【Terabethia】如何为当下Ethereum生态带来突破性拓展
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Psychedelic是一个专注于在互联网计算机上构建产品的工作室，在12月3日该工作室推出了目前正在构建的重要项目之一Terbethia｜以太坊与DFINITY之间的跨链桥，该跨链桥允许两条链之间的智能合约相互通信，并以映射的方式实现资产跨链。
2021年8月16日DFINITY基金会发布的路线图中包括IC与ETH网络的集成计划（2022年实现），该计划的最终呈现和当前进行的BTC集成类似，即为IC用户可以通过IC网络发起真实BTC交易｜IC用户可以通过IC网络发起真实ETH交易，而Terbethia的推出将与该计划互补，Terbethia通过为ETH资产以映射的方式在IC上创建资产合约，提供类似于L2的好处：低Gas费、提高交易速度等。
注解：基金会发布的IC集成ETH最终呈现是允许用户通过IC网络发起原生ETH交易，但随之面临的一个问题就是每一笔交易都在ETH网络上原生进行的，昂贵的Gas和缓慢的交易速度依旧是问题所在。而Terbethia的跨链方案采用多数L2层的解决方案，通过将ETH的资产以映射的方式把资产合约在IC上创建，这样就实现映射资产合约可以在IC上运行，那也就避免昂贵的Gas、交易速度和昂贵的合约数据存储费用。通俗的来说就是把ETH上的合约交易搬到IC上来运行，把原本应该在ETH网络上发生的交易搬到IC上运行，基于IC的低Gas和数据存储成本可以避免巨额的成本，用户只需要承担最后将映射资产交付到ETH网络上的ETH gas费用。
ETH网络：
目前ETH链上处理一笔交易的平均速度在10秒左右（在网络高峰期时可能会达到几分钟甚至是十几分钟）。
ETH上处理一笔交易的Gas平均达到了10.08美元（在网络高峰期时可能会达到几十美元甚至是上百美元）
IC网络：
目前IC链处理一笔交易的平均速度是以秒级为单位的（目前IC网络1秒可以处理28.08区块）；
处理一笔交易/更新调用的Gas费仅需要0.00000008378美元；
存储1GB智能合约数据每年的费用不到5美元。
区块处理速度
存储1GB数据的费用
如果基于目前ETH网络Gwei计算，发送1000笔交易需要的Gas将近1w美元，而如果将资产合约映射在IC上运行发送1000笔交易且最后从IC网络交付到ETH网络所需的Gas只需15.00008378美元（此费用在假设IC映射合约存储的交易数据为1GB并存储1年时间的费用）。
综上所述，在统一因素下，如果将ETH资产合约映射到IC运行将节省99.849999%的费用。
Terbethia通过建立在StarkWare的消息协议和分叉版本上的合约实现与任意网络智能合约之间的通信和多链资产分布。
StarkWare中的StarkEx是基于有效性证明的以太坊L2可扩展性解决方案， 它可以在zkRollup或Validium数据可用性模式下运行。
StarkWare：https://starkware.co/
分叉版本的合约：
https://www.cairo-lang.org/docs/hello_starknet/l1l2.html
Terbethia跨链桥
Terabethia跨链桥的核心是一种消息传递协议，如下图所示，Terabethia是由部署在IC链、ETH链的两个协议合约和一个中间状态同步器组成，中间状态同步器是作为IC链、ETH链协议合约之间的通信桥梁，将消息和事件从IC中继到ETH或从ETH中继到IC。
Terabethia组成架构：
Terabethia（ETH）：部署在以太坊上的协议合约；
Terabethia（IC）：部署在IC上的协议合约；
State Sync Infrastructure（中间状态同步器）：AWS/lambda（暂时）用于发送消息到Ethereum<->IC。
The Magic Proxies（魔法代理）：以太坊资产映射协议的合约
Token Factory（代币工厂）：负责在IC上部署映射资产合约的服务
注意：一旦IC集成ETH路线图完成，中间状态同步器将会被删除。
部署在IC链和ETH链的Terabethia协议合约负责接收各自链上其他合约的消息，并使用状态同步器将消息中继到对端网络的映射合约上。跨链桥的ETH端协议合约使用StarkWare合约的分叉版本构建，而IC端的协议合约是由Psychedlic工作室创建的标准部署。
当将IC映射资产转移到ETH链时，这不会直接在以太坊上执行智能合约调用，Terabethia只是使用消息哈希（每条消息32字节）更新ETH合约状态节省Gas费用。
中间状态同步器负责ETH链与IC链之间的记录、存储和中继消息，将有效的负载传送到接收合约，消息使用哈希函数进行压缩，因此需要同步和写入合约的数据量非常小
为什么要采用StarkWare💠
在L2层中，StarkWare不仅是一个值得被信赖的产品，其创建的L1-L2通信合约也是出类拔萃的方案。
Terabethia重点采用的是StarknetMessaging.sol：它通过写入轻量哈希消息的高效设计来存储消息（尤其是在将更新返回L1时）。
如何使用Terabethia
假设一个开发者想使用Terabethia创建两个分布在IC和ETH上互相通信的资产合约，需要一个用例，即开发者想要实现的目标：
例如，在互联网计算机上创建一个封装的ETH资产合约，用户需要在ETH网络上将ETH代币锁定在ETH合约上，并在IC上收到1:1的WETH余额。
该目标的实现需要构建三个部分：
创建IC上的WETH资产合约容器
第一个proxy（代理）合约：一个可接收ETH、支持锁定的以太坊代理合约；
第二个proxy（代理）合约：支持向Terabethia跨链桥合约通信，并允许发送铸造信息的第二个IC合约。
该代理合约负责将余额分配给目标地址以及把收到的铸币订单发送到IC上的WETH代币合约中。
注解：综上逻辑，假如张三在ETH的合约上锁定了3个ETH，ETH proxy合约会将张三锁定的ETH消息发送到Terabethia跨链桥，Terabethia跨链桥将消息中继到发送到IC proxy合约，IC proxy合约发送固定比例的铸造信息，最后IC上的WETH
合约容器完成3个WETH的铸造。
Terabethia跨链桥的架构和许多跨链桥架构相同，采用分别在两条链的每一侧部署一个专门与中间状态调整器交互的合约，但是以这种架构想要映射所有以太坊代币标准到IC上还需要很多繁琐的集成工作。
为此Terabethia的解决方案是构建一个用于封装以太坊资产的Terabethia Magic Proxy和代币工厂。
Magic Proxy和代币工厂
Terabethia Magic Proxy（魔法代理）是 Terabethia 跨链桥中一项关键服务，用于将任何ERC20、ERC721、ERC1155资产自动发送和映射到IC上。
在Terabethia Magic Proxy中包含一个在IC上的内置封装代币工厂，它主要负责使用Psychedlic工作室开发的等效标准将映射的ERC20、ERC721、ERC155合约映射到IC上：
ERC20｜DIP20
ERC721｜DIP721
ERC1155｜DIP1155
两个代理合约，一个在ETH上，另外一个在IC上，它们都可通过Terabethia 相互通信实现映射操作，允许任何人向IC发送ERC20代币，铸造相应的映射DIP20代币，享受L2层的优势：低Gas、提高交易速度、增强计算/存储能力，最重要的是享受IC上多元可组合的特性和在以太坊上实现不了的拓展。
用户体验
1、用户将任何ERC20、ERC721、ERC1155代币或NFT存入以太坊的Magic Proxy合约中。
2、代币被锁定在Magic Proxy合约上，并向IC发送铸币请求。
3、ETH Magic Proxy通过Terabethia向IC上的Magic Proxy合约发送消息。
4、IC上的Magic Proxy合约检查IC上是否存在该代币或NFT的封装版本。
5、如果对应的封装版本确实存在，Magic Proxy合约告诉该资产的封装版本对应的现有容器铸造指定数量映射代币。
6、如果IC上不存在该资产，它会告诉代币工厂为封装的代币部署一个新的DIP20（或DIP721或DIP1155）容器，并自动为用户铸造余额。
7、如果用户想将资产交付到ETH上，它可以通过ETH Magic Proxy合约把ETH网络中存入的ETH资产解锁，并销毁在IC上的封装代币。
接下来的集成
在接下里的计划中Terabethia的代币工厂将会集成CAP、DAB和Cover，这意味着部署在IC上的所有映射资产内置历史交易、供于任何人集成的元数据注册表、合约源代码验证。
内置历史交易：【资产溯源】CAP如何为资产层应用提供溯源性服务
供于任何人集成的元数据注册表：【IC多元生态】DAB的到来能给当下IC生态带来怎样的赋能
后续Psychedlic工作室还将构建一个供于任何人将ETH资产转移到IC上的Terabethia UI操作界面。
下一步行动
Terabethia的下一步行动：
发布 Terabethia 的测试网版本；
在互联网计算机上发布封装ETH的示例构建；
发布 Magic Proxy和代币工厂启用任何 ERC20 令牌映射到 IC上；
向Magic Proxy和代币工厂添加ERC721 和 ERC1155 支持，使任何ETH NFT 都能够映射到 IC；
Terabethia 作为完全去中心化的开放互联网服务 🌎/以DAO形式社区自治；
Terabethia官网：
https://terabethia.ooo/
Terabethia Github：
https://github.com/psychedelic/terabethia
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