萬字詳解主權跨鏈Tokens標準「ERC-7281」如何讓跨鏈Tokens具有可互換性？
撰文：2077Research編譯：Glendon，TechubNews
如果你尚未閱讀《如何使跨鏈Tokens重新具有可互換性》系列的第一部分，建議優先查閱——該部分詳細分析了跨鏈Tokens失去可互換性的根本原因及其引發的系統性挑戰。在第二部分中，我們將聚焦ERC-7281這一創新標準，該方案通過重構跨鏈Tokens轉移機制，增強可靠性，并為發行方提供更精細的治理權限。
前文已系統探討了多種解決跨鏈Tokens可互換性問題的技術路徑，并解決非原生鏈上流通的原生Tokens的非標準版本，所帶來的流動性碎片化和用戶體驗不佳的問題，具體包括：
通過標準Rollup/側鏈橋接協議在目標鏈上鑄造原生Tokens的標準版本；
依托第三方跨鏈服務在目標鏈上生成原生Tokens的標準版本；
由Tokens發行方自主運營的標準橋接服務，在目標鏈上實現標準跨鏈Tokens鑄造。
上述方案均有其優缺點。因此，ERC-7281（又稱xERC-20）的設計哲學在于融合各個方案的優勢，為期望實現跨鏈部署Tokens的協議構建更全面、高效且可擴展的解決方案，并在保障安全性、主權完整與用戶體驗的情況下取得突破性平衡。
什么是ERC-7281？ERC-7281：主權跨鏈Tokens是一項提案，旨在創建Tokens的標準版本，使它們能夠與不同跨鏈協議鑄造的Tokens實現兼容與互換。該標準通過擴展ERC-20接口引入以下核心功能：
鑄造和銷毀標準ERC-20Tokens的功能；
Tokens持有者的治理權限：1.授權指定跨鏈橋提供商執行跨鏈轉移時的Tokens鑄造/銷毀操作；2.為每個授權的跨鏈橋提供商設置動態鑄造/銷毀限額（例如對中心化跨鏈設置較小的限制，為更安全的協議設置更高的限制）。
鑒于ERC-7281與ERC-20Tokens標準存在細微的技術差異，標準制定者將其命名為「xERC-20」。想要系統性了解ERC-20Tokens標準基礎架構的讀者，可參閱OpenZeppelin發布的技術指南。
本質上，每個ERC-20Tokens合約通過實現標準接口管理全局Tokens供應量，記錄地址持倉數據，同時包含Tokens授權管理、流通總量查詢、地址余額獲取等基礎功能。
ERC-7281Tokens標準在ERC-20標準之上新增了一項可選的「Lockbox」合約模塊——作為封裝合約（功能類似于WETH合約），Lockbox合約可以通過熟悉的鑄造和銷毀機制將傳統ERC-20Tokens轉換為xERC-20Tokens版本。這一設計也使得ERC-7281能夠向后兼容缺乏銷毀/鑄造接口且不可升級的現有ERC-20Tokens合約。
根據第一部分的分析框架，ERC-7281可歸類為一種「信任Tokens發行方+信任（獲批的）跨鏈橋提供商」的跨鏈Tokens鑄造范式。其核心優勢在于：
跨鏈部署的ERC-7281Tokens完全由發行方控制（區別于多數需讓渡主權的跨鏈Tokens方案）
發行方仍然面臨獲批跨鏈橋遭遇安全事故的風險，但他們可通過手動選擇和限制授權跨鏈橋提供商來進行管理。
本報告重點探討的關鍵突破在于：Tokens發行方可對指定跨鏈橋提供商的鑄造/銷毀額度實施動態調控，從而精確校準跨鏈安全事件的風險暴露。此外，ERC-7281支持多跨鏈橋提供商白名單機制，允許不同提供商跨鏈鑄造同一標準Tokens，有效降低發行方對單個提供商的路徑依賴。
這兩個功能使ERC-7281相較于傳統方法有了顯著改進，有助于促進協議Tokens的跨鏈橋接，并對用戶、互操作性基礎設施提供商（尤其是聚合器）和應用程序開發人員產生積極的二階效應。下文將深入解析技術規范細節，并系統評估實施ERC-7281的潛在優勢與缺點。ERC-7281解析：主權跨鏈Tokens用戶Tokens鑄造與銷毀機制
