隔壁“老王”或許可以幫你解決區(qū)塊鏈擁堵的問題

區(qū)塊鏈發(fā)展至今已經(jīng)整整10年了，但10年的時間，人們還是無法找到一種方法解決區(qū)塊鏈最大的痛點(diǎn)——擁堵。

在中本聰最初設(shè)計比特幣時，處于各方面的考慮，比特幣每秒只能處理大約7筆交易。而這個速度在當(dāng)時來說是足以支撐整個比特幣網(wǎng)絡(luò)順暢運(yùn)行的，但隨著比特幣被越來越多人的使用，整個系統(tǒng)的擁堵情況開始慢慢的呈現(xiàn)出來，且一年比一年嚴(yán)重，使得交易等待時間越來越久。不僅如此，人們需要支付的手續(xù)費(fèi)也越來越高。

同樣的問題在區(qū)塊鏈的2.0時代以太坊上依然沒有得到解決。養(yǎng)貓游戲Crypto Kitties、Fcoin、Fomo3D這些火爆項(xiàng)目的背后，讓以太坊洋相百出。嚴(yán)重的擁堵使得交易手續(xù)費(fèi)水漲船高。

直到“側(cè)鏈”技術(shù)慢慢的在被人們提起、運(yùn)用。而隨著側(cè)鏈技術(shù)的不斷發(fā)展，未來很有可能能解決區(qū)塊主會場和分會場的區(qū)別。分會場存在的意義在于，主會場議題過為集中，不垂直，很難達(dá)成所有人的共識。但分會場可以以不同人的喜好在垂直鄰域討論，最后再將意見集中在主會場上。

除此之外，側(cè)鏈還可以提供一種更安全的方式來升級一個協(xié)議，或者它可以作為一種安全的防火墻，這樣當(dāng)一個側(cè)鏈發(fā)生災(zāi)難性的問題時，主鏈就不會受到影響。也就是說，還是上面的例子，主會場因?yàn)槿硕?，不會造成中心化作弊的問題。但分會場雖然人少，效率高，但容易中心化作弊。所以主會場和分會場之間見建立了一個懲罰和激勵的協(xié)議制約分會場，使得分會場作弊的成本變高，這樣一來最后集中到主會場的答案就是高效率正確的了。

01 側(cè)鏈源于以太坊等加密貨幣對比特幣的威脅

實(shí)際上側(cè)鏈最初的形成來源于以太坊這樣的效率更快、更智能的新型區(qū)塊鏈的出現(xiàn)對比特幣的威脅，于是在2012年前后在比特幣聊天室中首次提出了關(guān)于側(cè)鏈的對話，他們開始考慮是否能使用側(cè)鏈這種技術(shù)安全地升級比特幣的協(xié)議。

最終比特幣核心開發(fā)者們提出了一種叫“two-way peg(雙向錨定)”的想法，即價值可以轉(zhuǎn)移到另一個鏈上，然后再回到原先的比特幣鏈上。

為了將側(cè)鏈的概念變成現(xiàn)實(shí)，在2014年，一些比特幣核心開發(fā)者一起組建了Block stream。

02 側(cè)鏈的實(shí)現(xiàn)方案

雖然雙向錨定可以實(shí)現(xiàn)價值轉(zhuǎn)移到另一個鏈上，然后再回到原先的比特幣鏈上，但監(jiān)管一直都是難點(diǎn)。

但實(shí)際上比特幣并沒有完成跨鏈轉(zhuǎn)移，也就是說比特幣還在自己原有的區(qū)塊鏈上，但被暫時鎖定了，而所謂的側(cè)鏈上的比特幣只是側(cè)鏈上和這些比特幣等值的令牌被解鎖了。而當(dāng)數(shù)據(jù)計算完畢以后，再鎖定這些令牌，繼而再解鎖主網(wǎng)上的比特幣，這就是雙向錨定要解決的側(cè)鏈問題。

當(dāng)然，正如我們前面舉了分會場和主會場的例子，要保證最后回到主會場的結(jié)果是真實(shí)的，沒被分會場做過手腳的，才能實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的最終正常結(jié)算。因此，這就要求了雙向錨定中側(cè)鏈的絕對真實(shí)性。

如果解決不了這個真實(shí)性的問題，那么就會出現(xiàn)比特幣雙花現(xiàn)象。所以，必須制定獎懲的規(guī)則，來制約這種情況。

針對雙向錨定中的資產(chǎn)管理問題，對于以比特幣為主鏈的側(cè)鏈，目前有以下幾種管理模式：

單一托管人模式：由可信任的第三方機(jī)構(gòu)來鎖定、監(jiān)管雙方資產(chǎn)的模式。托管人可以手動操作，也可以使用軟件。目前托管人的角色多由交易所來擔(dān)任，但這種模式有一個缺點(diǎn)，就是過度的中心化，交易所說了算。

