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一文讀懂,區塊鏈「跨鏈」是什麽?為什麽要「跨鏈」?

2022-02-19新聞

區塊鏈的由來與現狀

區塊鏈概念是在2008年由中本聰第一次提出的,在隨後的幾年中,區塊鏈更是成為了比特幣的核心組成部份:作為所有交易的公共賬簿。透過利用點對點網絡和分布式時間戳伺服器,區塊鏈數據庫能夠自主管理。

而從2014開始,「區塊鏈2.0」成為一個關於去中心化區塊鏈數據庫的術語。區塊鏈2.0 技術跳過了交易和價值交換中擔任金錢和資訊仲裁的中介機構。這使得人們的私密得到保護,可以將掌握的資訊兌換成貨幣,並且有能力保證知識產權的所有者得到收益。

作為區塊鏈技術的一個成功套用,比特幣已驗證區塊鏈技術的可行性。比特幣系統的成功穩定執行,使得其底層區塊鏈技術受到了廣泛的研究與拓展,它也成為繼物聯網、大數據、雲端運算之後的又一項顛覆性前沿技術。它涉及到密碼學、電腦科學、博弈論、數學等多個學科領域,是點對點網絡、加密演算法、共識機制、智能合約、分布式數據儲存等多種技術的整合式創新,具有去中心化、不可篡改、可追溯、不可偽造的技術特點。

從狹義角度來講,區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連的方式進行組合的一種鏈式數據結構,並以密碼學方式保證數據不可篡改和不可偽造的分布式賬本。

從廣義角度來講,區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與儲存數據、利用分布式節點共識演算法來生成和更新賬本數據、利用密碼學方式保證數據傳輸和存取安全、利用智能合約來編程和運算元據的一種全新的分布式基礎架構與計算範式。基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具創新性的技術環節。

歷經13年的深入發展,區塊鏈已經形成了具有不同特性、適用於不同套用場景的區塊鏈網絡。而由於區塊鏈的孤立性和封閉性,以及鏈與鏈之間的高度異構化,區塊鏈之間的數據流通、價值轉移已成為阻礙區塊鏈技術廣泛落地套用的技術瓶頸。

「跨鏈」技術應運而生,旨在解決不同鏈間資產與數據等跨鏈操作問題,實作區塊鏈互聯互通、提升區塊鏈互操作性與可延伸性的重要技術手段。

那麽,跨鏈究竟是什麽?其基礎原理和意義是什麽?當前跨鏈技術面臨的挑戰和未來的發展方向是怎樣的?實際套用又是怎樣的?筆者將為各位讀者深度解讀「跨鏈」,歡迎轉發收藏關註!

區塊鏈3.0時代發展迅猛 跨鏈應運而生

區塊鏈技術經過近幾年來區塊鏈技術的深入創新發展以及區塊鏈專案的不斷落地,區塊鏈技術過渡到了以 EOS為代表的區塊鏈3.0 時代。

區塊鏈技術實作了在開放式P2P網絡中不依賴可信第三方的數碼支付系統,正構造著全新的信任體系,有望實作資訊互聯向價值互聯的轉變,具有改變人類社會價值傳遞方式的潛力,支持與各行業套用深度融合。目前,區塊鏈技術已經套用到社會的很多領域,如數碼貨幣、跨境支付、供應鏈、制造業以及能源領域等。

隨著各界人士對區塊鏈技術研究的逐步深入,越來越多的區塊鏈套用出現在各種場景中,但是區塊鏈結構體系、共識演算法、對使用者私密的保護、智能合約開發、系統底層效能、交易吞吐量以及不同區塊鏈系統之間的跨鏈通訊等技術挑戰越來越制約區塊鏈技術及其行業的發展。

區塊鏈是在比特幣的基礎架構之上不斷革新拓展而來,目前根據節點的準入機制與去中心化程度可將區塊鏈分為公鏈、私鏈和聯盟鏈。不同套用場景所用的區塊鏈系統不同,這些鏈可能套用於不同的領域,也可能具有不同的執行機制,而不同區塊鏈儲存的區塊資訊之間的隔離不可避免地造成區塊鏈的價值「孤島」效應。

