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什么是跨链技术?通俗讲解什么是跨链技术

什么是跨链技术?通俗讲解什么是跨链技术
目前区块链底层技术层出不穷,而不同的业务、不同的技术底层的区块链之间,缺乏统一互联互通的机制,这自然就限制了区块链技术和应用生态的健康发展,跨链的需求也就由此而来,2019年

目前区块链底层技术层出不穷,而不同的业务、不同的技术底层的区块链之间,缺乏统一互联互通的机制,这自然就限制了区块链技术和应用生态的健康发展,跨链的需求也就由此而来,2019年可以是跨链之年,在第五届区块链全球峰会上,跨链的气势不亚于当年公链之战。那么,什么是跨链技术呢?下面小编就通俗讲解跨链技术是什么?

通俗讲解什么是跨链技术

官方定义的跨链技术是指:“在区块链所面临的诸多问题中,区块链之间互通性极大程度的限制了区块链的应用空间。不论对于公有链还是私有链来看,跨链技术就是实现价值互联网的关键,它是把区块链从分散的孤岛中拯救出来的良药,是区块链向外拓展和连接的桥梁。”

从字面上理解,就是两条相互独立的区块链,本来只能在各自链上进行转账和通信,通过跨链技术,可以实现两条区块链之间的互通。

其实这当中所涉及的技术还是蛮复杂的,需要一步一步来,把数据、一条链一条链分开,分开之后再解决数据之间跨链交互的问题,也就是说要给主链去做一个存在性证明。 我们试着用换汇来理解,人民币是一个独立的货币,美元是另一个独立的货币。人民币无法直接变成美元,美元也无法直接变成人民币。因此,美元无法直接进入人民币账本,人民币也无法直接进入美元账本。需要有人愿意买入人民币/美元,卖出美元/人民币,才能完成货币的兑换,实现价值的跨账本流动。

举个栗子:

Amy有100美元,她来到了中国,需要使用人民币进行交易。于是她必须找到愿意和她兑换外币的人,例如Bob,Amy将100美元卖给Bob,Bob收到了Amy给他的100美元,按照当下的汇率,给了Amy710人民币。 整个兑换过程中,在两个账本上同时发生了转账交易。在整个兑换的过程中,人民币账本上的人民币总数没有变化,仍是710元;美元账本上的美元总数也没有变化,仍是100美元。变化的是两个账本上货币的持有人。 所以说跨链本质上和货币兑换是一样的。跨链并没有改变每个区块链上的价值总额,只是不同的持有人之间进行了一个兑换而已。

综上,跨链技术的核心要素之一是:帮助一条链上的用户Amy找到另一条链上的愿意进行兑换的用户Bob。

跨链技术的应用:

一、公证人模式

链与链之间互操作最简单的方法是使用公证人模式。在公证人模式中,使用受信任的一个或者一组团体向链X声明链Y上发生了某事件,或者确定该声明是正确的。这些团体既可以自动地监听和响应事件,也可以在被请求的时候进行监听和响应事件。

公证人模式在许可分账领域受到很多关注,因为其既可以提供灵活共识的主要竞争者,也无需进行昂贵的工作证明或关于利益机制的复杂证明。

公证人模式的代表项目有Corda。

1. Corda

Corda是R3联盟推出的金融联盟“类区块链”技术架构。Corda中同样是用交易组成账本,但并没有区块,这个和传统区块链结构相比有很大不同。交易仅在参与方和公证人间传播。公证人是交易双方共同选择出来的,具有高度可信的特征。公证人负责验证数据的有效性和数据的唯一性。

由于Corda选择了最高安全性的公证人模式,因此在跨账本消息处理上,变得较为简单:仅需选取不同账本的交叉公证人或者强行指向同一个公证人且让其对账本进行同步即可安全的验证跨账本消息。

二、中继/侧链模式

如果一个链B能拥有另外一个链A的所有功能,则称链B为链A的侧链,链A为链B的主链。其中主链A并不知道侧链B的存在,侧链B知道有主链A的存在。

假设区块链拥有区块Header和Body,Header中拥有Merkle等证明信息,可以将链A的区块链头,写入链B的块中,链B使用和链A一样的共识验证方法,比如PoW验证难度和长度,PBFT验证投票等。等待链A的区块头序列之后,链B就可以通过Merkle分支的证明信息来证明链A的数据和操作。链A、B不能直接验证对方块的状态,因为这样会形成循环,但相互只包含轻节点是可行的,这个区块链验证的逻辑可以由链协议本身或应用合约实现。上述该过程如下图1所示。

