區塊鏈跨鏈機制的難點和解決方案

區塊鏈資訊 巴比特 2018-07-25

跨鏈的本質到底是什麼,跨鏈需要解決的是什麼問題?近日,萬維鏈發佈《區塊鏈跨鏈機制詳述——Wanchain 的跨鏈機制》報告,詳細探討了上述問題,對跨鏈存在難點做了詳細分析並提出解決方案。

區塊鏈技術發展至今,誕生了無數條不同的鏈,眾多鏈的信息隔離不可避免的形成了區塊鏈的價值孤島效應。跨鏈就像在兩島之間建立橋樑一樣,把不同的區塊鏈連接起來。在實際中,跨鏈要解決的問題就是如何讓一條鏈上的 token 轉移到另一條鏈上,這個過程不只是信息流的傳遞,更是信息流背後的需要被精確記賬的價值傳遞。

跨鏈從 Blockstream 提出側鏈概念以來,一直是區塊鏈技術的重點攻關方向。目前並沒有被普遍認可的跨鏈機制,一方面是當前跨鏈的需求還不是十分迫切,畢竟在中心化的交易所即可滿足基本需求。另一方面是技術上還不完善。

報告認為,跨鏈技術上的問題主要體現在兩方面:首先,如何通過分佈式的方式驗證原鏈上的交易狀態。其次,如何保證跨鏈交易過程中原鏈上的 token 總量不會因為跨鏈而減少或增多。

目前,常見的跨鏈方案包括:Relay中繼、側鏈、Polkadot、Cosmos等。

報告在對上述解決方案分析之後,認為各自存在著不同程度的問題。

比如Relay中繼,理論上能夠提供一個客觀的比特幣鏈上的數據。但不足之處在於存儲區塊頭和驗證合法性需要大量的 Gas,第三方提交區塊頭將花費大量的手續費。

側鏈提出使用雙向錨定(two-way peg)的方法,然而依然存在兩個問題,一是 SPV 證明的大小和驗證過程的複雜性都要遠大於普通交易的驗證。二是,現有區塊鏈的協議中是不包含 SPV 驗證的,兩條鏈都需要更改協議才能實現跨鏈,這幾乎是不可能完成的任務。

Polkadot是由比特幣前核心開發者Gavin Wood提出,希望用一條中繼鏈(Relay-chain)來實現其他所有鏈的交易的驗證工作,在通過平行鏈的創建實現與原鏈的交易與通信。不過目前只是概念性描述,還未經過可行性驗證。

Cosmos在某些理念上與 Polkadot 相似,也是希望創造一個異構的系統解決跨鏈問題。但問題在於跨鏈面臨的兩個難題,並不會因為是一個異構設計而變的容易解決。

在借鑑和參考了眾多前人的成果之後,萬維鏈提出了自己的跨鏈模式解決上述兩大難點問題。

對於第一個難點,如何去信任的驗證另一條鏈上的交易。Wanchain引入共識組Voucher角色,通過共識去驗證另一條鏈的交易合法性和終局性。該模式目前正在理論驗證和工程驗證的階段。

對於第二個難點,Wanchain 採用了密碼學安全多方計算+門限祕鑰的方式,對原鏈鎖定賬號實現去信任管理,而且這種方式不會對跨鏈的吞吐量造成負擔。

據瞭解,Wanchain 的跨鏈機制遵循了安全性、異構性與延展性、可用性、迭代性等設計原則, 希望基於理論創新在工程上為區塊鏈的跨鏈做出貢獻,並推動跨鏈技術的落地。

更多詳細內容,可點擊鏈接下載報告全文:http://8btc.com/doc-view-2262.html

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