NEAR上的極光世界：全文解讀 EVM 相容鏈 Aurora 及其產品線

Aurora Engine

什麼是 Aurora Engine

• Aurora Engine 是 Near 上用 Rust 寫的一組智慧合約，是 Near 上支援 EVM 開發的 解決方案與工具集
• Aurora Engine 核心基於  SputnikVM (來自 Parity 的 Rust EVM 實現)，可以無縫部署 Solidity 合約。完全支援 MetaMask/Remix/Truffle/HardHat/OpenZepplin 等現有 EVM 開發工具。
• Aurora 享受 Near 的一切技術優勢，隨著 Near 的 動態分片 逐步上線，Aurora 也將成為 第一個真正意義上支援分片的 EVM 。這是非常值得期待的，Aurora + Near 被很多人看做 ETH2.0 的先行網。
• Aurora 不是 Moonbeam/Evmos/Polygon 這樣鏈級別的 EVM 層，而是更像合約級別的 Layer2。擁有自己的 RPC 服務，Execution 在 Aurora 節點上執行，Settlement 和 DA 放在 Near 上，所以安全級別等同於 Near 的安全級別。Gas Fee 使用 $ETH 結算，非常方便部署在以太坊上合約的遷移。
• 總結起來就是， 對於以太坊，Aurora 就是側鏈。對於 Near，Aurora 就是 Layer2 。作為 Rust 智慧合約實現的 EVM 執行環境，無需維護自己的共識與節點。這樣的協議我暫時只見過 Aurora。
• 這裡吐槽下，我沒有找到 Aurora 的白皮書。可能 Alex 是不喜歡寫字，只喜歡擼程式碼那種吧 ...

架構

• Execution Interface
• 底層與  Near Core Api  互動
• 上層提供與 EVM 互動的  RPC 服務 (Deploy Contract/Call Method/View Method)
• Token Interface
• 底層與  Rainbow Bridge  互動
• 上層提供符合 FT Standard(NIP-141/NIP-145/NIP-148) 的各種資產的跨鏈與操作

流程

Aurora Engine

• 使用者傳送簽名的 ETH 交易至  RPC 代理服務 (下文會提到的 Aurora Plus 服務)

Submit Wraped ETH Tx

• RPC 節點包裹 ETH 交易到 Near 交易中，併發送 Near 交易到 Near 節點
• Near 節點解開包裹資訊，計算交易費並將 Eth 交易資訊作為引數呼叫 Aurora 的合約介面
• Aurora Engine 執行 Eth 交易並計算實際使用 Gas，支付 Gas Fee 給 RPC 代理

優勢

• 擴充套件性
• Aurora Engine 底層擴充套件依賴於 Near 的 動態分片 技術的擴充套件能力，本質上 Aurora 的擴充套件能力等同於 Near 的擴充套件能力。
• 費率
• 從流程中可以看出交易底層的 Gas 其實是用 $NEAR 支付的，依賴於 Near 的低費率，最終交易費率也比以太坊一層便宜  500  倍，這還只是在未開放分片的情況下，分片逐步開放後費率只會更低
• Auroa Engine 也在不斷優化，使用更少的 GasFee($NEAR), 支援執行更多的 EVM 工作，這個也是最近幾個版本更新的重點
• 互操作性
• 因為 Aurora Engine 本質是 Near 上的一組智慧合約，和 Near 上其它合約互動也就是合約級別的互動了，非常方便和安全。

Ref Finance

• 最近 Near 上的原生 DEX - Ref Finance 上線了  Liquidity Aggregation  功能。Ref 直接可以使用 Aurora 和 Near 生態內的流動性，進行最優價格路徑的組合，進行交易。最厲害的地方在於所有操作都在 Ref 的面板上就可以完成。這個是 Aurora 互操作性最好的體現。

Liquidity Aggregation

• Liquidity Aggregation  原理是通過 Aurora 提供的 SDK 進行 Aurora 內部生態資料的檢索尋找最優價格。然後通過 Aurora 的  cross-network contract call  就可以僅使用 Near 賬戶在 Aurora 內進行 Swap 操作，最後再通過 Rainbow Bridge 將資產跨回 Near。Cosmos 近期開放的  Interchain Account  功能，其實在 Near 和 Aurora 上已經有了成品，而且安全性也是高了一個等級的！

資料

• Aurora 的賬戶數量已經突破 900k, 從今年 4 月起有較快增速。對比 Avalanche C-Chain 的 3000k 和 Arbitrum 的 600k, 增速不錯，短期還有較大增速空間。