根據ERC-7281標準，項目需部署符合「IXERC20接口」的新型ERC20兼容Tokens合約。跨鏈橋提供商在源鏈上銷毀用戶存入的Tokens后，可在目標鏈為其鑄造等量Tokens。鑄造過程中，系統會檢查Tokens數量是否超出該橋的鑄造限額，若通過驗證則更新Tokens總供應量及跨鏈橋鑄造限額。
對于現有的ERC-20Tokens，我們需采用Lockbox邏輯：跨鏈橋提供商將用戶存入的ERC-20Tokens轉移至Lockbox合約完成封裝，轉化為xERC-20Tokens。Lockbox隨后授權提供商鑄造等量的xERC-20Tokens。
目標鏈上的橋鑄造的xERC-20Tokens使用「burn()函數」在源鏈上銷毀，此過程確保Tokens銷毀數量不超過橋的銷毀限制。橋的傳輸層將銷毀消息中繼到目標鏈，目標鏈的跨鏈橋合約驗證消息后并向該鏈上的用戶地址鑄造等量的xERC-20Tokens。
反之，為了將Tokens跨鏈回源鏈，跨鏈橋提供商會在目標鏈上銷毀xERC-20Tokens，并提供用戶的地址和Tokens數量。銷毀收據由傳輸層中繼到源鏈。如果銷毀消息得到驗證，跨鏈橋提供商會在源鏈上為用戶執行xERC-20Tokens的鑄造與銷毀操作。待Tokens合約確認銷毀憑證，用戶即可取回原始ERC-20Tokens。源鏈銷毀操作同步減少Tokens總供應量及跨鏈橋銷毀限額。
xERC-20Tokens接口標準中定義的「Bridge」結構體包含「burningParams」與「mintingParams」（xERC-20Tokens速率限制函數的參數控制橋接器在預定義時間內可以銷毀和鑄造多少個Tokens）。「maxLimit」定義Tokens鑄造和銷毀的最大限制，并以預定義的速率（ratePerSecond）每秒增加。
此處我們要解決一個可能引起混淆的問題：「maxLimit」（為銷毀和鑄造限制設置）是在特定時間范圍內對鑄造和銷毀操作的限制，即在預設時間窗口內根據預定義閾值限制鑄造和銷毀的速率限制。「currentLimit」定義跨鏈橋可以鑄造或銷毀多少，并以預定義的速率增加。相比之下，「maxLimit」定義跨鏈橋每天可以鑄造或銷毀Tokens的數量。
銷毀和鑄造參數主要與Tokens所有者相關（與跨鏈橋提供商關系較小）。但是，最大和當前限制參數對于用戶和跨鏈橋提供商而言都是重要的考慮因素。例如，當前限制可能會影響用戶在多大程度上可以放心地使用跨鏈協議橋接，而不會在目標鏈接收xERC-20Tokens時遇到延遲。xERC-20Lockbox
初始的ERC-20Tokens未指定增加和減少Tokens供應的功能（早期Tokens經濟學多采用固定總量模型）。因此，并非每個ERC-20Tokens都具有鑄造和銷毀功能。由于ERC-7281使用了當前大多數跨鏈橋青睞的鑄造和銷毀機制，所以需要通過Lockbox與ERC-20Tokens實現向后兼容。
在原始標準中（即項目部署實現IXERC20接口的新Tokens合約），跨鏈橋提供商只需調用mint()即可在目標鏈上為用戶鑄造Tokens（在源鏈上鎖定存款后）。Lockbox合約借鑒WETH封裝合約設計，它實現了一個deposit()函數，用于將相應的ERC-20Tokens存入Lockbox，并實現了一個withdraw()函數，用于跨鏈橋提供商在遠程鏈上銷毀包裝Tokens后解鎖ERC-20Tokens。