比如一個人需要將主鏈上的比特幣轉(zhuǎn)至側(cè)鏈，就把主鏈和側(cè)鏈的錢包都交由交易所。在轉(zhuǎn)移的過程中，交易所來驗(yàn)證監(jiān)督，確認(rèn)后釋放兩邊的幣。

聯(lián)盟托管模式：聯(lián)盟托管模式是為了解決單一托管人模式中中心化的問題。這種模式就像現(xiàn)在的很多節(jié)點(diǎn)一樣，需要這群人投票決定，最后投票比例高于某個數(shù)值后，才能成功釋放。

SPV模式：SPV是一種用于證明交易存在的方法，通過少量數(shù)據(jù)就可以驗(yàn)證某個特定區(qū)塊中交易是否存在。

在SPV模式中，用戶在主鏈上將數(shù)字資產(chǎn)發(fā)送到主鏈的一個特殊的地址，這樣做會鎖定主鏈的數(shù)字資產(chǎn)，該輸出仍然會被鎖定在可能的競爭期間內(nèi)，以確認(rèn)相應(yīng)的交易已經(jīng)完成，隨后會創(chuàng)建一個SPV證明并發(fā)送到側(cè)鏈上。此刻，一個對應(yīng)的帶有SPV證明的交易會出現(xiàn)在側(cè)鏈上，同時驗(yàn)證主鏈上的數(shù)字資產(chǎn)已經(jīng)被鎖住，然后就可以在側(cè)鏈上打開具有相同價值的另一種數(shù)字資產(chǎn)。

這種數(shù)字資產(chǎn)的使用和改變在稍后會被送回主鏈。當(dāng)這種數(shù)字資產(chǎn)返回到主鏈上時，該過程會進(jìn)行重復(fù)。它們被發(fā)送到側(cè)鏈上鎖定的輸出中，在一定的等待時間后，就可以創(chuàng)建一個SPV證明，來將其發(fā)送回主區(qū)塊鏈上，以解鎖主鏈上的數(shù)字資產(chǎn)。SPV模式存在的問題是需要對主鏈進(jìn)行軟分叉。

驅(qū)動鏈模式：在驅(qū)動鏈中，礦工作為‘算法代理監(jiān)護(hù)人’，對側(cè)鏈當(dāng)前的狀態(tài)進(jìn)行檢測。換句話說，礦工本質(zhì)上就是資金托管方，驅(qū)動鏈將被鎖定數(shù)字資產(chǎn)的監(jiān)管權(quán)發(fā)放到數(shù)字資產(chǎn)礦工手上，并且允許礦工們投票何時解鎖數(shù)字資產(chǎn)和將解鎖的數(shù)字資產(chǎn)發(fā)送到何處。礦工觀察側(cè)鏈的狀態(tài)，當(dāng)他們收到來自側(cè)鏈的要求時，他們會執(zhí)行協(xié)調(diào)協(xié)議以確保他們對要求的真實(shí)性達(dá)成一致。誠實(shí)礦工在驅(qū)動鏈中的參與程度越高，整體系統(tǒng)安全性也就越大。如同SPV側(cè)鏈一樣，驅(qū)動鏈也需要對主鏈進(jìn)行軟分叉。

混合模式：混合模式是在主鏈和側(cè)鏈?zhǔn)褂貌煌慕怄i方法，例如在側(cè)鏈上使用SPV模式，而在主鏈網(wǎng)絡(luò)上則使用驅(qū)動鏈模式。同樣，混合模式也需要對主鏈進(jìn)行軟分叉。

03 側(cè)鏈的實(shí)際運(yùn)用

在區(qū)塊鏈和加密貨幣被使用越來越多的今天，區(qū)塊鏈的擁堵再一次成為了所有行業(yè)者們關(guān)注的話題，關(guān)于側(cè)鏈的研究也逐漸被越來越重視。

目前有很多項(xiàng)目都直接運(yùn)用的側(cè)鏈技術(shù)，包括BTC Relay、Liquid、Lisk、Asch...等等。雖然側(cè)鏈技術(shù)被看做解決區(qū)塊鏈未來最重要的一項(xiàng)技術(shù)之一，但目前為止，側(cè)鏈技術(shù)還不能完美的被應(yīng)用，很多理論仍然需要被定義。

但可以肯定的一點(diǎn)是，側(cè)鏈技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展了區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用范圍和創(chuàng)新空間，使傳統(tǒng)區(qū)塊鏈可以支持多種資產(chǎn)類型。所以，未來區(qū)塊鏈要實(shí)現(xiàn)真正落地的Daap，側(cè)鏈技術(shù)的發(fā)展成為了其中重要的一環(huán)。

或許，這就是為什么都說區(qū)塊鏈落地為時尚早的原因吧！畢竟整個行業(yè)還是要回歸理性，好好做技術(shù)。

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