TVL

• Aurora 的 TVL 在 5 月達到峰值 1.4b，後續因為大盤迴落趨勢下降到 411m。TVL 和獨立地址增速有較強關聯性。和 Arbitrum 的 2.6b 峰值以及 Avalanche 的 13b 峰值還有較大差距。

Rainbow Bridge

什麼是 Rainbow Bridge

• Rainbow Bridge  是去中心化的 輕節點型別 跨鏈協議，和 Aurora Engine 共同組成 Aurora Runtime
• 目前支援 ETH/Near/Aurora 之間的代幣跨鏈，會逐步開放其它鏈
• 不限於通證轉賬，未來會支援 通用型資訊跨鏈 來實現跨鏈互操作

架構

Rainbow Bridge Roles

• 輕節點 (Light Clients)
• ETHOnNear Client
• 用 Rust 實現的一組合約，用於在 Near 上記錄以太坊的區塊頭資訊
• 使用 Prover 檢驗 Near 端有效性 (Event/State/TX)，預先計算 DAG 檔案，儲存默克爾樹根
• NearOnEth Client
• 用 Solidity 實現的一組合約，用於在以太坊上記錄 Near 的區塊頭資訊
• 使用 Prover 檢驗 ETH 端有效性 (Execution/State/TX)
• 因為以太坊對於 Near 所使用的  Ed25519  簽名支援的缺失，所以 NearOnEth 輕節點的簽名驗證使用 樂觀證明模式 (Optimistic) , 通過  WatchDog  來進行有效性挑戰
• 中繼 (Relays)
• Relay 是執行在伺服器上的一組指令碼，負責讀取鏈上的區塊資訊併發送區塊頭給輕節點記錄上鍊
• Eth2Near Relay
• 傳送 ETH 區塊頭給 EthOnNear Client，每個新的 ETH 區塊都發送
• Near2Eth Relay
• 傳送 Near 區塊頭髮給 NearOnEth Client，每四小時傳送一次 (挑戰期)
• WatchDog
• 監控提交的 Near 區塊頭簽名有效性。因為以太坊對於 Near 所使用的 Ed25519 簽名支援的缺失，無法驗證簽名，NearOnEth Client 變成了 Optimistic 客戶端，所以需要挑戰
• EIP665 上線後以太坊會提供 Ed25519 簽名的 precompile, 之後就可以取消 WatchDog 和 4 小時的挑戰期
• Connectors
• 跨鏈兩端的一組智慧合約，定義跨鏈時兩端資產具體遵循的標準 (ERC-20/NEP-141 等) 與操作 (Lock/Transfer/Mint/Burn 等)。對於以太坊現在有 ETH Connector/ERC-20 Connector/Near Connector。
• 未來可以建立新的 Connector 作為 Rainbow Bridge 前端外掛來進行資產和資料的跨鏈 (NTF Connector/DAO Connector)

流程

1. 使用者在源鏈傳送簽名交易到  Rainbow Bridge  前端
2. Rainbow Bridge 前端與  Connector  互動，進行資產的 Lock 等操作
3. 基於這次的交易資訊，前端生成一個  Proof  證明源鏈上發生了交易
4. 等待  Relay  將區塊資訊同步到目標鏈的輕節點上
5. 提供之前生成的  Proof  給目標鏈的對應  Connector
6. 目標鏈 Connector 檢查目標鏈的輕節點區塊，並 自行生成一個 Proof
7. 比對兩次生成的 Proof 是否一致 ，目標鏈 Connector 進行資產的 Mint 等操作
8. 完成跨鏈

Aurora Plus

什麼是 Aurora Plus

Aurora Plus Services

• Aurora Plus 是服務於 Aurora 使用者的一系列 會員制服務 。現在的主力業務是 Aurora Lab 提供的中心化 RPC 服務，與大家熟悉的  Infura/Alchemy  是同類產品, 目標是大規模商用市場。還有一系列  Staking/Governence/KYC  等服務於整個生態和使用者的功能，下文會說明。

什麼是 RPC 服務

• RPC 是遠端過程呼叫框架 ( Remote Procedure Call Protocol )，不是協議。RPC 在分散式系統中提供了類似於呼叫本地方法一樣呼叫介面的功能，簡化了分散式系統相互呼叫服務時的複雜度與耦合度。
• 其它 RPC 服務商也有提供 Aurora 的 RPC 服務，當然你也可以執行自己的  Aurora RPC 服務 。
• Aurora Plus 提供的 RPC 服務和大多數 RPC 服務一樣，個人使用者有免費 RPC 使用限制，當然也有專業使用者計劃

