深入解析區塊鏈跨鏈技術的工作原理

我們知道，近年來，區塊鏈的發展是非常的火熱的，而隨著區塊鏈技術的不斷發展，也有越來越多的資金開始進入了這一領域，更多的對於區塊鏈技術研究以及落地應用開發的企業也冒了出來。不過目前區塊鏈技術的發展還在起步的階段，所以在短期內，該技術還不能很好地運用到大規模的商業中去。其中的原因就有資訊孤島的問題，各個鏈的資料資訊無法做到互通互聯，所以出現了跨鏈，那麼究竟區塊鏈跨鏈原理是什麼？下面就讓小編為大家帶來區塊鏈跨鏈原理介紹。

區塊鏈跨鏈原理是什麼？

目前的跨鏈技術可分為三種，分別是：公證人機制、側鏈/中繼、哈希鎖定。

公證人機制是一種透過一組可信任節點對鏈Y上的特定事件進行驗證的機制，用於鏈X。一個典型的公證人機制是Interledger，由瑞波實驗室提出。 Interledger協議適用於各種記帳系統，能夠處理記帳系統之間的差異性。該協議的目標是建立全球統一的支付標準，為網路金融傳輸創造統一的協議。

Interledger協定透過引入第三方“連接器”或“驗證器”，實現了兩個不同記帳系統之間的自由貨幣傳輸。連接器的作用是利用密碼演算法為這兩個記帳系統建立資金託管，從而使得交易參與者無需信任連接器。只有當所有參與者對交易達成共識時，才會進行交易。這種協議的引入消除了交易參與者之間的信任需求，使得連接器不會遺失或竊取資金。因此，這種交易不需要依賴法律合約的保護或過多的審核，大大降低了參與門檻。

側鏈技術是一種基於錨定原鏈上代幣的新型區塊鏈技術。舉個例子，可以將美元錨定到黃金。當鏈X能夠驗證鏈Y上的資料時，它就可以稱為側鏈。然而，目前側鏈在其鏈上建立跨鏈智能合約仍然面臨一些困難，這限制了它在股票、債券、衍生性商品等領域的發展。 BTC Relay被認為是第一個實現區塊鏈側鏈的專案。

BTC Relay是一個基於以太坊智能合約的解決方案，它透過連接以太坊和比特幣網絡，使用戶能夠在以太坊上驗證比特幣的交易。其工作原理是利用以太坊智能合約創建一個簡化版的比特幣網絡，以獲取比特幣網路的數據。中繼技術是​​一種將原鏈上的代幣轉移到原始鏈地址中，並對其進行臨時鎖定的技術，中繼鏈上的交易結果將由簽名人投票決定是否生效。常見的中繼技術包括Polkadot和COSMOS。與之相比，側鏈/跨鏈技術引入了第三方中介，沒有很好地實現去中心化。

哈希鎖定是一種利用時間鎖定的機制，透過在約定的時刻前產生密碼學雜湊值證明來完成交易。它最早起源於閃電網絡，但功能較為有限。它可以支援跨鏈資產交換和資產抵押，但無法實現跨鏈資產轉移和合約功能。

區塊鏈跨鏈的應用

以Cosmos為例，其區塊鏈主要由Hub（樞紐）和Zone（分區）這兩個部分組成。每個Zone和Hub都是獨立的區塊鏈，每個Hub下方可以連接多個Zone。 Zone是為解決特定應用需求而設計的區塊鏈，而Hub則專注於處理Zone間的跨鏈交易。 Hub在這個系統中扮演著中繼鏈的角色，它允許現有的區塊鏈如BTC、ETH等以Zone的形式接入，並透過Hub和IBC（Inter-Blockchain Communication）協議實現不同Zone之間的通信。這樣做的好處是，在不改變原有共識和代幣體系的基礎上，提升了擴展性和互通性。 透過將不同的區塊鏈連接到Cosmos網路中，用戶可以透過跨鏈交易在不同的區塊鏈之間進行資產轉移和交易。這種互聯互通的能力為用戶提供了更多的選擇和靈活性，同時也為整個區塊鏈生態系統的發展提供了更大的可能性。 總而言之，Cosmos透過Hub和Zone的架構，以及IBC協議的支持，實現了不同區塊鏈之間的互聯互通。這種設計使得各個區塊鏈可以保持獨立性，同時又可以實現跨鏈交易，為整個區塊鏈生態系統帶來了更大的發展潛力。

同時，新的區塊鏈專案也可以在Cosmos中輕鬆使用其基礎設施來建立新鏈，使研發成本降低。一般一條區塊鏈由上至下分為三層：應用層、共識層和網路層，在Cosmos上搭建區塊鏈，共識層和網路層是通用的，開發者無須費心，應用層可以使用Cosmos提供的Cosmos SDK開發工具，將應用層分為若干個模組，開發者只需要開發自己特定的功能模組，其他通用的模組直接拿來用即可。這就相當於區塊鏈界的SaaS模式，普通的功能拿來就用，特殊的功能再自己開發。如果說當初ETH推出智慧合約讓人人都可以發幣，那麼Cosmos就是讓人都能發鍊成為了可能。

安全保障上，Hub透過去中心化的驗證人群組來確保安全性，驗證人群組有罰金託管機制，它是多資產的分散式帳本，也就是一種多資產權益證明加密貨幣網絡，並負責確保各類資產在不同Zone轉移的同時，資產總量不變。

簡單來說，Cosmos的實現原理就像是手機系統，Hub是系統，目前市面上的各個鏈相當於App，開發者們將App接入系統內，就可以和這個系統上接入的其他App進行互動，而且這些App可以整合形成一個巨大的生態。

目前跨鏈技術想要實現真正的大規模商業應用的話，除了要實現各個平台之間的數據資訊互聯之外，還要實現不同區塊鏈之間的價值互聯，這樣才能夠解決目前區塊鏈項目之間的「孤島局面」。

以上是深入解析區塊鏈跨鏈技術的工作原理的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！