सेतू

स्तर १ (l1) ब्लॉकचेन आणि स्तर २ (l2) स्केलिंग उपायांच्या प्रसारामुळे, तसेच क्रॉस-चेन जाणाऱ्या विकेंद्रित ॲप्लिकेशन्सच्या (dapps) वाढत्या संख्येमुळे, चेन्समध्ये संवाद आणि मालमत्तेचे हस्तांतरण करण्याची गरज नेटवर्क पायाभूत सुविधेचा एक आवश्यक भाग बनली आहे. हे शक्य करण्यासाठी विविध प्रकारचे सेतू अस्तित्वात आहेत.

सेतूंची गरज

ब्लॉकचेन नेटवर्क्स जोडण्यासाठी सेतू अस्तित्वात आहेत. ते ब्लॉकचेन्समध्ये कनेक्टिव्हिटी आणि आंतरकार्यक्षमता सक्षम करतात.

ब्लॉकचेन्स वेगळ्या (siloed) वातावरणात अस्तित्वात असतात, याचा अर्थ ब्लॉकचेन्सना इतर ब्लॉकचेन्सशी नैसर्गिकरित्या व्यापार आणि संवाद साधण्याचा कोणताही मार्ग नसतो. परिणामी, एखाद्या इकोसिस्टममध्ये लक्षणीय क्रियाकलाप आणि नावीन्य असू शकते, परंतु इतर इकोसिस्टम्ससोबत कनेक्टिव्हिटी आणि आंतरकार्यक्षमतेच्या अभावामुळे ते मर्यादित राहते.

सेतू वेगळ्या ब्लॉकचेन वातावरणांना एकमेकांशी जोडण्याचा मार्ग देतात. ते ब्लॉकचेन्समध्ये एक वाहतूक मार्ग स्थापित करतात जिथे टोकन्स, संदेश, अनियंत्रित डेटा आणि अगदी स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट कॉल्स एका चेनवरून दुसऱ्या चेनवर हस्तांतरित केले जाऊ शकतात.

सेतूंचे फायदे

सोप्या भाषेत सांगायचे तर, ब्लॉकचेन नेटवर्क्सना डेटाची देवाणघेवाण आणि त्यांच्यामध्ये मालमत्ता हस्तांतरित करण्याची परवानगी देऊन सेतू अनेक उपयोग प्रकरणे (use cases) उघडतात.

ॲप्लिकेशन्स तयार करण्यासाठी ब्लॉकचेन्सची स्वतःची अद्वितीय ताकद, कमकुवतपणा आणि दृष्टिकोन असतात (जसे की वेग, प्रक्रिया क्षमता, खर्च इ.). ब्लॉकचेन्सना एकमेकांच्या नावीन्याचा फायदा घेण्यास सक्षम करून सेतू संपूर्ण क्रिप्टो इकोसिस्टमच्या विकासास मदत करतात.

डेव्हलपर्ससाठी, सेतू खालील गोष्टी सक्षम करतात:

चेन्समध्ये कोणताही डेटा, माहिती आणि मालमत्तेचे हस्तांतरण.
प्रोटोकॉल्ससाठी नवीन वैशिष्ट्ये आणि उपयोग प्रकरणे उघडणे कारण सेतू प्रोटोकॉल्स काय देऊ शकतात यासाठी डिझाइन स्पेस वाढवतात. उदाहरणार्थ, मूळतः इथेरियम मेननेटवर प्रस्थापित केलेला यील्ड फार्मिंग प्रोटोकॉल सर्व EVM-सुसंगत चेन्सवर तरलता पूल्स देऊ शकतो.
विविध ब्लॉकचेन्सच्या ताकदीचा फायदा घेण्याची संधी. उदाहरणार्थ, डेव्हलपर्स त्यांचे विकेंद्रित ॲप्लिकेशन्स (dapps) रोलअप्स आणि साइडचेन्सवर प्रस्थापित करून विविध स्तर २ (l2) उपायांद्वारे ऑफर केलेल्या कमी शुल्काचा फायदा घेऊ शकतात आणि वापरकर्ते त्यांच्यामध्ये सेतू वापरू शकतात.
नवीन उत्पादने तयार करण्यासाठी विविध ब्लॉकचेन इकोसिस्टम्समधील डेव्हलपर्समध्ये सहयोग.
विविध इकोसिस्टम्समधील वापरकर्ते आणि समुदायांना त्यांच्या dapps कडे आकर्षित करणे.