其它服務

• Staking
• Aurora Plus 另一個重要的會員服務就是  Staking  與  Airdrop  聚合服務。通過質押 $AURORA 來獲得治理權，同時通過國庫的提案與生態內多個專案合作，獲得專案代幣 Airdrop
• $AURORA 的 staking 是  auto-compound  的，Claim 收益時會有一個冷靜期，同時根據質押時間也會有一個 Booster 倍數激勵
• Booster  意在激勵早期支持者，同時分散化代幣持有以及限制鯨魚使用者 (大多數私募還在 lock 階段)。現在 $AURORA 的 Stake 有 4 倍的獎勵倍數，之後獎勵倍數會線性遞減到 2027 年，每次新的 Stake 的 Boost 倍數都會被單獨計算，之前 Stake 的 Boost 倍數不受影響。每次 Unstake 任意數量 $AURORA 都會導致還在 Staked 的 $AURORA 被重新計算 Boost 倍數。auto-compound 的部分沒有 Booster。
• 生態內現在合作的專案已經有：
• Bastion
• Aurigami
• USN
• Trisolar
• Governance
• 將來會實現基於 質押時間權重 的投票權
• 國庫的所有行為也會通過提案來治理，其中會有 200million 的 $Aurora 用來激勵整個生態，其它的國庫 Grant，平臺變動，專案啟動等也會進行治理
• Private Transaction
• Aurora Plus 與 Near 合作對交易的  MEV  攻擊提出了很好的解決方案，可以更好的保證交易的隱私性從而避免 機器人搶跑 和 三明治攻擊 等
• KYC/DID
• Aurora Plus 還將提供  KYC  服務，KYC 記錄在 Near 上。同時還會提供通過  TouchID/FaceID  等物理驗證方式作為  DID (Decentrilize Identity) 授權方式 (之前只有 Dfinity 實現了這種 TEE 的 DID 授權方式)
• Near 生態內現在還沒有出現做 KYC 的專案，現在看來作為 Near 流量入口的 Aurora Plus 其實是最適合來做這個事的。Aurora Lab 作為實體企業也會為 KYC 的可信度做背書。
• Bussiness Account
• Aurora Plus 提供了 Business Account，專案方可以使用這類賬戶來管理大量子賬戶，代替使用者建立管理以及支付使用費用。雖然看起來非常不 web3，但是不能否認對於大規模商用這種模式的必要性。
• 官方給出的一個用例一個遊戲開發商可以在底層整合這種賬戶模式，對於遊戲玩家來說，操作上是完全無感的，和之前不會有太多區別。這個服務也體現了 Near 生態一直以來的產品目標 - 讓 web2 使用者無感的過渡到 web3 世界。

Aurora 對於 Near 的意義

• Aurora 之於 Near 就像，C-Chain 之於 Avalanche，Moonbeam 之於 Polkadot，Evmos 之於 Cosmos。是非 EVM 原生支援的區塊鏈最重要的元件，也是整個鏈生態起始的地方。
• Co-Funder Alex 也是 Near 團隊的創始人之一，非常瞭解 Near，和 Near 團隊非常緊密的合作和推進新功能的上線，對於 Near 來說提供了最好的試驗田，我記得之前的 Staking Farm 功能就是 Aurora 第一時間整合上線的，所以說 Aurora 是 Near 的第一方團隊應該沒人意見。
• Aurora 也是 Near 的 TVL 擔當，近期一系列活動吸引了大量的資金把 Near 重新推回到了公鏈舞臺的聚光燈下。Aurora 生態發展非常迅猛，幾乎所有品類的產品都在持續上線，配合 Aurora Plus 的助力，非常有希望把 Near 再次帶到 web2 使用者領域。
• Aurora 和 Octopus Network 以及 Near Core Team 被稱為 Near 開發鐵三角，現在看來確實缺一不可，Aurora 在前期為 Near 賺足了眼球和 TVL，Octopus 為未來的應用鏈普及打下了基礎，Near 團隊則在底層不斷推進夜影協議的上線，三方都在為未來的大規模商用齊心協力！

參考

http://youtu.be/TpWtYBdKD6s

http://youtu.be/nX8GT-z9fDU

http://doc.aurora.dev/getting-started/aurora-engine

http://medium.com/nearprotocol/aurora-engine-2-4-0-release-6e0697385987

http://near.org/blog/aurora-launches-near

http://aurora.dev/blog/2021-how-the-rainbow-bridge-works

http://ref-finance.medium.com/introducing-multi-chain-liquidity-aggregation-2441a9c5e1e8