這一標準中重點介紹的前兩種錯誤類型（「IXERC-20Lockbox_NotNative」和「IXERC-20Lockbox_Native」）發生在用戶嘗試將Tokens存入錯誤的Lockbox合約時。Lockbox可以是原生的（也可以是非原生的），具體取決于它支持的Tokens類型。
原生Lockbox保管原生Tokens，即用于向驗證者支付Gas費用的Tokens。具有原生Lockbox以將其包裝成xERC-20Tokens的Tokens典型示例是ETH：將ETH包裝成xERC-20Tokens需要調用Lockbox的depositNative()函數并存入ETH以接收與ERC7281兼容的ETHTokens版本。
非原生Lockbox可以保管ERC-20Tokens，如USDC、DAI、WETH、USDT等。例如，要將USDC鑄造為xERC-20Tokens，用戶需要在鎖定USDC后在Lockbox合約上調用deposit()。使用ETH調用deposit()會導致這些資金被永久鎖定，因為非原生Lockbox合約只能包裝和解包ERC-20Tokens。此外，使用ERC-20Tokens調用depositNative()會產生類似的結果，因為原生Lockbox合約旨在使用原生Tokens，而不是ERC-20Tokens。
為何選擇ERC-7281？主權跨鏈Tokens標準案例
從總體上看，ERC-7281有四大目標：
1.可互換性：將Tokens從其原生鏈橋接到另一條（L1/L2）鏈的用戶，應始終在目標鏈上收到跨鏈Tokens的標準版本。出于前面解釋的原因（例如流動性分散和Tokens可組合性差），在非原生鏈中流通同一Tokens的多個非可互換版本是有問題的。創建ERC-20標準的最初愿景是確保Ethereum上的Tokens，在應用和Ethereum基礎設施之間具有可互換性和無縫互操作性。然而，在采用以rollup為中心的擴展路線圖后，出現了缺乏原子可組合性的問題，并且許多不同域的創建降低了這些可互換性屬性。xERC-20允許將各種跨rollup橋的流動性聚合為統一的多rollupTokens標準，從而恢復Ethereum的初始愿景。
2.安全性：為了降低交易對手風險，Tokens發行方需具備自主選擇權，基于對跨鏈橋提供商安全基礎設施的評估，擇優接入多個提供商。同時，發行方需建立有效風險隔離機制——當部分橋接服務商遭遇安全事件時，其影響范圍應被嚴格限制，避免單一攻擊導致協議總鎖倉價值（TVL）全面崩盤。
3.零流動性依賴的跨鏈Tokens冷啟動：協議DAO不應被迫將大量（資金）資源用于引導跨鏈Tokens的流動性，作為多鏈擴展計劃的一部分。基于流動性的跨鏈不僅不利于用戶體驗，而且隨著支持鏈數量的迅速增加，項目方在流動性提供激勵方面的支出可能變得不可行。
4.Tokens發行方的主權控制：發行方應繼續控制在非原生鏈上鑄造的協議Tokens的標準版本。解決不可替代跨鏈Tokens的問題，不應以讓渡Tokens控制權為代價（尤其是控制總供應量，配置鑄造和銷毀機制等管理方面）。
接下來，我們將進一步擴展這些目標，以了解ERC-7281為協議和社區帶來了哪些好處。ERC-7281的優勢改善用戶體驗并消除流動性碎片化
ERC-7281解決了各種路徑依賴問題。路徑依賴可以是特定于鏈的（例如，從Ethereum跨鏈到Arbitrum再跨鏈到Optimism的ETH，與從Ethereum跨鏈到Optimism再跨鏈到Arbitrum的ETH存在差異），或特定于橋的（例如，通過Celer從Ethereum跨鏈到Optimism的ETH，與通過Connext從Ethereum跨鏈到Optimism的ETH也不相同）。
