Báo cáo 4D của Paka Labs: Toàn cảnh về Công nghệ chuỗi chéo và Đơn đăng ký (1)

Tác giả gốc: MIDDLE.X, nhà nghiên cứu tại Paka Labs

Biên tập bản gốc: Shawn Lin, người sáng lập 1 PAR Research

Cảm ơn:

Buffalo, Kiến trúc sư hệ thống Bifrost

Robin Wei, Chuyên gia Giáo dục Kỹ thuật, Darwinia

Xu Liucheng, giám đốc kỹ thuật của ChainX

Hỗ trợ tư vấn đã được cung cấp trong quá trình viết bài này

tiêu đề cấp đầu tiên

1. Giới thiệu

Công nghệ chuỗi chéo được coi là chén thánh trong lĩnh vực chuỗi khối và là công nghệ chính để nhận ra khả năng tương tác của mười nghìn chuỗi. Người ta thường so sánh tầm quan trọng của nó với TCP/IP của Internet. Chính vì cụm giao thức TCP/IP cung cấp cơ chế liên kết điểm-điểm chuẩn hóa cách dữ liệu nên được đóng gói, xử lý, truyền, định tuyến và cách nhận dữ liệu tại đích, để các thiết bị đầu cuối trên toàn thế giới được kết nối thành một mạng. đã phát triển thành cái mà ngày nay chúng ta gọi là Internet.

Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp blockchain, nhiều chuỗi công khai và chuỗi được phép khác nhau đang nổi lên, trăm hoa đua nở. Tuy nhiên, do các lý do kỹ thuật, sinh thái, cạnh tranh và các lý do khác, phần lớn các chuỗi không thể kết nối và giao tiếp với nhau, điều này dẫn đến sự phân mảnh của người dùng, tài sản, ứng dụng và dữ liệu, tạo thành "hiệu ứng đảo". Về cơ bản, những lý do chính cho tình trạng này là: sự đa dạng hóa nhu cầu của người dùng và hạn chế về khả năng mở rộng của chuỗi khối.

tiêu đề cấp đầu tiên

tiêu đề phụ

2.1 Trao đổi mã thông báo

Mỗi chuỗi khối có mã thông báo riêng. Mã thông báo trở thành vật mang giá trị vì nó chứa đựng các quyền và lợi ích nhất định. Các chứng chỉ trong chuỗi có thể được trao đổi một cách đáng tin cậy, nhưng việc trao đổi chứng chỉ giữa các chuỗi là "các chuỗi riêng biệt như núi". Chỉ bằng cách thực hiện trao đổi chứng chỉ đáng tin cậy giữa các chuỗi, vai trò quan trọng của chuỗi khối là "Internet of Value" mới có thể được hiện thực hóa.

tiêu đề phụ

2.2 Chuyển mã thông báo

Chuyển mã thông báo đề cập đến việc lưu thông tài sản gốc trên chuỗi này sang chuỗi khác. Điều này không thể đạt được trực tiếp và bất kỳ mã thông báo nào chỉ có thể được gắn vào chuỗi máy chủ của nó. Nói chung, việc chuyển đổi đạt được bằng cách khóa nội dung ban đầu trên chuỗi nguồn, đồng thời phát hành một lượng nội dung neo tương đương mô phỏng nội dung ban đầu trên chuỗi mục tiêu. Làm thế nào để đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của quy trình này là một thách thức lớn đối với công nghệ chuỗi chéo.

tiêu đề phụ

2.3 Truyền tải thông tin

Ý nghĩa đầy đủ của chuỗi chéo thực sự sẽ cho phép bất kỳ thông báo nào giữa các chuỗi được truyền đi một cách đáng tin cậy. Bất kỳ giao dịch chuỗi chéo nào về cơ bản là sự kết hợp của một loạt chuyển giao thông điệp chuỗi chéo.Ví dụ: chuyển mã thông báo, là một loại giao dịch chuỗi chéo, bao gồm hai lần chuyển thông báo chuỗi chéo, đó là:

• Chuỗi nguồn khóa chứng chỉ và truyền thông báo khóa và bằng chứng của nó tới chuỗi mục tiêu;

• Liên kết đích nhận thông tin, xác minh tính xác thực của nó, đúc thẻ ánh xạ và gửi biên nhận trở lại chuỗi nguồn.

Do đó, chúng ta có thể nói rằng chuyển thông tin xuyên chuỗi bao gồm chuyển mã thông báo xuyên chuỗi. Vấn đề được giải quyết bằng cách chuyển thông tin chuỗi chéo là một tập hợp lớn của chuyển mã thông báo chuỗi chéo.

tiêu đề cấp đầu tiên

3. Tổng quan về công nghệ chuỗi chéo

Một số hình thức công nghệ chuỗi chéo hiện tại chỉ thực hiện việc trao đổi mã thông báo, chẳng hạn như khóa thời gian băm và DEX chuỗi chéo; một số chuyển tiếp thông báo và xác minh trạng thái bằng cách thiết lập một nhóm vai trò trên chuỗi và một số đề xuất một bộ giao tiếp Thực hiện giao tiếp giữa các chuỗi khối, một số đề xuất kiến ​​trúc hệ thống mới và các giao thức xây dựng chuỗi để hỗ trợ truy cập vào nhiều chuỗi khối hơn.

