據自身需求修改 IBC 的程式碼，只要遵守協議就能加入 IBC 網路，不須經由任何人許可。

重要：IBC 不是跨鏈橋，而是跨鏈協議。任意鏈之間若有需求，都可以根據 IBC 的規範與架構去建立彼此之間的跨鏈通訊，並加入整個 IBC 網路。

IBC 目前生態發展 - 日漸打通 EVM、Solana 等生態

雖然支援異構區塊鏈，但畢竟有不同邏輯架構與共識，需要做一些調整才能部署。

一開始主要在 Cosmos 生態鏈之間，目前經許多項目方的努力開發，已延伸擴展到各大公鏈，包含以太坊 Ethereum、Solana、雪崩 Avalanche、波卡 Polkadot、Polygon、Cardano、NEAR 等，多數知名公鏈都已能透過 IBC 相連接。

所謂在異構區塊鏈上需做調整才能部署，以這篇 PA News 的 報導 為例：

在嘗試連接 Solana 時，因 Solana 鏈沒有狀態證明，這就不符合 IBC 的規範，必須先解決這問題讓它符合規範才能加入 IBC 網路，用 IBC 打通每一條公鏈，背後可能都有某個項目的持續開發。

至於項目為什麼要協助開發擴展 IBC？這可能跟它們的業務方向有關，例如新聞中的 Picasso Network 業務之一是 Solana 的 restaking，而 Composable 的主要服務之一是跨鏈交易執行與結算，IBC 連接愈多公鏈生態對它們的業務發展愈有利。

相關新聞：

稍微介紹一下 Picasso Network，它是波卡平行鏈，相關團隊 Composable Finance 則同時有波卡平行鏈與 Cosmos 生態鏈兩種版本，透過這種組合式的架構，在波卡生態內用 XCM 跨鏈通訊，對 Cosmos 生態則透過 IBC 通訊，早早就打通 Cosmos - Polkadot，接著又成功使用 IBC 連接以太坊與 Solana，據官方發布的 2024 規劃，下一步正在研究如何以 IBC 連接比特幣網路。

IBC 打通各大公鏈是近幾個月陸續發生的事情，還需要等待應用開發的時間，要看到 IBC 帶動各公鏈間的跨鏈應用發展需要再等一等。

根據 官網數據，IBC 網路連接的生態總規模已超過千億美金，這還不包含近期連接的 以太坊與 Solana 等公鏈。

IBC 的由來 - Cosmos Network

IBC 由 Cosmos Network 開發，Cosmos 是老牌且知名的跨鏈生態。

Cosmos 並非單一公鏈，而是一整個區塊鏈生態系的統稱。容許其他項目透過其提供的框架及共識演算法，建立自己的區塊鏈，各鏈之間能相互連接，也就是說 Cosmos 是一個多鏈系統。

Cosmos 的架構靠三大工具實現：

• Tendermint
  區塊鏈底層共識引擎，把區塊鏈中最複雜的網路層與共識層打包處理，讓開發人員可以免去這部分專心開發應用

• Cosmos SDK
  模組化框架，協助開發人員依照需求建立自己的應用層，許多知名公鏈都是使用 Cosmos SDK 開發，例如幣安智能鏈 BSC、KAVA、知名交易所 Crypto.com 的 Crypto.org 鏈，以及近期熱門遊戲公鏈 SAGA

• IBC - Inter-Blockchain Communication
  本文主角，跨鏈通訊協議，讓多鏈生態中的各鏈彼此之間能相互連通互操作，建立起區塊鏈網路

Cosmos Network 的代幣為 $ATOM，2019 上市，撰文當下在 CMC 市值排名第 31 名，流通市值約為 27 億美金，在跨鏈賽道中也是龍頭項目之一。

