比特幣:觀點 | 龍博：側鏈技術的發展與展望_WXBTC幣

2018年11月8日，第二期碼思客?區塊鏈技術沙龍在滬召開，CPChain創始人龍承念博士、EOS原力區創始人孤矢、邦盟匯駿高級合伙人李波博士應邀出席。會上，龍承念博士發表了主題為“側鏈及應用場景”演講。

本文由龍博演講內容整理而成：

01

側鏈技術發展背景

基礎概念：什么是側鏈？

側鏈協議的本質是一種跨鏈解決方案，通過這種方案我們可以實現數字資產在區塊鏈之間進行雙向轉移，并在主鏈的基礎上，增加交易隱私保護技術、智能合約等新功能和更加安全的協議升級方式。

產生背景

側鏈技術概念源于比特幣性能提升困境與數字貨競爭。早在2012年，在比特幣聊天室中，就出現了關于側鏈概念的相關討論。當時的比特幣的核心開發團隊正在考慮如何可以安全的升級比特幣協議，以增加新的功能，但是直接在比特幣區塊鏈上進行功能添加比較危險，因為如果新功能在實踐中發生軟件故障，則會對現有的比特幣網絡造成嚴重影響。

觀點：CPI數據再次加強了美聯儲6月暫停加息的可能:6月13日消息，今天的CPI數據降幅超出市場預期，但它們本可以更低，因為目前的數據仍然高于平均水平。對美聯儲來說，這意味著周四加息的可能性繼續縮小，而這才是市場所關心的。這個CPI報告是否會影響美聯儲的點陣圖還不好判斷，一些鷹派成員可能會覺得他們繼續加息的呼吁是正確的，他們可能會推動他們對利率上升的預測。然而，重要的是要注意，到7月做出決定還有時間，到12月甚至還有更長的時間，點陣圖表示年底的利率。目前市場可能需要保持冷靜，等待點陣圖和美聯儲主席鮑威爾的到來。[2023/6/13 21:34:29]

另外，由于比特幣的網絡結構特性，如果進行較大規模的改動，還需要獲得多數比特幣礦工的支持。這時，比特幣核心開發者便提出了側鏈方案。這種技術允許開發人員將新功能附加在其他的區塊鏈，但是這些區塊鏈仍然附著在現有比特幣區塊鏈上。這些區塊鏈中新功能可以充分利用現有比特幣的網絡特性，而不會對現有的比特幣網絡造成危害。

觀點：Coinbase高估值不意外，加密貨幣已成為主流金融體系的一部分:投資公司DA Davidson的研究總監Gil Luria說，Coinbase現在已經是大盤股，這釋放出一個信號：加密貨幣已經變成了主流金融體系的一部分。根據FactSet的數據，Coinbase股價在交易的第一天最低達310美元和最高至429.54美元，隨后收于328.28美元。

Coinbase的市值遠遠領先于納斯達克交易所和洲際交易所等交易所。Luria認為，如此高的估值和差別并不令人感到意外，因為股票、商品和衍生品的市場和交易已經建立，競爭激烈且增長空間較小。他認為Coinbase更像是云計算公司Snowflake或電子商務軟件公司Shopify，前面仍有很長的擴張之路。[2021/4/15 20:24:38]

側鏈的進一步發展是在2014年，為了將側鏈由概念轉化成現實，AdamBack、MattCorallo等比特幣核心開發者共同發起成立了Blockstream公司，并在同年十月，發布了白皮書《EnablingBlockchainInnovationswithPeggedSidechains》，首次明確提出了側鏈的概念及其協議實現方案。

觀點：比特幣、美元紙幣的區別在于確定支付單位的有效性:在美聯儲 12日的一篇博客文章中，經濟學家Rod Garratt和Michael Lee等人概述了“基于帳戶”和“基于代幣”的數字貨幣系統的特征。作者指出，比特幣、美元紙幣和金幣之間的區別在于，支付方能否“有相當高的信心”確定支付單位的有效性。他們寫道，雖然美元鈔票具有防偽特征，因此很難偽造，但加密用戶無法“獨立”的確定他們的代幣是否有效。像比特幣這樣的區塊鏈，使用強大的計算硬件，確保了礦工多次確認交易的有效性，消除了對每個單元進行獨立驗證的需要。[2020/8/13]

錨定側鏈協議設計原則

側鏈協議設計原則應考慮以下幾個方面：

資產主權明確性：一個用戶在一條鏈上的資產被轉移到另一條鏈上后，還應該可以轉移回到原先鏈上的同一用戶名下。

側鏈防火墻性能：側鏈之間應該有防火墻：資產轉移應該沒有對手卷款逃跑的風險；

觀點：即使以百倍價格，比特幣最高主義者亦不會賣出BTC:放射學家、個人比特幣礦工Brian Goss博士在推特上表示，比特幣社區的許多“toxic（有）”參與者不會出售他們的財富，即使是以“100倍”的價格（截至發稿時約為87萬美元）。他指出，所有這些以美元計算的收益都是偽鈔。因此，用比特幣去交換美元無論如何都是沒有意義的。認同這種BTC最高主義的“有人群”有很多，一般人根本意識不到這個社區有多大。

對此，Blockstream聯合創始人和首席執行官Adam Back用一個著名的模因，即黑客帝國里的“what-if-I-told-you”來支持這一說法。（U.Today）[2020/5/12]