सेतू कसे काम करतात?

जरी सेतू डिझाइनचे अनेक प्रकार (opens in a new tab) असले तरी, मालमत्तेचे क्रॉस-चेन हस्तांतरण सुलभ करण्यासाठी तीन मार्ग प्रामुख्याने वापरले जातात:

लॉक आणि मिंट – स्त्रोत चेनवर मालमत्ता लॉक करा आणि गंतव्य चेनवर मालमत्ता मिंट करा.
बर्न आणि मिंट – स्त्रोत चेनवर मालमत्ता जाळणे (burn) आणि गंतव्य चेनवर मालमत्ता मिंट करा.
ॲटॉमिक स्वॅप्स – दुसऱ्या पक्षासोबत गंतव्य चेनवरील मालमत्तेसाठी स्त्रोत चेनवरील मालमत्तेची अदलाबदल करा.

सेतूंचे प्रकार

सेतूंचे वर्गीकरण सहसा खालीलपैकी एका गटात केले जाऊ शकते:

नेटिव्ह सेतू – हे सेतू सामान्यतः विशिष्ट ब्लॉकचेनवर तरलता वाढवण्यासाठी (bootstrap) तयार केले जातात, ज्यामुळे वापरकर्त्यांना इकोसिस्टममध्ये निधी हलवणे सोपे होते. उदाहरणार्थ, Arbitrum Bridge (opens in a new tab) वापरकर्त्यांना इथेरियम मेननेटवरून आर्बिट्रम् (Arbitrum) वर सेतू करणे सोयीस्कर करण्यासाठी तयार केले आहे. अशा इतर सेतूंमध्ये पॉलिगॉन् (Polygon) PoS Bridge, Optimism Gateway (opens in a new tab) इत्यादींचा समावेश आहे.
प्रमाणक किंवा ओरॅकल आधारित सेतू – हे सेतू क्रॉस-चेन हस्तांतरणे प्रमाणित करण्यासाठी बाह्य प्रमाणक संच किंवा ओरॅकल्सवर अवलंबून असतात. उदाहरणे: Multichain आणि Across.
सामान्यीकृत संदेश पासिंग सेतू – हे सेतू चेन्समध्ये संदेश आणि अनियंत्रित डेटासह मालमत्ता हस्तांतरित करू शकतात. उदाहरणे: Axelar, LayerZero, आणि Nomad.
तरलता नेटवर्क्स – हे सेतू प्रामुख्याने ॲटॉमिक स्वॅप्सद्वारे एका चेनवरून दुसऱ्या चेनवर मालमत्ता हस्तांतरित करण्यावर लक्ष केंद्रित करतात. साधारणपणे, ते क्रॉस-चेन संदेश पासिंगला समर्थन देत नाहीत. उदाहरणे: Connext आणि Hop.

विचारात घेण्यासारख्या तडजोडी (Trade-offs)

सेतूंच्या बाबतीत, कोणतेही परिपूर्ण उपाय नाहीत. त्याऐवजी, एखादा उद्देश पूर्ण करण्यासाठी केवळ तडजोडी केल्या जातात. डेव्हलपर्स आणि वापरकर्ते खालील घटकांच्या आधारे सेतूंचे मूल्यांकन करू शकतात:

