由星巴克的比特币支付来浅谈侧链技术

发布日期: 2019-03-10 14:18     


从星巴克到区块链的侧链技术,似乎有些过于遥远,甚至有些风马牛不相及。别着急,我们可以来慢慢盘算,就先从星巴克将和Bakkt合作并开发相关应用,支持美国国境内的店内使用比特币购买咖啡开始。圈人尽皆知,比特币网络犹如工作日的早高峰,交易拥堵且缓慢,显然不足以支撑星巴克这种品牌店的交易量,因而,星巴克极有可能采用闪电网络来实现。而闪电网络即是区块链侧链技术的一种。


区块链侧链技术是为了解决区块链的“信息孤岛”问题,打通区块链数据之间的壁垒,助力区块链网络之间的协作,为开发区块链技术的新型应用和实验提供可能,让区块链真正能与实体经济联姻,共写未来。

侧链技术最早是有比特币社区提出,多是在描述比特币相关扩容问题,可以让比特币在主链和其他区块链之间安全转移。因而在最初,主链通常指的是比特币区块链,而现在主链可以是任何区块链。

闪电网络即是通过智能合约功能以支持跨参与者网络的即时付款,实现安全地链下交易。一般包括两种情况,一种是AB两者之间的交易,两人可以把比特币放到一个多重签名钱包中锁定(链下),然后进行交易签名更改双方各自能取回的比特币数量。交易参与方可以随时关闭交易通道,最后一笔经过签名且包含最新余额动态的交易最终将会被广播并写入比特币区块链(回归链上);另一种情况是涉及更多的第三方,比如已知C想和A交易,但双方没有建立支付通道,不过ABBC都各自建立了支付通道,这时C就可以通过BA达成交易,B其实在整个交易过程中充当着一个网关的角色。整个过程实际上不需要在主链确认,因为都是几方之间倒来倒去的”数字游戏“,因此交易速度会非常迅速。只有当关闭交易通道时,才会最终确定各自的余额并写进主链区块。两种情况由闪电网络的核心协议RSMCRecoverable Sequence Maturity Contract)和 HTLCHashed Timelock Contract)来完成的。

侧链的技术基础和核心机制是双向锚定(Two-way Peg)。即主链→侧链和侧链→主链,实现的方式,是先在主链上冻结所需交易资产,然后在侧链识别确认后,侧脸网络中特定的地址会释放和主链资产相对应的侧链资产。侧链锚定主链的方式也是如此,先在侧链上“销毁”所需要的侧链资产,然后主链识别信息后,从冻结区域解冻与之相应的区块链并发送到特定地址。通过双向锚定技术,可以实现资产的转移。

从模型上来划分大致有——单一托管模式、联盟模式、SPV模式、驱动链模式和混合模式等。

单一托管模式:通过将数字资产发送到主链的单一“托管所”,“托管所”接受信息后,就会在侧链上释放相应数字资产。不过这个模式相对而言,比较中心化,不是那么符合区块链去中心化的主旨。

联盟模式:联盟模式和单一托管模式比较想象,不过是用公证人联盟来代替“托管所”,这个模式相比单一托管模式更加安全,但问题和单一托管模式同样,都是过于中心化。

SPV模式:SPVSimplified Payment Verification)模式是侧链白皮书《Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains》中对去中心化双向锚定技术最初设想。在SPV模式中,节点只保存区块头的数据,然后创建一个SPV证明来验证支付。

驱动链模式:驱动链概念是由Bitcoin Hivemind创始人Paul Sztorc提出的。在该模式中,矿工成为了资金托管方,区块链驱动链将被锁定数字资产的监管权发放到数字资产矿工手上,由矿工们投票决定何时解锁数字资产以及将解锁的数字资产发送到何处。矿工观察侧链的状态,当他们收到来自侧链的要求时,他们会执行协调协议以确保他们对要求的真实性达成一致。诚实矿工在驱动链中的参与程度越高,整体系统安全性也就越大。但是该模式由矿工的参与度以及参与的忠诚度决定,存在一定的不便利性。

混合模式:顾名思义即是讲上述的模式进行有效的结合,以弥补单一模式的不足,保证交易和信息转移的安全性。

侧链技术虽然目前也不算十分完善健全,胆对区块链技术的应用范围和上升空间做了进一步的扩展,具有重大的研究价值和研究意义。利用侧链技术,可以将区块链与多行多业深入结合,小到微支付,大到金融的各个方面。

编辑:valkrja

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