路徑依賴雖具有安全價值，但嚴重損害跨鏈用戶體驗與可組合性。以跨鏈DEX場景為例，用戶若需向Optimism和Arbitrum的流動性池同時注資，將因鏈間資產表征差異（如opETH與arbETH）而無法實現自動化操作。
ERC-7281通過引入xERC-20Tokens徹底消除該問題。無論用戶跨鏈次數或使用何種跨鏈橋提供商，xERC-20始終保持可互換特性。例如：
用戶無需撤回至Ethereum鏈，即可將Arbitrum的封裝USDT轉移至Optimism；
跨鏈橋提供商銷毀Arbitrum鏈的xERC-20Tokens后，可以在Optimism鑄造等量Tokens；
目標鏈Tokens價值始終錨定Lockbox內的原生資產儲備，維持1:1剛性兌付。
值得注意的是，ERC-7281實現了類似CircleCCTP（跨鏈傳輸協議）的標準Tokens部署優勢，卻無需協議方集中托管跨鏈資產。其核心價值在于：
流動性聚合：圍繞協議Tokens的標準版本形成統一市場，提升DeFi應用效用；
運營成本削減：避免為同一資產的不同版本創建分割化市場。
ERC-7281引入了Tokens鑄造和銷毀的可配置速率限制，這極大改善了與非原生鏈上鑄造標準Tokens的第三方跨鏈協議合作的風險狀況。若合作跨鏈橋提供商遭遇黑客攻擊或入侵，攻擊者所能造成的最大損害相當于受損橋的限制額度。如果Tokens發行者謹慎選擇速率限制參數，對某一跨鏈橋的孤立攻擊，對于協議償付能力的影響可能降至最低。
此外，為每個跨鏈橋配置速率限制還可以改善協議DAO的風險評估過程。采用ERC-7281使風險評估更具動態性。項目仍需對跨鏈橋提供商進行盡職調查，以選擇合適的速率限制屬性；然而，風險評估時間線可以縮短。項目方無需花費數月時間分析多個跨鏈橋以選擇一個，而是可以選擇多個跨鏈橋提供商，并根據安全評估設置不同的鑄造限制。然后，Tokens發行方可以進行安全審查，以確定是否增加或減少選定跨鏈橋合作伙伴的鑄造限制，或從某一跨鏈橋撤回鑄造權（例如，作為對黑客攻擊或漏洞披露的回應）。
ERC-7281還降低了那些希望采用跨鏈橋安全技術，但又不愿完全采用某項技術的項目所面臨的阻礙，除非該技術經過實戰測試并被社區嚴格審查（即創新者的困境）。假設跨鏈橋提供商提出了一種據稱可以大大改善安全保障的新基礎設施。在這種情況下，協議可以通過為橋分配有限的鑄幣權并隨著對擬議系統設計信心的增強，而逐步增加橋的鑄幣限額來進行「試水」。
不過，CCTP是一個中心化協議，Circle的運營商是唯一被授權銷毀和鑄造其USDCTokens的實體，但xERC-20卻可以通過允許具有各種安全機制的多個實體操作跨鏈傳輸來消除信任風險。支持Ethereum以Rollup為中心、多鏈未來的愿景
ERC-7281還可以加速Ethereum以rollup為中心的路線圖，讓項目有信心在新型EVML2上部署Tokens，而這些新的EVML2可能缺乏現有L2鏈的強大安全性。例如，第0階段rollup的標準橋不太安全，因為EthereumL1不保證橋的安全性。Tokens項目可以通過向標準橋授予有限的鑄幣權并在rollup進入第1階段后增加鑄幣限制，來逐步向此類鏈進行部署。
此過程可以持續到L2達到第2階段（rollup的去中心化和安全性達到最高階段）。通過這種機制，協議可以以風險最小化的方式部署在新推出的鏈上，這有利于Ethereum生態系統，因為它使新的L2更容易引導Tokens流動性和應用程序，同時鼓勵項目方在rollup設計領域進行更多創新。實施ERC-7281的潛在缺點DAO項目管理團隊的成本增加
雖然ERC-7281對于協議而言極具吸引力，但DAO可能會因為管理xERC-20Tokens而產生的巨大運營成本而猶豫是否采用。DAO項目團隊必須承擔大量的運營開銷來管理各種部署中的xERC-20Tokens。