सुरक्षा – सिस्टमची पडताळणी कोण करते? बाह्य प्रमाणकांद्वारे सुरक्षित केलेले सेतू सामान्यतः ब्लॉकचेनच्या प्रमाणकांद्वारे स्थानिक किंवा नेटिव्हरीत्या सुरक्षित केलेल्या सेतूंपेक्षा कमी सुरक्षित असतात.
सोय – व्यवहार पूर्ण करण्यासाठी किती वेळ लागतो आणि वापरकर्त्याला किती व्यवहारांवर स्वाक्षरी करावी लागते? डेव्हलपरसाठी, सेतू एकत्रित (integrate) करण्यासाठी किती वेळ लागतो आणि प्रक्रिया किती गुंतागुंतीची आहे?
कनेक्टिव्हिटी – सेतू कोणत्या वेगवेगळ्या गंतव्य चेन्सना जोडू शकतो (उदा. रोलअप्स, साइडचेन्स, इतर स्तर १ (l1) ब्लॉकचेन्स इ.), आणि नवीन ब्लॉकचेन एकत्रित करणे किती कठीण आहे?
अधिक जटिल डेटा पास करण्याची क्षमता – सेतू चेन्समध्ये संदेश आणि अधिक जटिल अनियंत्रित डेटा हस्तांतरित करण्यास सक्षम करू शकतो का, की तो केवळ क्रॉस-चेन मालमत्ता हस्तांतरणास समर्थन देतो?
खर्च-प्रभावीपणा – सेतूद्वारे चेन्समध्ये मालमत्ता हस्तांतरित करण्यासाठी किती खर्च येतो? सामान्यतः, सेतू गॅस खर्च आणि विशिष्ट मार्गांच्या तरलतेवर अवलंबून निश्चित किंवा बदलणारे शुल्क आकारतात. सेतूची सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या भांडवलाच्या आधारे त्याच्या खर्च-प्रभावीपणाचे मूल्यांकन करणे देखील महत्त्वपूर्ण आहे.

उच्च स्तरावर, सेतूंचे विश्वसनीय (trusted) आणि विश्वासरहित (trustless) असे वर्गीकरण केले जाऊ शकते.

विश्वसनीय (Trusted) – विश्वसनीय सेतू बाह्यरित्या सत्यापित केले जातात. ते चेन्समध्ये डेटा पाठवण्यासाठी पडताळणीकर्त्यांचा बाह्य संच (मल्टी-सिगसह फेडरेशन्स, मल्टी-पार्टी कॉम्प्युटेशन सिस्टम्स, ओरॅकल नेटवर्क) वापरतात. परिणामी, ते उत्तम कनेक्टिव्हिटी देऊ शकतात आणि चेन्समध्ये पूर्णपणे सामान्यीकृत संदेश पासिंग सक्षम करू शकतात. ते वेग आणि खर्च-प्रभावीपणाच्या बाबतीतही चांगली कामगिरी करतात. हे सुरक्षेच्या किंमतीवर येते, कारण वापरकर्त्यांना सेतूच्या सुरक्षेवर अवलंबून राहावे लागते.
विश्वासरहित (Trustless) – हे सेतू संदेश आणि टोकन्स हस्तांतरित करण्यासाठी ते जोडत असलेल्या ब्लॉकचेन्स आणि त्यांच्या प्रमाणकांवर अवलंबून असतात. ते 'विश्वासरहित' आहेत कारण ते (ब्लॉकचेन्स व्यतिरिक्त) नवीन विश्वास गृहीतके जोडत नाहीत. परिणामी, विश्वासरहित सेतू विश्वसनीय सेतूंपेक्षा अधिक सुरक्षित मानले जातात.

इतर घटकांच्या आधारे विश्वासरहित सेतूंचे मूल्यांकन करण्यासाठी, आपण त्यांना सामान्यीकृत संदेश पासिंग सेतू आणि तरलता नेटवर्क्समध्ये विभागले पाहिजे.

सामान्यीकृत संदेश पासिंग सेतू – हे सेतू सुरक्षा आणि चेन्समध्ये अधिक जटिल डेटा हस्तांतरित करण्याच्या क्षमतेमध्ये उत्कृष्ट आहेत. सामान्यतः, ते खर्च-प्रभावीपणाच्या बाबतीतही चांगले असतात. तथापि, या ताकदी सामान्यतः लाइट क्लायंट सेतूंसाठी (उदा: IBC) कनेक्टिव्हिटीच्या किंमतीवर आणि फसवणूक पुरावे (fraud proofs) वापरणाऱ्या ऑप्टिमिस्टिक सेतूंसाठी (उदा: Nomad) वेगाच्या कमतरतेच्या किंमतीवर येतात.
तरलता नेटवर्क्स – हे सेतू मालमत्ता हस्तांतरित करण्यासाठी ॲटॉमिक स्वॅप्स वापरतात आणि स्थानिक पातळीवर सत्यापित सिस्टम्स आहेत (म्हणजेच, ते व्यवहार सत्यापित करण्यासाठी अंतर्निहित ब्लॉकचेन्सचे प्रमाणक वापरतात). परिणामी, ते सुरक्षा आणि वेगामध्ये उत्कृष्ट आहेत. शिवाय, ते तुलनेने खर्च-प्रभावी मानले जातात आणि चांगली कनेक्टिव्हिटी देतात. तथापि, मुख्य तडजोड म्हणजे त्यांची अधिक जटिल डेटा पास करण्याची अक्षमता – कारण ते क्रॉस-चेन संदेश पासिंगला समर्थन देत नाहीत.

