LayerZero跨链协议开发入门

LayerZero是一个Omnichain互操作协议，专为轻量级消息跨链传递设计。在这个教程中，我们将使用 LayerZero 构建一个简单的跨链消息传输合约，并使用默认的 UA 配置。本教程假设你了解如何使用Solidity Hardhat。

1、LayerZero概述

首先，让我们大致了解一下 LayerZero。LayerZero 是一个 Omnichain 互操作协议，专为跨链传递轻量级消息而设计。 LayerZero 在无需信任的环境下实现真实且有保证的消息传递。该协议被实施为一组高效、不可升级的智能合约。

LayerZero的官方测试链端节点地址如下：

✅ Rinkeby - chainId: 10001 - endpoint: 0x79a63d6d8BBD5c6dfc774dA79bCcD948EAcb53FA

✅ Binance Smart Chain - chainId: 10002 - endpoint: 0x6Fcb97553D41516Cb228ac03FdC8B9a0a9df04A1

✅ Fuji (Avalanche testnet) - chainId: 10006 - endpoint: 0x93f54D755A063cE7bB9e6Ac47Eccc8e33411d706

✅ Mumbai (Polygon testnet) - chainId: 10009 - endpoint: 0xf69186dfBa60DdB133E91E9A4B5673624293d8F8

✅ Arbitrum (Rinkeby testnet) - chainId: 10010 - endpoint: 0x4D747149A57923Beb89f22E6B7B97f7D8c087A00

✅ Optimism (Kovan testnet) - chainId: 10011 - endpoint: 0x72aB53a133b27Fa428ca7Dc263080807AfEc91b5

✅ Fantom (testnet) - chainId: 10012 - endpoint: 0x7dcAD72640F835B0FA36EFD3D6d3ec902C7E5acf

Layzero的主链端节点可以在官方文档查看。

2、创建Hardhat项目

创建一个空目录并进入该目录，运行npm init并按照其说明创建一个 npm 项目。一旦hardhat项目准备就绪，运行：

1	npm install --save-dev hardhat

在项目文件夹中运行npx hardhat来创建hardhat项目：

我们可以选择 Create an advanced sample project 为演示创建一个hardhat项目。

要发送跨链消息，合约将使用端节点在源链调用send()方法，然后在目标链调用lzReceive()方法接收消息。为了使用它，我们需要从 LayerZero 库中导入接口。

3、创建Solidity合约

创建合约文件LayerZeroDemo1.sol：

//SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.9;
pragma abicoder v2;
import "../interfaces/ILayerZeroEndpoint.sol";
import "../interfaces/ILayerZeroReceiver.sol";
import "hardhat/console.sol";
contract LayerZeroDemo1 is ILayerZeroReceiver {
    event ReceiveMsg(
        uint16 _srcChainId,
        address _from,
        uint16 _count,
        bytes _payload
    );
    ILayerZeroEndpoint public endpoint;
    uint16 public messageCount;
    bytes public message;
    constructor(address _endpoint) {
        endpoint = ILayerZeroEndpoint(_endpoint);
    }
    function sendMsg(
        uint16 _dstChainId,
        bytes calldata _destination,
        bytes calldata payload
    ) public payable {
        endpoint.send{value: msg.value}(
            _dstChainId,
            _destination,
            payload,
            payable(msg.sender),
            address(this),
            bytes("")
        );
    }
    function lzReceive(
        uint16 _srcChainId,
        bytes memory _from,
        uint64,
        bytes memory _payload
    ) external override {
        require(msg.sender == address(endpoint));
        address from;
        assembly {
            from := mload(add(_from, 20))
        }
        if (
            keccak256(abi.encodePacked((_payload))) ==
            keccak256(abi.encodePacked((bytes10("ff"))))
        ) {
            endpoint.receivePayload(
                1,
                bytes(""),
                address(0x0),
                1,
                1,
                bytes("")
            );
        }
        message = _payload;
        messageCount += 1;
        emit ReceiveMsg(_srcChainId, from, messageCount, message);
    }
    // Endpoint.sol estimateFees() returns the fees for the message
    function estimateFees(
        uint16 _dstChainId,
        address _userApplication,
        bytes calldata _payload,
        bool _payInZRO,
        bytes calldata _adapterParams
    ) external view returns (uint256 nativeFee, uint256 zroFee) {
        return
            endpoint.estimateFees(
                _dstChainId,
                _userApplication,
                _payload,
                _payInZRO,
                _adapterParams
            );
    }
}