GerardPersoon在《管理大量鏈上的跨鏈Tokens》一文中列出了從ERC-20遷移到xERC-20后，協議必須執行的一次性和重復性任務的不完整清單：
上文已提及路徑依賴的工作原理，以及它為何能確保影響鏈A的漏洞不會影響鏈B，或鏈A上的橋A的漏洞不會影響鏈B上的橋B。ERC-7281標準消除了路徑依賴，這帶來了好處，但同時也引發了安全性方面的權衡問題。
由于不同跨鏈橋提供商鑄造的Tokens在跨鏈間具有可互換性，跨鏈橋中可用的最大流動性，不再代表跨鏈橋漏洞對Tokens發行方可能造成的最大影響。ERC-7281標準的作者建議，基于Tokens發行方可用于補償欺詐鑄造損失的金額，為跨鏈橋提供商設定一個速率限制；盡管如此，從回顧的角度來看，所選的速率限制可能過于保守。
如果一個具有高限制的跨鏈橋遭到攻擊，其影響可能十分顯著，甚至影響到使用其他鑄造相同Tokens的跨鏈橋的用戶。所以，協議可以通過將鑄造權分配給多個跨鏈橋來降低風險（因此，與其他跨鏈橋相比，一個跨鏈橋提供商所能鑄造的Tokens數量就不會過大），但通過這種方式來規避風險可能會降低效率，因為每個跨鏈橋都需要DAO團隊進行獨立評估，并且與更多跨鏈橋進行協調，這樣又會增加上文提到的管理成本。
另外，由DAO管理的Lockbox合約也可能會在發生治理攻擊時引入不利的傳染效應。而即使有安全的DAO治理，Tokens主鏈上的原生/非原生Lockbox合約中的錯誤也會導致同樣多的問題。相比之下，由于金庫合約（跨鏈橋提供商的Lockbox合約等同物）僅持有通過相應跨鏈橋橋接的Tokens，這一問題得到了緩解，因為一個提供商的金庫合約中的漏洞也只會影響到在該跨鏈橋中存入Tokens的用戶。生態系統集成的成本
ERC-7281標準帶來的額外管理工作還會影響使用項目xERC-20Tokens的應用程序開發人員和服務提供商。跨鏈橋聚合器需要跟蹤xERC-20Tokens與其對應的Lockbox合約之間的映射關系，以防止垃圾郵件Tokens和欺騙攻擊等問題。雖然這些映射的注冊表可能有所幫助，但在不承擔中心化風險或使xERC-20采用者面臨威脅的情況下建立這樣的注冊表具有挑戰性。
風險來自攻擊者可能會將惡意合約添加到Tokens注冊表中，并誘騙用戶和開發人員將Tokens發送到錯誤的地址。這可能會導致L2和L1網絡上發生Tokens盜竊事件。交易所也面臨著類似的挑戰，因為偽造的Tokens可能會引發嚴重問題，如Tokens行為異常，這與經過審核的標準Tokens不同。總結
ERC-7281標準為不可互換跨鏈Tokens問題提供了一個令人信服的解決方案，并提供了增強用戶體驗、去中心化、安全性和Tokens跨鏈設計靈活性的功能。其中一些特性直接影響以rollup為中心的路線圖的可行性，使xERC-20標準成為EthereumL2生態系統的關鍵基礎設施。
當前，包括Hyperlane、Omni、Sygma、RouterProtocol和Everclear在內的多個跨鏈橋領域的關鍵參與者已承諾采用ERC-7281標準，這表明該提案受到了廣泛關注。甚至一些已有Tokens跨鏈機制的成熟Tokens發行方（如Circle）也對ERC-7281標準表現出興趣，以解決未經批準的Tokens對用戶和開發者造成的挑戰。值得一提的是，對于關注ERC-7281標準討論或希望集成xERC-20的開發人員而言，Ethereum魔術師聯盟（FellowshipofEthereumMagicians）和 xERC-20網站，以及 xERC-20發射臺（用于聚合創建、監控和管理xERC-20Tokens的工具）將是重要的信息來源和工具。