सेतूंसोबतचे धोके

विकेंद्रित वित्त (DeFi) मधील सर्वात मोठ्या तीन हॅक्ससाठी (opens in a new tab) सेतू कारणीभूत आहेत आणि ते अद्याप विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात आहेत. कोणताही सेतू वापरताना खालील धोके असतात:

स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट धोका – जरी अनेक सेतूंनी यशस्वीरित्या ऑडिट्स पार केले असले तरी, मालमत्ता हॅक्सच्या संपर्कात येण्यासाठी स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्टमधील एकच त्रुटी पुरेशी असते (उदा: Solana चा Wormhole Bridge (opens in a new tab)).
प्रणालीगत आर्थिक धोके – नवीन चेनवर मूळ मालमत्तेच्या कॅनोनिकल आवृत्त्या मिंट करण्यासाठी अनेक सेतू रॅप्ड (wrapped) मालमत्ता वापरतात. यामुळे इकोसिस्टम प्रणालीगत धोक्याच्या संपर्कात येते, कारण आपण टोकन्सच्या रॅप्ड आवृत्त्यांचे शोषण झालेले पाहिले आहे.
प्रतिपक्ष (Counterparty) धोका – काही सेतू विश्वसनीय डिझाइन वापरतात ज्यामध्ये वापरकर्त्यांना या गृहीतकावर अवलंबून राहावे लागते की प्रमाणक वापरकर्त्यांचा निधी चोरण्यासाठी संगनमत करणार नाहीत. वापरकर्त्यांना या तृतीय-पक्ष घटकांवर विश्वास ठेवण्याची गरज त्यांना रग पुल्स (rug pulls), सेन्सॉरशिप आणि इतर दुर्भावनापूर्ण क्रियाकलापांसारख्या धोक्यांसमोर उघडे पाडते.
खुल्या समस्या – सेतू विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात आहेत हे लक्षात घेता, नेटवर्क गर्दीच्या वेळी आणि नेटवर्क-स्तरीय हल्ले किंवा स्थिती (state) रोलबॅक्स यांसारख्या अनपेक्षित घटनांदरम्यान वेगवेगळ्या बाजाराच्या परिस्थितीत सेतू कशी कामगिरी करतील यासंबंधी अनेक अनुत्तरित प्रश्न आहेत. ही अनिश्चितता काही धोके निर्माण करते, ज्याची तीव्रता अद्याप अज्ञात आहे.

dapps सेतू कसे वापरू शकतात?

येथे काही व्यावहारिक ॲप्लिकेशन्स आहेत ज्यांचा डेव्हलपर्स सेतू आणि त्यांचे dapp क्रॉस-चेन नेण्याबद्दल विचार करू शकतात:

सेतू एकत्रित करणे (Integrating bridges)

डेव्हलपर्ससाठी, सेतूंना समर्थन जोडण्याचे अनेक मार्ग आहेत:

