跨链
By Jean Chen on 04/09/2020

跨链

跨链的定义

  • 定义:两个相对独立的区块链账本间进行资产互操作(Interoperability)的过程
  • 互操作性:原指不同系统或模块之间进行信息交互和使用的能力,在区块链领域是指两条区块链之间进行资产转移、支付或者信息交互的能力,而这些通过引入第三方并且在不改变原生链的前提下是可以做到的。

跨链的意义

inspiration
  • 未来所有区块链系统通过某一标准化跨链协议链接起来、协同工作,为更多的用户和服务提供支撑。跨链技术的成熟与普及或将引爆区块链网络的繁荣。
  • 目前的区块链世界好比上世纪 60 年代的单机时代:链与链之间高度异构化,彼此难以互通,所有数据和服务都局限于区块链孤岛中。互联网是信息自由流通的网络,区块链跨链形成的是价值自由流通的网络。

跨链技术的现状和进展

timeline

跨链的 3 种主要实现方式

公证人机制(Notary schemes)

  • Interledger 本身不是一个账本,不寻求任何的共识,相反它提供了一个顶层加密托管系统称之为“连接者”,在这个中介机构的帮助下,让资金在各账本间流动。
interledger

侧链/中继(Sidechains / Relays)

  • 区块链系统本身可以读取链 B 的事件和状态,即支持 SPV(Simple Payment Verificaiton),本质特点是必须关注所跨链的结构和共识特性等。
relays

哈希锁定(Hash-locking)

  • 在链 AB 间设定相互操作的触发器,通常是个待披露明文的随机数的 hash 值。本质特点是 HTLC(Hashed TimeLock Contract),是通过锁定一段时间猜哈希原值(preimage)来兑换支付(redeem)的机制。
hash locking

跨链的 5 种应用场景

数字资产跨链转移

wbtc

跨链资产原子交换 (Atomic Swap)

btcltc

跨链状态读取

sidechain

跨链资产抵押锁定

  • 要求一些资产在 A 链上能被“冻结”抵押,这样才能在 B 链上完成特定的动作。

跨链智能合约调用

  • 目前最具难度的应用,迄今为止还没有真正意义上的实现。

来源:Vitalik Buterin,2016,Chain Interoperability https://www.r3.com/wp-content/uploads/2018/04/ChainInteroperabilityR3.pdf

ArcBlock 的跨链支持

开放链访问协议(OCAP)

  • 在应用层通过统一的接口去访问不同的区块链,而链和链之间并没有交互。这样的统一设计极大便利了应用开发者。
ocap

跨链资产原子交换协议(Atomic Swap)

  • 任意两条基于 ArcBlock 开发框架创建的区块链之间做互换,以原子交换的方式实现,不依赖中间人。
atomicswap

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