資產轉移風險可控：一條鏈上的軟件錯誤造成鏈上資產的丟失或增加不會影響另一條鏈上的資產丟失或增加。

資產轉移原子性：資產的轉移必須是原子操作，即要么全發生，要么不發生；

聲音 | 觀點：減半或將導致BTC價格在整個2020年保持在相對較高的水平:數字貨幣和區塊鏈技術投資機構Pantera Capital合伙人Paul Veradittakit談到了一些市場波動、監管之爭、金融丑聞、參議院聽證會，以及2019年撼動區塊鏈和加密貨幣領域的更多爭議，他對2020年做出了預測。他表示，Facebook的Libra將就監管問題和數據隱私展開大量討論。Veradittakit說：“Libra項目負責人大衛·馬庫斯（David Marcus）已針對美國參議院的質疑作證，對Facebook數據丑聞的持續批評將凸顯出Libra / Calibra這樣的平臺的強大功能和必要的改進。” 此外，在談到比特幣將在2020年減半的問題時，Veradittakit表示，減半可能會“在比特幣市場上創造一個巨大的牛市”。他補充說，減半可能會導致BTC的價格在整個2020年保持在相對較高的水平。（AMBCrypto）[2020/1/5]

側鏈獨立性能：側鏈有獨立的區塊鏈，有獨立的受托人或者說見證人，同時也有獨立的節點網絡。

02

側鏈關鍵技術

側鏈實現的技術基礎是雙向錨定，通過雙向錨定技術，可以實現暫時的將數字資產在主鏈中鎖定，同時將等價的數字資產在側鏈中釋放，同樣當等價的數字資產在側鏈中被鎖定的時候，主鏈的數字資產也可以被釋放。其實現技術有以下幾種：

單一托管模式

將數字資產發送到一個主鏈單一托管方，當單一托管方收到相關信息后，就在側鏈上激活相應數字資產，而這個解決方案的最大問題是過于中心化。

聯盟模式

聯盟模式是使用公證人聯盟來取代單一的保管方，利用公證人聯盟的多重簽名對側鏈的數字資產流動進行確認。在這種模式中，如果要想盜竊主鏈上凍結的數字資產就需要突破更多的機構，但是側鏈安全仍然取決于公證人聯盟的誠實度。

SPV模式-區塊鏈糾纏

在側鏈的交易中嵌入主鏈，側鏈區塊有雙父塊，側鏈節點驗證的主鏈父塊是比特幣最長鏈，側鏈區塊通過主鏈事務中的加密承諾來錨定。

驅動鏈模式

在驅動鏈中，礦工作為‘算法代理監護人’，對側鏈當前的狀態進行檢測。驅動鏈將被鎖定數字資產的監管權發放到數字資產礦工手上，并且允許礦工們投票何時解鎖數字資產和將解鎖的數字資產發送到何處。礦工觀察側鏈的狀態，當他們收到來自側鏈的要求時，他們會執行協調協議以確保他們對要求的真實性達成一致。

混合模式

上述所有的模式都是對稱的，而混合模式則是將上述獲得雙向錨定的方法進行有效的結合的模式。

03

側鏈應用項目

典型應用項目

LiquidNetwork

由Blockstream公司開發，基于強聯盟的概念，除了用戶以外，還有兩個特殊的角色：守望者-通過簽署多簽名交易，參與將資產移入和移出側鏈。塊簽名者(BlockSigners)-通過添加簽名來參與創建塊，以計算驗證建議塊所需的閾值，從而定義事務的共識歷史。

ROOTSTOCK

第一個和比特幣雙向錨定的開源的智能合約平臺，礦工通過聯合挖礦獲得獎勵。RSK的目標是實現智能合約、即時支付以及更高的可擴展性，為比特幣生態系統增加價值和實用性。

閃電網絡

通過將資金發送到由多方掌管密鑰的多重簽名地址，閃電網絡構建起一個支付渠道。收付雙方之間的交易在鏈下完成，無論這個交易渠道關閉時的余額是多少，這些余額都會被如數發回用戶的錢包。其核心的概念主要有兩個：準備金制度和限時轉賬，前者解決了鏈下交易的確認問題，后者解決了支付通道的問題。

BTCRelay

允許以太坊合約在沒有任何中間人的情況下安全地驗證比特幣交易：用戶可以使用比特幣支付運行以太坊DAPP。

應用展望

當前側鏈技術尚處于起步階段，一些關鍵性問題還有待解決，但仍有望在單一資產生態和跨資產交互的兩個方向取得突破性進展。其中，在單一資產生態方面，有兩個方向需要關注：新技術的測試，清算層與應用層分離，在跨資產交互方面，目前已有Interledger、BTS、polkadot、cosmos等跨鏈技術，這些都值得關注。此外，跨鏈技術的發展需要在安全、可擴展性、去中心化之間找到平衡點，當前跨鏈技術發展階段與早期互聯網發展階段相似，可借鑒互聯網底層協議的制定原則。

側鏈技術在未來的發展前景廣闊。在CPChain所聚焦的物聯網領域為例：區塊鏈與物聯網的結合將產生新的商業模式，而基于不同物聯網應用場景所開發的行業側鏈將有望實現數據資產的互通及應用、滿足多方數據交易要求及物聯網大數據的人工智能決策等需求。

關于側鏈技術的應用和推廣，你有其他的看法嗎？你還知道有哪些側鏈項目嗎？歡迎向公眾號留言！

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