合约从源链向目标链发送一条消息，我们需要用端点地址构造它，并且需要两个接口：ILayerZeroEndpoint和ILayerZeroReceiver。

自定义函数sendMsg()封装了endpoint.send(…)，这将在目标链上触发对lzReceive()的调用。

源链调用endpoint.send(…)后，接收链上会自动调用重载的lzReceive函数。

自定义函数estimateFees()封装了endpoint.estimateFees(…)，该函数将返回跨链消息的费用。

4、在不同的链上部署合约

首先为 Fantom 测试链创建部署脚本：

const hre = require("hardhat");
async function main() {
  const LayerZeroDemo1 = await hre.ethers.getContractFactory("LayerZeroDemo1");
  const layerZeroDemo1 = await LayerZeroDemo1.deploy(
    "0x7dcAD72640F835B0FA36EFD3D6d3ec902C7E5acf"
  );
  await layerZeroDemo1.deployed();
  console.log("layerZeroDemo1 deployed to:", layerZeroDemo1.address);
}
main().catch((error) => {
  console.error(error);
  process.exitCode = 1;
});

在 Fantom 测试网上部署合约：

1	npx hardhat run scripts/deploy_testnet.js --network testnet

然后为 Mumbai测试链创建部署脚本：

const hre = require("hardhat");
async function main() {
  const LayerZeroDemo1 = await hre.ethers.getContractFactory("LayerZeroDemo1");
  const layerZeroDemo1 = await LayerZeroDemo1.deploy(
    "0xf69186dfBa60DdB133E91E9A4B5673624293d8F8"
  );
  await layerZeroDemo1.deployed();
  console.log("layerZeroDemo1 deployed to:", layerZeroDemo1.address);
}
main().catch((error) => {
  console.error(error);
  process.exitCode = 1;
});

在Mumbai测试链部署合约：

1	npx hardhat run scripts/deploy_mumbai.js --network mumbai

在成功部署两个合约后，我们得到了合约地址：

Mumbai测试链：0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b
Phantom测试链：0xD67D01D6893cC4a2E17557765987d41E778fadca

5、测试跨链消息传递

为 Mumbai 创建一个 javascript 测试脚本：

const hre = require("hardhat");
const { ethers } = require("ethers");
async function main() {
  const LayerZeroDemo1 = await hre.ethers.getContractFactory("LayerZeroDemo1");
  const layerZeroDemo1 = await LayerZeroDemo1.attach(
    "0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b"
  );
  const count = await layerZeroDemo1.messageCount();
  const msg = await layerZeroDemo1.message();
  console.log(count);
  console.log(ethers.utils.toUtf8String(msg));
}
main().catch((error) => {
  console.error(error);
  process.exitCode = 1;
});

该脚本将合约实例附加到我们前面部署的合约地址：0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b。脚本将读取合约中的消息计数和最后一条消息，现在返回的是0和空字符串。

使用hardhat运行脚本：

1	npx hardhat run scripts/demo1_mumbai.js --network mumbai

接下来为 Fantom 测试网创建一个 javascript 测试脚本：

const { formatBytes32String } = require("ethers/lib/utils");
const { ethers } = require("ethers");
const hre = require("hardhat");
async function main() {
  const LayerZeroDemo1 = await hre.ethers.getContractFactory("LayerZeroDemo1");
  const layerZeroDemo1 = await LayerZeroDemo1.attach(
    "0xD67D01D6893cC4a2E17557765987d41E778fadca"
  );
  const fees = await layerZeroDemo1.estimateFees(
    10009,
    "0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b",
    formatBytes32String("Hello LayerZero"),
    false,
    []
  );
  console.log(ethers.utils.formatEther(fees[0].toString()));
  await layerZeroDemo1.sendMsg(
    10009,
    "0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b",
    formatBytes32String("Hello LayerZero"),
    { value: ethers.utils.parseEther("1") }
  );
}
main().catch((error) => {
  console.error(error);
  process.exitCode = 1;
});

Fantom 测试网测试脚本将合约实例附加到地址0xD67D01D6893cC4a2E17557765987d41E778fadca。它会从 Fantom 测试网向Mumbai测试链上的合约（地址：0x37587469690CC37EE19Ff6163ce7275BB1b17d3b）发送一条消息“Hello LayerZero” ，并获得用于演示目的的估算费用。最后它会发送带有费用的消息，为简单起见，发送值为 1FTM。如果源交易比传递的金额便宜，它将把额外的金额退还到我们传递的地址 _refundAddress。

使用Hardhat运行脚本：

1	npx hardhat run scripts/demo1_testnet.js --network testnet

脚本完成后，我们可以在 FTMScan 测试网中搜索交易，该合约调用 LayerZero 端点0xd67d01d6893cc4a2e17557765987d41e778fadca

再次运行 Mumbai 测试脚本，控制台将打印：

任务完成，Mumbai测试链合约收到Fantom测试链发来的消息，增加计数器。 LayerZero 使整个过程变得非常简单。

6、结束语

Layzero官网文档请访问这里。本教程的源码可以从Github下载。

原文链接：LayerZero Tutorial for Beginners

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