隨著區塊鏈行業的迅猛發展,多種公鏈、私鏈和聯盟鏈的出現產生一個問題,即不同區塊鏈之間如何進行通訊甚至價值交換,為了實作不同行業區塊鏈專案的有機融合,達到區塊鏈間的互聯互通,進而實作業務與價值的鏈間流轉的目的,區塊鏈對跨鏈互動技術有了實際的迫切需求,因此,跨鏈技術隨之產生。

跨鏈技術 實作區塊鏈互聯互通

跨鏈,是指透過某些特定的技術手段,能讓價值跨過鏈與鏈之間的障礙進行直接互動,從而實作不同區塊鏈之間的資產流通和價值轉移。跨鏈的實作原理和現實生活中貨幣兌換的原理是一致的,即透過既定的合法合規的準則達到不同區塊鏈間的資產轉移的目的。

從商業套用的角度來看,跨鏈技術就相當於一個可信第三方交易所,不同的使用者均可透過該交易所進行跨鏈交易,並且在跨鏈過程中並不會改變任意區塊鏈上的價值總額,只是完成了不同區塊鏈使用者之間的價值兌換。

跨鏈技術將是推動區塊鏈產業大範圍快速落地運用的強力助推劑,更是區塊鏈3.0時代的核心與關鍵技術。就像4G時代的移動、聯通、電信等基於傳統的TCP/IP傳輸協定的技術,可以實作不同營運商電話共通聯系。我們也可以把跨鏈也理解為一種協定,解決兩個或多個不同鏈上的資產以及功能狀態可以互相傳遞、轉移、交換的難題。

相較於TCP/IP傳輸協定而言,跨鏈有效地解決了賬本之間在同步數據的過程中容易造成價值遺失和雙重支付的問題。跨鏈不僅實作了資訊的傳輸,還保證了在價值守恒的前提下,實作價值在不同區塊鏈之間的流動。

而對於目前區塊鏈的數據孤島問題,筆者總結了以下三點影響:

對於區塊鏈行業來講:數據孤島的存在、跨鏈技術的缺失,導致現有區塊鏈出現幾家獨大的局面,更多的專案無法進行大規模套用,更是阻礙了區塊鏈+ 的行業套用與元宇宙套用的發展,限制了區塊鏈行業新鮮血液的註入。

對於數碼經濟來說:數碼經濟的顯著特點就是開放性與反壟斷性,但是由於單鏈生態的數據壟斷引發利益壟斷,沒有統一的通訊協定,於是各鏈間不能進行價值傳遞,人為造成了數據孤島,成為了阻礙數碼經濟發展的瓶頸。

對於交易方式來講:區塊鏈的一大特性就是點對點的去中心化交易,但是由於數據孤島的存在,鏈間價值無法流通,被迫形成了中心化交易,但是卻大大違背了區塊鏈去中心化的初衷,進而對我們的資金安全產生影響。

總而言之,跨鏈技術是連結區塊鏈的橋梁和樞紐,是實作價值互聯的關鍵,是區塊鏈向外拓展並打破區塊鏈形成價值孤島的有利手段。跨鏈交易是一種價值的交換,既要保證資訊流的精確性,更要保證雙向價值流通的可靠性。

目前,區塊鏈跨鏈機制並沒有普遍的適用性,原因在於除了在此之前需求的強烈程度不高之外,技術上的眾多難點也是一大障礙。目前,跨鏈技術面臨的主要4個難點有:解決交易的原子性、用分布式方式驗證另一條鏈上的交易狀態、兩條鏈上的資產(價值)總量不變且獨立安全執行、跨鏈平台的實作。

泰勒公鏈實作完美「跨鏈」 連結全球市場

如果說信任和共識機制是整個區塊鏈技術的核心,那麽對於區塊鏈特別是聯盟鏈、私鏈來說,「跨鏈」則是實作價值網絡的關鍵,它是把聯盟鏈從分散單獨的孤島中拯救出來的良藥,是區塊鏈向外拓展和連線的橋梁。