स्वतःचा सेतू तयार करणे – सुरक्षित आणि विश्वासार्ह सेतू तयार करणे सोपे नाही, विशेषतः जर तुम्ही अधिक किमान-विश्वास (trust-minimized) मार्ग निवडला. शिवाय, यासाठी स्केलेबिलिटी आणि आंतरकार्यक्षमता अभ्यासाशी संबंधित अनेक वर्षांचा अनुभव आणि तांत्रिक कौशल्य आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, सेतूची देखभाल करण्यासाठी आणि तो व्यवहार्य करण्यासाठी पुरेशी तरलता आकर्षित करण्यासाठी एका सक्रिय टीमची आवश्यकता असेल.
वापरकर्त्यांना अनेक सेतू पर्याय दाखवणे – अनेक विकेंद्रित ॲप्लिकेशन्स (dapps) शी संवाद साधण्यासाठी वापरकर्त्यांकडे त्यांचे नेटिव्ह टोकन असणे आवश्यक असते. वापरकर्त्यांना त्यांच्या टोकन्समध्ये प्रवेश सक्षम करण्यासाठी, ते त्यांच्या वेबसाइटवर विविध सेतू पर्याय देतात. तथापि, ही पद्धत समस्येवर एक तात्पुरता उपाय आहे कारण ती वापरकर्त्याला dapp इंटरफेसपासून दूर नेते आणि तरीही त्यांना इतर dapps आणि सेतूंशी संवाद साधण्याची आवश्यकता असते. चुका करण्याच्या वाढलेल्या शक्यतेसह हा एक त्रासदायक ऑनबोर्डिंग अनुभव आहे.
सेतू एकत्रित करणे – या उपायामध्ये dapp ला वापरकर्त्यांना बाह्य सेतू आणि DEX इंटरफेसवर पाठवण्याची आवश्यकता नसते. हे dapps ला वापरकर्ता ऑनबोर्डिंग अनुभव सुधारण्यास अनुमती देते. तथापि, या दृष्टिकोनाच्या काही मर्यादा आहेत:
- सेतूंचे मूल्यांकन आणि देखभाल करणे कठीण आणि वेळखाऊ आहे.
- एक सेतू निवडल्याने अपयशाचा एकच बिंदू (single point of failure) आणि अवलंबित्व निर्माण होते.
- dapp सेतूच्या क्षमतांद्वारे मर्यादित राहते.
- केवळ सेतू पुरेसे नसतील. क्रॉस-चेन अदलाबदल (swaps) सारखी अधिक कार्यक्षमता देण्यासाठी Dapps ला DEXs ची आवश्यकता असू शकते.
अनेक सेतू एकत्रित करणे – हा उपाय एकाच सेतूला एकत्रित करण्याशी संबंधित अनेक समस्या सोडवतो. तथापि, याच्याही मर्यादा आहेत, कारण अनेक सेतू एकत्रित करणे संसाधन-खर्चिक आहे आणि डेव्हलपर्ससाठी तांत्रिक आणि संवादाचा अतिरिक्त भार निर्माण करते—जे क्रिप्टोमधील सर्वात दुर्मिळ संसाधन आहे.
सेतू ॲग्रिगेटर एकत्रित करणे – dapps साठी दुसरा पर्याय म्हणजे सेतू ॲग्रिगेशन उपाय एकत्रित करणे जे त्यांना अनेक सेतूंमध्ये प्रवेश देते. सेतू ॲग्रिगेटर्स सर्व सेतूंची ताकद वारशाने मिळवतात आणि त्यामुळे कोणत्याही एका सेतूच्या क्षमतांद्वारे मर्यादित नसतात. विशेष म्हणजे, सेतू ॲग्रिगेटर्स सामान्यतः सेतू एकत्रीकरणाची देखभाल करतात, ज्यामुळे dapp ला सेतू एकत्रीकरणाच्या तांत्रिक आणि ऑपरेशनल पैलूंवर लक्ष ठेवण्याच्या त्रासातून वाचवते.

असे असले तरी, सेतू ॲग्रिगेटर्सच्याही त्यांच्या मर्यादा आहेत. उदाहरणार्थ, ते अधिक सेतू पर्याय देऊ शकत असले तरी, ॲग्रिगेटरच्या प्लॅटफॉर्मवर ऑफर केलेल्या सेतूंपेक्षा बाजारात सामान्यतः बरेच अधिक सेतू उपलब्ध असतात. शिवाय, सेतूंप्रमाणेच, सेतू ॲग्रिगेटर्सना देखील स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट आणि तंत्रज्ञानाचे धोके असतात (अधिक स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्स = अधिक धोके).