延伸閱讀：

ATOM 幣｜潛力公鏈生態 Cosmos，拓展「區塊鏈宇宙」

多鏈宇宙將至，Cosmos 應用鏈生態的發展潛力

IBC 如何運作 / 技術架構

IBC 是模組化的雙層架構，可分為傳輸、驗證、排序與應用，其中傳輸、驗證、排序可綜合稱之為傳輸層 (IBC / TAO)，以及由應用程序組成的應用層。

另外還涉及以下幾個元素：

• 輕客戶端

• 中繼器

• 連接

• 通道

直接舉例說明，假設從 A 鏈跨轉 100 USDT 到 B 鏈：

• 在 A 鏈發起一筆交易

• A 鏈輕客戶端負責驗證與排序這筆交易

• 之後傳遞給中繼器

• 中繼器不修改數據，只負責傳送給 B 鏈輕客戶端

• B 鏈輕客戶端驗證消息後傳送給 B 鏈的應用

- 到這裡暫停一下，上述屬於傳輸層的工作，傳輸層負責驗證消息正確和傳送 -

• 應用收到消息後，解讀並執行

• 執行完畢後狀態改變，再逆著傳送消息回到 A 鏈

• A 鏈確認最新狀態後完成交易 

輕客戶端負責驗證與排序，中繼器負責傳輸，一開始必須先建立連接與通道，簡單說必須通過測試，確認彼此已確實連接並可相互驗證才能開啟連接與通道。

連接是鏈與鏈之間，例如 A 鏈與 B 鏈之間，在雙方的輕客戶端之間經四次測試驗證確認後打開連接。

測試方式，稱為四次握手：

• A 鏈發起一次狀態改變，例如聲明我要跟你握手

• B 鏈驗證收到這次狀態改變，更新自己的狀態為我已握起你的手

• A 鏈驗證，確認收到後將自己的狀態更新為雙方已握手

• B 鏈驗證它收到 A 鏈的最新狀態，也將自己的狀態更新為雙方已握手

• 這時就能開啟連接了

而通道則是針對應用與應用之間，例如代幣轉移是一種應用，智能合約調用、數據共享、治理投票等也是各自的應用，一個連接之內可以包含多個通道，通道也透過上述四次測試驗證後開啟。

上述資料參考來源：官方文件 

IBC 安全嗎？

從技術架構可知，IBC 使用輕客戶端驗證，不依賴第三方驗證，沒有額外風險，基本上能提供等同於區塊鏈本身的安全性。

IBC 已上線運作三年多，截至撰文當下沒有出現過安全事故。

如何部署 IBC

理論上 IBC 支援異構區塊鏈，可在任意區塊鏈上部署，就上述架構來看，部署時至少需在兩鏈都建立輕客戶端與中繼器，若不同鏈在驗證上有不同邏輯 (如前面提到的 Solana)，就還需要做額外的調整。

雖然理論上可在任意區塊鏈部署，實際上會有一定的部署成本。

Cosmos Zone - Hub

IBC 在區塊鏈與鏈之間建立通訊，兩鏈之間需部署輕客戶端、中繼器並建立連接，那有一百條鏈要建立幾個連接？

這是排列組合數學計算，一百條鏈間每兩條鏈都分別建立連接，總共需要建立 4950 個連接，這數字會隨著規模以級數擴大，假設一千條鏈，數字會膨脹到 499,500，光想像就覺得這不實際。

Cosmos 為 Zone - Hub 架構，每個 Zone 是一條鏈，Hub 也是一條鏈，一個 Hub 連接多個 Zone，各自之間就能相連，不同 Hub 相連接後，各自的 Zone 也都能相連，如此就不需要每兩條鏈之間都各自連接。

IBC 操作介面

很重要必須再強調一次：IBC 不是跨鏈橋，而是任何人都可自行部署的跨鏈協議。

這意思是許多項目都能根據需求部署各自的 IBC 連接，各自有各自介面，只是底層協議使用 IBC，沒有統一的操作窗口。

這邊以 Cosmos 官網首頁的 iBc.Fun 為例說明：

首先連接錢包，這裡需要 Cosmos 生態錢包。

接著選擇來源鏈與幣種 / 目標鏈與幣種，可看出這不是單純跨鏈轉帳，而是跨鏈 swap，能直接跨鏈兌換成目標幣種，這就屬於跨鏈應用之一。

須注意，IBC 目前已可連接許多公鏈，有時跨鏈操作會相對複雜，例如前面提過的 Picasso Network： 

https://app.picasso.network/

在圖中這個案例中，從以太坊跨鏈到 Solana，分別需要連接兩種錢包，只要是跨生態的跨鏈轉帳，幾乎都需要不同錢包，操作上會稍微麻煩一些。

小結 - 安全跨鏈技術上做的到，但介面操作還是有點複雜

所以真的很需要鏈抽象。

區塊鏈與鏈之間無法互通，每條區塊鏈都是孤島，這樣的現象已逐漸消失，隨著愈來愈多互操作性技術上的開發，例如本文介紹的 IBC，波卡生態中的 XCM，或 OP stack 的超級鏈等等，區塊鏈與鏈之間要進行足夠安全、快速、便宜的通訊愈來愈不困難，但這只是技術上。

實際做跨鏈操作時還是很複雜，要準備不同錢包、確認資產在哪條鏈上、準備足夠的 gas、找到介面簡單又可信任的跨鏈工具，就算已經是幣圈老手，就算在新的鏈上有賺錢機會，有時候想想還是覺得算了，跨鏈太累了。

如果確信未來會是多鏈的，那麼跨鏈互操作性與鏈抽象就會是未來最關鍵的賽道之二。

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