Wat is een crypto bridge en hoe werkt het?
Wat is een crypto bridge?
Een crypto bridge maakt het mogelijk om cryptocurrencies (digitale activa) en NFT’s te verplaatsen naar andere blockchainnetwerken. Crypto bridges zijn in het leven geroepen omdat blockchains normaal gesproken niet direct met elkaar kunnen communiceren. Dit betekent bijvoorbeeld dat je niet zomaar Solana-tokens kunt verhandelen met Ethereum-tokens. Een crypto bridge fungeert hier als ‘brugman’ (tussenpersoon) en verhoogt de interoperabiliteit van netwerken.
‘Crypto bridge’ is een overkoepelende term, maar ook ‘cross chain bridge’ is een veelgebruikte benaming. Fundamenteel gezien werken ze op dezelfde manier, al verwijzen ze naar iets andere toepassingen. Heb je het over een crypto bridge, dan gaat het meestal om een brug die het mogelijk maakt om Ethereum-tokens te verplaatsen naar andere netwerken binnen het Ethereum-ecosysteem, zoals Layer-1- en Layer-2-netwerken als Arbitrum en Optimism.
Heb je het over een cross chain bridge, dan bedoel je een brug die crypto verplaatst naar verschillende blockchain ecosystemen (bijvoorbeeld van Ethereum naar Solana).
Korte samenvatting
- Crypto bridges maken het mogelijk om digitale activa (zoals tokens en NFT’s) te verplaatsen tussen verschillende blockchains.
- Er bestaan verschillende soorten bridges:
- Trusted bridges: beheerd door een gecentraliseerde partij, gebruiksvriendelijk maar minder gedecentraliseerd.
- Trustless bridges: draaien op smart contracts of validatornetwerken, decentraler maar technisch complexer.
- Hybride bridges: combineren centrale en decentrale elementen.
- Veel bridges gebruiken wrapped tokens, waarbij originele activa worden vergrendeld en een equivalent op de doelketen wordt uitgegeven.
- Crypto bridges vormen een aantrekkelijk doelwit voor hackers door kwetsbaarheden in smart contracts of multisig-systemen (zoals de Ronin Bridge-hack in 2022).
- Een goed begrip van de werking, kosten en risico’s is cruciaal voor veilig gebruik van bridges.
Trusted vs trustless bridges
De meest voorkomende crypto bridges zijn trusted- en trustless bridges. Daarnaast bestaan er hybride varianten. Hieronder een overzicht van de verschillende typen:
- Trusted bridges: Bij trusted bridges ligt het beheer bij een gecentraliseerde derde partij. Ze zijn vaak gebruiksvriendelijk, maar vereisen vertrouwen in de beheerder of operator. Een voorbeeld hiervan is de Binance Bridge, waarbij het beheer bij Binance ligt.
- Trustless bridges: Trustless bridges maken gebruik van smart contracts en/of onafhankelijke validatornetwerken en werken volledig decentraal. Dit betekent dat de verantwoordelijkheid bij de gebruikers ligt. Deze bridges zijn doorgaans iets minder gebruiksvriendelijk en vereisen vertrouwen in de smart contracts, die waterdicht moeten zijn om misbruik door kwaadwillenden te voorkomen. Een voorbeeld is Cosmos IBC (Inter-Blockchain Communication), een native protocol binnen het Cosmos-ecosysteem dat onafhankelijke blockchains in staat stelt veilig en rechtstreeks met elkaar te communiceren, zonder tussenkomst van een centrale partij.
- Hybride bridges: Tot slot zijn er hybride bridges, die elementen van zowel trusted als trustless modellen combineren. Een voorbeeld hiervan is de Polygon PoS Bridge, waarbij een gecentraliseerd element (zoals een checkpoint via de Ethereum RootChain) wordt gecombineerd met een eigen validatornetwerk op de doelblockchain. Het netwerk biedt hiermee een balans tussen gebruiksgemak, schaalbaarheid en een zekere mate van decentralisatie.
Hoe werkt een crypto bridge?
Met crypto bridges kun je digitale activa overzetten naar een andere blockchain, waar normaal gesproken geen directe verbinding mee bestaat. Zo kun je bijvoorbeeld ERC-20-tokens gebouwd op Ethereum overzetten naar het Polygon-netwerk. De technische implementatie kan per bridge verschillen, maar doorgaans bestaat het proces uit de volgende stappen:
- Vergrendeling van activa op de oorspronkelijke blockchain
De gebruiker stuurt tokens naar de bridge, waar ze worden vergrendeld op de oorspronkelijke blockchain (bijvoorbeeld Ethereum). De vergrendeling vindt plaats via een smart contract of een beheerde cryptowallet. - Validering en communicatie tussen blockchains
Afhankelijk van het type bridge wordt de vergrendeling van de tokens gedetecteerd door een gecentraliseerde operator (trusted bridge), een validatornetwerk (trustless bridge) of een hybride systeem (zoals bij Polygon PoS Bridge). De informatie wordt vervolgens doorgestuurd naar de doelblockchain via een cross-chain communicatiemechanisme, zoals orakels, multisig-systemen, bridge-specifieke messaging-protocollen of een combinatie daarvan. - Minten van wrapped tokens op de doelblockchain
Nadat de vergrendeling door de validator of operator is bevestigd, worden er op de doelblockchain in veel gevallen wrapped tokens aangemaakt. Dit zijn activa die de onderliggende waarde van de originele activa volgen. Een voorbeeld hiervan is Wrapped Bitcoin (WBTC). Dit is overigens niet altijd het geval, sommige tokens blijven op de doelblockchain hetzelfde. Dit zien we veelal bij tokens die gebouwd zijn op Cosmos IBC systeem. Deze tokens zijn vaak interoperabel met andere blockchain netwerken binnen Cosmos's ecosysteem. - Burn en vrijgave bij terugwisseling
Wrapped tokens kunnen worden teruggewisseld voor de oorspronkelijke tokens. Na validatie worden de wrapped tokens vernietigd (burned) en worden de originele tokens vrijgegeven op de oorspronkelijke blockchain. 'Burning' betekent dat de tokens definitief uit circulatie worden gehaald.