图1 中继/侧链模式资产转移流程

图2 中继/侧链模式下事件的发送和接收接口

图2中代码需要在使用中继/侧链模式的两条链上同时存在,但同时需要两条链上的币或物是可以无限量发行的,这样才可以保证验证过程没有错误,从而来达到资产转移操作。

中继/侧链模式的代表项目有BTC-Relay、RootStock、Polkadot、Cosmos等。

三、哈希锁定模式

哈希锁定模式的设计是希望链A与链B之间尽可能少的了解彼此,并作为消除公证人信任的手段,该模式的基本流程如下图7所示。

图7 哈希锁定模式流程图

图7所示基本流程如下:

(1)A生成随机数S,并发送hash(S)给B。

(2)A在链LA上锁定币,并设定条件:如果在(当前时间+2X=TA)时间内链LA收到S,则转账给B,否则退回给A。

(3)B收到hash(S),并看见A的锁定和时间设定后,在链LB上锁定币,并设定条件:如果在TA-X时间内链LB收到S,则转账给A,否则退回给B。

(4)A看见B的锁定后,在TA-X时间内发送S给链LB,得到链LB的币。

(5)B收到S后,在TA时间内发送S到链LA,得到链LA的币

哈希锁定模式的代表项目有Interledger、闪电网络等。

通过以上介绍,相信大家对于跨链技术是什么有所了解,若说跨链的用途仅仅是资产的互通,或许有些狭隘,更重要的应该是生态、逻辑的互通,这样的好处在于,每条公链都可以在不流失社区用户的前提下,为通证创造更丰富的应用场景,同时也方便了用户间的资产转换。

什么是区块链的跨链技术?哪些是跨链区块链?看到这个标题,相信很多朋友都会感到非常的疑惑,接触数字货币这么长时间以来,确实是听都没有听说过,小编也是偶然在浏览论坛的时候,从一位朋友的口中知道的。开始小编还没有放在心上,只是随意的查阅了一番,结果真的是不看不知道,一看吓一跳,这个东西对于我们的帮助真的是特别大,小编也是迫不及待的要分享给各位朋友了,连夜整理了资料,希望能够给大家带来帮助。

近年来,随着区块链的火热发展,大量的资本涌入了该领域,一大批从事区块链技术研究以及落地应用开发的企业也如雨后春笋般出现。但是,目前的区块链发展现状来看,短期内还不能很好地运用到大规模的商业应用。除了区块链本身技术门槛较高,性能受限等原因,还有一个重要的因素是目前每一个单独的区块链网络都是一个相对独立的网络,数据信息不能做到互通互联,存在信息孤岛的问题。不同的区块链网络之间协作的难度大,这极大地限制了区块链应用的发展。于是,关于如何实现跨链技术和多链融合,成为了当前区块链领域研究的热点之一。

目前的跨链技术可分为三种,分别是:公证人机制、侧链/中继、哈希锁定。

公证人机制是指由一组可信的节点作为公证人向链X的节点验证链Y上的特定事件是否发生。比较典型的公证人机制有瑞波实验室提出的Interledger。Interledger协议适用于所有记账系统、能够包容所有记账系统的差异性,该协议的目标是要打造全球统一支付标准,创建统一的网络金融传输的协议。Interledger协议使两个不同的记账系统可以通过第三方“连接器”或“验证器”互相自由地传输货币。记账系统无需信任“连接器”,因为该协议采用密码算法用连接器为这两个记账系统创建资金托管,当所有参与方对交易达成共识时,便可相互交易。该协议移除了交易参与者所需的信任,连接器不会丢失或窃取资金,这意味着,这种交易无需得到法律合同的保护和过多的审核,大大降低了门槛。

侧链技术通常是指以锚定某种原链上的代币为基础的新型区块链。例如美金锚定到黄金。如果链x能够验证来自链Y的数据,则称链x为侧链。但是目前侧链很难在其链上建立跨链的智能合约,所以限制了其在股票、债券、衍生品等领域的发展。BTC Relay被认为是第一个区块链侧链。BTC Relay将以太坊网络和比特币网络通过以太坊的智能合约连接起来,使得用户可以在以太坊上验证比特币的交易。其原理是使用以太坊的智能合约构建出一个微型版本的比特币网络,因为智能合约需要获取比特币网络的数据。中继技术是将原有链上的代币转入类似多重签名控制的原链地址中,对其进行暂时锁定,在中继链上的交易结果将由这些签名人投票决定其是否生效。典型的中继技术包括Polkadot、COSMOS。侧链/跨链技术一定程度上是引入了第三方的中介,并没有较好地实现去中心化。