然而,由於國家政策和市場體制的原因,國內是不支持不受監管、去中心化的「數碼貨幣」比特幣等挖礦的公鏈,而私鏈又存在公信力低的問題,「十四五」規劃綱要重點提出,推動智能合約、共識演算法、加密演算法、分布式系統等區塊鏈技術創新,以聯盟鏈為重點發展區塊鏈服務平台和金融科技、供應鏈管理、政務服務等領域套用方案,完善監管機制。

結合國內法律監管要求,針對境外全球流通市場區塊鏈的需求,「跨鏈」打破聯盟鏈和實行以太坊為主的海外公鏈之間的互聯互通,從而實作資產規模化,達到商品貿易全球化的規模化和流通性。在國內,基於聯盟鏈進行不同套用場景的開發,合法合規;在海外,用「跨鏈」到的以太坊等公鏈的形式,滿足海外出口方式。

這無疑對中國「一帶一路」國家戰略和進出口貿易都是重要推力。「一帶一路」涉及到跨境貿易、專案管理和物流交通等領域,數據互通非常重要。尤其是在金融、物流、知識產權保護和法律服務等方面,正是區塊鏈技術可以大展身手的領域。

此外,業內人士表示,如果數碼人民幣要用於跨境交易,就必須采用更復雜的技術平台來連線境外交易系統。央行數碼貨幣在世界範圍內勢頭正勁,數碼人民幣要考慮到與其他數碼貨幣的 「相容性,將需要新技術來促進跨境支付和交換。

筆者了解到,2020年4月,國家發改委正式將區塊鏈納入「新基建」範疇;2020年8月,中國商務部明確在京津冀、長三角、粵港澳大灣區及中西部具備條件的試點地區開展數碼人民幣試點,中國或將成為全球首個發行數碼貨幣的國家。這都意味著底層技術的區塊鏈跨鏈技術從國家層面,將得到長期有效的資金投入和技術支持,區塊鏈跨鏈大有用武之地。

泰勒公鏈(Taylor chain)是一個內建跨鏈協定功能的公共區塊鏈平台,是解決國內外不同區塊鏈連結問題的典型案例,更是積極響應國家「一帶一路」的發展方針。

創始團隊把泰勒公鏈作為所有公鏈的連線點,透過獨創的DLVP(離散釘選協定)結合Bridge Contract(橋接合約)來實作跨鏈互動,打破各鏈孤島壁壘;與此同時,泰勒公鏈擁有一系列諸如LPOS、Taylor-VM等獨創的核心技術,並基於以上技術支持,構建了集公鏈、錢包、去中心化交易、套用等各層面於一體的跨鏈生態系,每秒的的交易量可達數千。

泰勒公鏈致力於透過跨鏈技術打造一個多鏈互動的跨鏈公共區塊鏈平台,為所有的區塊鏈+ 行業甚至是目前大火的元宇宙概念等提供完善的基礎設施,共同創造一個相互包容、相互連結、有競爭力有合作的多元區塊鏈和多元元宇宙的互聯網。

無論是創始團隊抑或是泰勒公鏈本身始終堅定的認為,未來的世界一定是一個去中心化的世界,未來區塊鏈的發展一定是由多種類別的公鏈、聯盟鏈和私有鏈共同組成的多元生態體,而跨鏈技術的突破與套用就是形成多元生態體的必要條件。

綜上所述,跨鏈技術已經成為實作鏈聯網和構建價值網絡高速公路的核心關鍵技術,是推動區塊鏈產業跨場景融合發展的科技引擎。隨著區塊鏈技術的持續探索,未來必將形成多鏈互連共生的區塊鏈生態圈,區塊鏈的多樣性也必將導致對跨鏈技術更叠的要求不斷提高,對跨鏈的需求也必定不再局限於交易。

相信在不久的未來,隨著區塊鏈技術的套用不斷普及,著力研發類似於互聯網中標準化的數據介面通訊技術,構建鏈連網,實作各種區塊鏈間的跨鏈互動是跨鏈技術的發展趨勢,從而你塑造更具前景和活力的商業模式,開啟萬鏈互聯的時代。

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