जर एखादे dapp सेतू किंवा ॲग्रिगेटर एकत्रित करण्याच्या मार्गावर गेले, तर एकत्रीकरण किती सखोल असावे यावर आधारित वेगवेगळे पर्याय आहेत. उदाहरणार्थ, जर वापरकर्ता ऑनबोर्डिंग अनुभव सुधारण्यासाठी ते केवळ फ्रंट-एंड एकत्रीकरण असेल, तर dapp विजेट एकत्रित करेल. तथापि, जर एकत्रीकरण स्टेकिंग, यील्ड फार्मिंग इत्यादींसारख्या सखोल क्रॉस-चेन धोरणांचा शोध घेण्यासाठी असेल, तर dapp SDK किंवा API एकत्रित करते.

अनेक चेन्सवर dapp प्रस्थापित करणे

अनेक चेन्सवर dapp प्रस्थापित करण्यासाठी, डेव्हलपर्स Alchemy (opens in a new tab), Hardhat (opens in a new tab), Moralis (opens in a new tab) इत्यादींसारखे डेव्हलपमेंट प्लॅटफॉर्म्स वापरू शकतात. सामान्यतः, हे प्लॅटफॉर्म्स संयोज्य (composable) प्लगइन्ससह येतात जे dapps ला क्रॉस-चेन जाण्यास सक्षम करू शकतात. उदाहरणार्थ, डेव्हलपर्स hardhat-deploy plugin (opens in a new tab) द्वारे ऑफर केलेला डिटरमिनिस्टिक डिप्लॉयमेंट प्रॉक्सी वापरू शकतात.

उदाहरणे:

चेन्सवर कॉन्ट्रॅक्ट क्रियाकलापांचे निरीक्षण करणे

चेन्सवर कॉन्ट्रॅक्ट क्रियाकलापांचे निरीक्षण करण्यासाठी, डेव्हलपर्स रिअल-टाइममध्ये स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सचे निरीक्षण करण्यासाठी सबग्राफ्स आणि Tenderly सारखे डेव्हलपर प्लॅटफॉर्म्स वापरू शकतात. अशा प्लॅटफॉर्म्समध्ये अशी साधने देखील असतात जी क्रॉस-चेन क्रियाकलापांसाठी अधिक डेटा मॉनिटरिंग कार्यक्षमता देतात, जसे की कॉन्ट्रॅक्ट्सद्वारे उत्सर्जित केलेल्या घटना (events) तपासणे (opens in a new tab), इ.

साधने

पुढील वाचन

ब्लॉकचेन सेतू – ethereum.org
L2BEAT सेतू धोका फ्रेमवर्क (opens in a new tab)
ब्लॉकचेन सेतू: क्रिप्टोनटवर्क्सचे नेटवर्क्स तयार करणे (opens in a new tab) - ८ सप्टेंबर २०२१ – Dmitriy Berenzon
आंतरकार्यक्षमता ट्रायलेमा (The Interoperability Trilemma) (opens in a new tab) - १ ऑक्टोबर २०२१ – Arjun Bhuptani
क्लस्टर्स: विश्वसनीय आणि किमान-विश्वास सेतू मल्टी-चेन लँडस्केपला कसा आकार देतात (opens in a new tab) - ४ ऑक्टोबर २०२१ – Mustafa Al-Bassam
LI.FI: सेतूंसोबत, विश्वास हा एक स्पेक्ट्रम आहे (opens in a new tab) - २८ एप्रिल २०२२ – Arjun Chand
रोलअप आंतरकार्यक्षमता उपायांची स्थिती (opens in a new tab) - २० जून २०२४ – Alex Hook
सुरक्षित क्रॉस-चेन आंतरकार्यक्षमतेसाठी सामायिक सुरक्षेचा वापर करणे: Lagrange स्थिती समित्या आणि त्यापलीकडे (opens in a new tab) - १२ जून २०२४ – Emmanuel Awosika

याव्यतिरिक्त, येथे James Prestwich (opens in a new tab) यांचे काही अंतर्दृष्टीपूर्ण सादरीकरणे आहेत जी सेतूंची सखोल समज विकसित करण्यात मदत करू शकतात: