Analog: A Próxima Geração da Camada 1 para Interoperabilidade Cross-Chain 🚀

Principais Destaques
1. Introdução
2. Data do TGE

Agradecimentos ao @OneAnalog por revisar nosso resumo técnico.

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Neste tópico, exploramos a blockchain Analog, uma camada de interoperabilidade que facilita a comunicação entre redes de blockchain conectadas. Analog não só permite a General Message Passing (GMP), permitindo a transferência de mensagens arbitrárias entre blockchains heterogêneas, mas também suporta contratos inteligentes nativos, permitindo que usuários e desenvolvedores interajam com qualquer cadeia diretamente da rede Analog.

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Visão Geral da Arquitetura Analog
Analog é um tipo de ponte verificada externamente, usando sua blockchain chamada Timechain para verificar mensagens cross-chain. A arquitetura da Analog é dividida em três camadas:

1. Camada de Cadeia: Aqui é onde as blockchains conectadas à Analog residem.

2. Camada de Conector: Esta camada inclui conectores (também conhecidos como relayers) e trabalhadores de crônicas que buscam dados das cadeias de origem para a Timechain e empurram dados da Timechain para as cadeias de destino. Simplificando, a Camada de Conector facilita a comunicação entre a Timechain e a Camada de Cadeia.

3. Timechain: Aqui é onde a rede Analog reside. A rede Analog é mantida por um conjunto descentralizado de nós validadores chamados nós de tempo. Os dados buscados da Camada de Cadeia passam pelo consenso da Timechain antes de se tornarem disponíveis para uso. A Timechain também suporta contratos inteligentes, chamados contratos inteligentes Continuum, que permitem que usuários e dApps manipulem ativos em diferentes cadeias ou iniciem interações cross-chain diretamente da Timechain.

Uma Explicação Simplificada de Como a Analog Funciona
Com base na infografia anterior, aqui está como a Analog permite a comunicação entre cadeias conectadas:

1. Conectores monitoram cadeias conectadas para solicitações cross-chain. Eles buscam dados dessas cadeias e os retransmitem para os trabalhadores de crônicas relevantes, que assinam para atestar a validade dos dados antes de passá-los para a Timechain.

2. Um eleitor de tempo (um proponente de bloco) propõe um bloco contendo os dados assinados do passo 1.

3. Um conjunto de nós de tempo escolhidos então coopera e vota no bloco proposto. Se o bloco for aceito por um quórum de nós de tempo (dois terços), ele pode ser encaminhado para as cadeias de destino.

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Aprofundando-se na Analog
A explicação anterior fornece uma versão simplificada de como a Analog funciona. Na verdade, existem mais detalhes e passos, como shards e assinaturas de limiar, que ainda não abordamos na explicação acima. Vamos nos aprofundar em cada camada e seus componentes para realmente entender a rede Analog.

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Camada de Cadeia
Começaremos pela camada mais externa, a Camada de Cadeia. A rede Analog atua como uma camada de interoperabilidade, permitindo que blockchains heterogêneas se conectem e se comuniquem entre si. A Camada de Cadeia é onde essas blockchains residem.

Para estabelecer conectividade entre essas cadeias e a Analog, um contrato inteligente de gateway Analog é implantado em cada cadeia conectada, onde conectores são designados para monitorar os gateways para solicitações cross-chain recebidas. A Analog planeja suportar cadeias baseadas em EVM, baseadas em Cosmos e Polkadot.

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Camada de Conector
Nesta camada, existem três componentes importantes: conectores, trabalhadores de crônicas e trabalhadores coletores.

- Conectores: Conectores interagem com cadeias externas, retransmitindo solicitações cross-chain para trabalhadores de crônicas e executando transações em cadeias externas.

- Trabalhadores de Crônicas: Trabalhadores de crônicas cooperam para atestar a validade dos dados recebidos dos conectores antes de submetê-los à Timechain.

- Trabalhadores Coletores: Um trabalhador coletor é um trabalhador de crônicas selecionado de cada shard. Ele atua como um líder, coordenando processos de assinatura de limiar para trabalhadores de crônicas dentro de seu shard.

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Camada de Conector: Conectores
Cada nó de tempo executa um ou mais conectores e um trabalhador de crônicas.Os conectores são responsáveis por observar contratos inteligentes de gateway em cadeias externas e retransmitir mensagens relevantes para seu respectivo trabalhador de crônica. Os conectores recebem uma parte das recompensas de bloco e das taxas de transação pagas à Analog por seus serviços.

Outra responsabilidade dos conectores é retransmitir mensagens intercadeias para cadeias externas, de modo que os contratos inteligentes de gateway nas cadeias de destino possam executar solicitações intercadeias. Um contrato inteligente de gateway pode executar uma ação somente se receber uma transação assinada válida gerada por mais de dois terços dos trabalhadores de crônica usando um Esquema de Assinatura de Limiar (TSS), que será explicado a seguir.

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Camada de Conectores: Trabalhadores de Crônica
Um trabalhador de crônica, mantido por cada nó de tempo, coopera com outros trabalhadores de crônica e chega a um consenso sobre a validade dos dados recebidos de seus conectores usando um Esquema de Assinatura de Limiar (TSS) antes de encaminhá-los para a Timechain. Os trabalhadores de crônica essencialmente formam uma rede de oráculos para a Analog, decidindo se aceitam ou rejeitam dados dos conectores.

Para escalabilidade, a rede de trabalhadores de crônica é dividida em shards, onde cada shard consiste em um conjunto de trabalhadores de crônica independentes encarregados de assinar mensagens de um conjunto específico de cadeias. Por exemplo, o shard 1 consiste nos trabalhadores de crônica 1, 2 e 3, que assinam apenas mensagens das cadeias A, B e C. Enquanto isso, o shard 2 consiste nos trabalhadores de crônica 4, 5 e 6, que assinam mensagens das cadeias D, E e F. Dentro de cada shard, há um trabalhador de crônica especialmente designado chamado trabalhador coletor.

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Camada de Conectores: Trabalhadores Coletores
Um trabalhador coletor atua como líder nos processos TSS, coordenando os processos de GERAÇÃO DE CHAVE (KEYGEN) e ASSINATURA DE CHAVE (KEYSIGN). De maneira geral, suponha que existam “k” trabalhadores de crônica em um shard. O processo de GERAÇÃO DE CHAVE (KEYGEN) gera uma chave privada, divide-a em “k” fragmentos e distribui cada fragmento de chave a um trabalhador de crônica independente. Isso significa que o fragmento f_1 vai para o trabalhador de crônica 1, o fragmento f_2 vai para o trabalhador de crônica 2, e assim por diante, garantindo que nenhuma parte individual no shard, incluindo o coletor, tenha conhecimento da chave privada completa. Para reconstruir a chave privada original, apenas “t” de k fragmentos de chave são necessários, e na Analog, t é definido como dois terços do número de trabalhadores de crônica em um shard.

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Durante a etapa de ASSINATURA DE CHAVE (KEYSIGN), quando um trabalhador de crônica deseja atestar uma mensagem intercadeia recebida de seu conector correspondente, cada trabalhador de crônica assina a mensagem usando seu fragmento de chave e envia a mensagem assinada ao trabalhador coletor. Se o trabalhador coletor puder coletar mais de dois terços (uma supermaioria ou um quórum) das mensagens assinadas dos trabalhadores de crônica em seu shard, ele pode usar as mensagens recebidas assinadas com chaves parciais para reconstruir a mesma mensagem, mas assinada com a chave completa. O trabalhador coletor pode então encaminhar essa mensagem com a assinatura válida para a Timechain.

***Note que esse esquema pode ser usado para criar transações para atualizar o estado em cadeias conectadas.