Transactiekosten bij bridge transacties
Voor alle bridge transacties moeten transactiekosten worden betaald. De hoogte daarvan hangt af van de betrokken blockchains. In principe worden er altijd gas fees betaald op de bronketen. Als er wrapped tokens worden aangemaakt of vrijgegeven, betaal je ook een fee op de ontvangende blockchain. Daarnaast kunnen sommige bridges een protocol fee vragen. Deze vergoeding wordt vaak gebruikt om validators, operators of infrastructuur te belonen.
Wrapped tokens en liquiditeitspools
Veel bridges maken gebruik van wrapped tokens, zoals Wrapped Ethereum (WETH). Deze tokens vertegenwoordigen de waarde van onderliggende activa die als onderpand worden vastgezet op de oorspronkelijke blockchain. De vergrendelde tokens worden bewaakt door validators, multisig-wallets of smart contracts.
Deze opzet maakt bridges echter ook aantrekkelijk voor aanvallen. Kwaadwillenden kunnen misbruik maken van kwetsbaarheden in smart contracts of slecht beveiligde multisig-wallets.
Een bekend voorbeeld is de Ronin Bridge-hack in 2022. Hackers kregen toegang tot een meerderheid van de validatornodes en konden daardoor frauduleuze opnames autoriseren. Uiteindelijk werd voor meer dan $600 miljoen aan ETH en USDC buitgemaakt.
Er zijn ook bridges die werken met liquiditeitspools. Hierbij stellen gebruikers activa beschikbaar op meerdere netwerken om brugtransacties mogelijk te maken. In ruil daarvoor ontvangen ze beloningen als liquiditeitsverschaffers.
Waarom zijn cross chain bridges ontstaan?
Cross chain bridges zijn ontstaan om het voor gebruikers makkelijker te maken om activa te verplaatsen tussen verschillende blockchains. Voorheen was dit niet mogelijk, aangezien blockchains als Bitcoin, Ethereum, Solana en Avalanche ontworpen zijn als gesloten systemen met hun eigen protocollen, infrastructuur en tokens.
Deze isolatie belemmerde de interoperabiliteit, wat een essentieel aspect is voor de groei van DeFi, NFT’s, cryptogaming en andere Web3-toepassingen. Cross chain bridges lossen dit probleem op door het uitwisselen van tokens, data en functionaliteit tussen blockchains mogelijk te maken.
Voor-en nadelen van crypto bridges
Het gebruik van crypto bridges kent verschillende voordelen en nadelen, en brengt bepaalde risico's met zich mee. Hieronder de belangrijkste voor- en nadelen op een rij:
| Voordelen | Nadelen |
|---|---|
| Interoperabiliteit: Crypto bridges maken samenwerking mogelijk tussen blockchains die anders niet met elkaar zouden kunnen communiceren. | Beveiligingsrisico’s: Bridges zijn regelmatig doelwit van hackers, mede vanwege de grote hoeveelheden vergrendeld kapitaal. |
| Toegang tot meerdere DeFi-ecosystemen: Gebruikers kunnen profiteren van de unieke toepassingen en diensten op diverse netwerken. | Complexiteit voor gebruikers: Met name beginnende gebruikers kunnen moeite hebben met het proces van bridging. |
| Lagere transactiekosten: Door gebruik te maken van efficiëntere netwerken kunnen kosten worden verlaagd. | Hoge slippage bij illiquide tokens: Tokens met een lage verhandelbaarheid kunnen moeilijk of tegen ongunstige voorwaarden omgewisseld worden. |
| Schaalbaarheid: Bridges maken het mogelijk om drukke netwerken te ontlasten door verkeer te verplaatsen naar snellere, goedkopere ketens. |
Conclusie
Crypto bridges spelen een cruciale rol in het verbeteren van de interoperabiliteit tussen blockchains. Ze maken het mogelijk om digitale activa zoals tokens en NFT’s veilig te verplaatsen tussen verschillende netwerken, wat nieuwe toepassingen binnen DeFi, Web3 en cryptogaming mogelijk maakt. Hoewel ze technologische vooruitgang bieden, brengen ze ook risico’s met zich mee. Een goed begrip van hoe bridges werken en welke typen er zijn, is essentieel voor gebruikers die hier veilig en efficiënt gebruik van willen maken.