哈希锁定是一种通过时间锁定让接收方在某个约定的时刻前生成支付的密码学哈希值证明来完成交易的机制,最早起源于闪电网络。然而哈希锁支持的功能比较少,能够支持跨链资产交换,大部分场景能够支持资产抵押,但不支持跨链资产转移和合约。

下图是三种技术的比较:

目前来看跨链技术要实现真正的大规模商业应用,除了要实现平台之间的数据信息互联,还要实现不同区块链之间的价值互联。最终解决当前区块链项目之间的“孤岛局面”。

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自从2020年以来,DeFi的热度就带动了以太坊网络的大规模使用,不过与此同时,以太坊网络也变的更加的拥堵,其Gas费也大大的增加了。正因如此,从去年的6月份开始,以太坊中的矿工费超过比特币矿工费,这对于彩玉DeFi项目的投资者来说,是非常的不友好的,他们无法承担这高额的手续费。区块链落地目前仍然停留在框架适用场景的阶段,想要解决各链不在成为一座孤岛的话,就要用到跨链技术了,那么跨链技术目前谁最好?下面就让小编为大家对比一下跨链技术。

跨链技术目前谁最好?

跨链技术目前最好的就是波卡项目中的跨链方案。Polkadot首先是在设计上彻底解决了可以向外扩展的问题,会有非常大数量的平行链。每条平行链在各方面都通过不同的网络模式进行平行管理,这意味着每条平行链可以是不同共识,不同特点的公有链。

这就好比Polkadot是个政务中心,由一个中枢核心(中继链)和多个不同功能的部门(平行链)构成,每个部门都有自己的规定和要求,但是部门之间却能互通信息。整个系统是有可伸缩的能力,同时可以使得不同的链做到数据交换,即跨链。

Polkadot将会实现一个完全去中心化的互联网,用户拥有完全控制权力。它构想的互联网是每个人的身份和数据是由自己来掌控–不受从任何中央机构的影响。

Polkadot旨在通过连接私链、联盟链、公链、开放式网络和预言机以及尚未创建的未来技术。Polkadot为互联网提供便利,独立区块链可以通过Polkadot的中继链以无信任的方式交换信息和交易。

Polkadot使创建/连接去中心化的应用程序,服务和机构变得前所未有的简单。通过授权创新者建立更好的解决方案,我们寻求使社会免于依赖破碎的网络,其庞大的机构不能侵犯我们的信任。

跨链技术对比

公证人机制(Notarys chemes)

公证人机制是所有跨链技术中最简单的一种,不同区块链之间使用共同信任的第三方充当公证人进行连接。公证人为交易双方创建资金托管,当所有交易参与方对这笔交易达成共识时,便可自动触发交易。根据公证人的数量和签名方式,公证人机制可以进一步细分为单签名公证人机制、多签名公证人机制和分布式签名公证人机制等。

哈希时间锁(Hash Time Locked Contract,HTLC)

哈希时间锁最早起源于闪电网络,使多个用户之间的「条件支付」能以去中心化、无需第三方受信任中介的方式完成,在多跳支付、原子交换和跨链交易等中有广泛应用。

HTLC的核心是时间锁和哈希锁。时间锁指,交易双方约定在某个时间内提交才有效,超时则承诺方案失效(无论是提出方或接受方)。哈希锁指,对一个哈希值H,如果提供原像R使得Hash(R)=H,则承诺有效,否则失效。如果交易因为各种原因未能成功,时间锁能够让交易参与各方拿回自己资金,避免因欺诈或交易失败造成的损失。

侧链(Sidechain)

侧链是一种锚定主链代币并使该代币可以在主链和侧链之间进行价值转移的协议。最初,侧链是一种解决主链可扩展性问题的扩容技术,可以读取主链的事件和状态。一般来讲,主链可以不知道侧链的存在,而侧链必须要知道主链的存在。需要注意的是,侧链实现的是货币价值的转移,不是货币的转移。

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