tiêu đề phụ

3.1 Hoán đổi nguyên tử dựa trên khóa thời gian băm

Khóa thời gian băm là một tập hợp các phương thức mã hóa có thể thực hiện các giao dịch tài sản xuyên chuỗi không đáng tin cậy. Ví dụ: nếu tôi sử dụng 1 BTC và giao dịch 10 ETH của bạn, tính nguyên tử của giao dịch có thể được thực hiện thông qua khóa băm. Nguyên tắc đại khái như sau:

Người dùng A tạo một mật khẩu r ngẫu nhiên và tính toán giá trị băm m=hash(r) của r và gửi giá trị m cho người dùng B;

Đồng thời, người dùng A bắt đầu giao dịch và chuyển 1 BTC cho người dùng B. Thành công của giao dịch là có điều kiện và người dùng B phải xuất trình mật khẩu r để thành công, nếu không, giao dịch sẽ tự động thất bại sau thời gian đặt trước;

Sau khi người dùng B nhìn thấy giao dịch do A thực hiện, anh ta cũng bắt đầu giao dịch chuyển 10 ETH cho người dùng A. Thành công của giao dịch này cũng có điều kiện. Người dùng A cần hiển thị r để thành công. Nếu vượt quá thời gian đặt trước, giao dịch sẽ tự động thất bại. Điểm mấu chốt ở đây là người dùng B không cần lấy giá trị của mật khẩu r để tạo một giao dịch như vậy với r là điều kiện thành công mà chỉ cần biết giá trị của m để tạo nó và chúng ta biết rằng các hoạt động băm là bất khả nghịch.Biết m không thể suy ra r;

Sau khi người dùng A nhìn thấy giao dịch do B khởi tạo, anh ta trình bày giá trị r, giúp giao dịch do B khởi tạo thành công và nhận được 10 ETH do B chuyển, đồng thời giá trị r được tiết lộ;

Người dùng B cũng nhận được giá trị r do A trình bày ở bước trước, giúp giao dịch do A thực hiện thành công và nhận được 1 BTC do A chuyển.

Thông qua cơ chế trên, các giao dịch trên 2 chuỗi khác nhau được ghép thành một sự kiện, chỉ có thể thành công toàn bộ hoặc thất bại toàn bộ, sẽ không có tình trạng chuyển từ A sang B thành công mà chuyển từ B sang A thất bại, và ngược lại.

Việc thực hiện cơ chế này phụ thuộc vào hai công nghệ, đó là "giao dịch thành công có điều kiện" và "giao dịch thất bại có điều kiện". Nếu hình ảnh tiền băm r không được tạo ra sau thời gian đặt trước, chúng ta cũng có thể gọi nó là khóa băm và khóa thời gian tương ứng.

Trong BTC, khóa thời gian băm có thể được triển khai thông qua opcode CLTV hoặc opcode CSV và trên các chuỗi hoàn chỉnh Turing như Ethereum, khóa thời gian băm có thể được triển khai thông qua hợp đồng thông minh. Trên thực tế, hợp đồng thông minh có thể thực hiện các giao dịch thành công có điều kiện và giao dịch thất bại có điều kiện đa dạng và phức tạp hơn nhiều so với khóa thời gian băm.

Chúng ta có thể thấy rằng khóa thời gian băm thực hiện giao dịch nguyên tử trung gian giữa hai bên trên toàn chuỗi mà không có bất kỳ giả định tin cậy nào. Đồng thời, chúng tôi cũng nhận thấy rằng phương thức giao dịch này không thân thiện với người dùng, điều này chủ yếu thể hiện ở ba khía cạnh sau:

• Cả hai bên tham gia giao dịch phải trực tuyến cùng một lúc và quy trình tham gia được thực thi nghiêm ngặt, do đó, nếu người khởi tạo giao dịch không tìm được đối tác trực tuyến thì phải chờ.

• Đối với BTC, việc tạo giao dịch có khóa thời gian băm được hoàn thành bằng cách tạo hai giao dịch ở lớp dưới cùng. Do sự phức tạp của cơ chế cơ bản, nó được đơn giản hóa và thể hiện dưới dạng một giao dịch trong quy trình giao dịch được đề cập ở trên. Nếu giao dịch thành công, cả hai giao dịch phải được tải lên chuỗi và phải trả thêm phí.

• Trong các giao dịch thực tế, sẽ có các vấn đề về tỷ giá hối đoái và đối tác có thể chọn có hoàn thành giao dịch hay không tùy theo tỷ giá hối đoái có lợi cho mình hay không. Đặc biệt là khi số tiền lớn, đối tác có động cơ mạnh mẽ để làm như vậy, điều này có thể khiến các giao dịch nguyên tử không phù hợp với các giao dịch lớn.

• tiêu đề phụ

3.2 Nhân chứng

Nhân chứng, tiếng Anh là Notary, đôi khi được dịch là công chứng viên, là một vai trò đặc biệt được thiết lập để truyền thông tin xuyên chuỗi và lưu ký tài sản xuyên chuỗi. Vào năm 2012, Ripple đã phát hành Giao thức InterLedge (ILP), lần đầu tiên thực hiện chuyển giao chuỗi chéo thông qua nhân chứng của bên thứ 3. Kể từ đó, cơ chế nhân chứng đã được áp dụng trong nhiều dự án chuỗi chéo chủ yếu được neo bởi BTC.

Các dự án chuỗi chéo khác nhau có các cài đặt khác nhau cho nhân chứng: nhân chứng có thể là một chủ thể duy nhất, nhưng trong hầu hết các trường hợp, đó là nhiều chủ thể; việc tạo nhân chứng có thể được phép hoặc tự do truy cập; để thực hiện chuỗi chéo tài sản, nhân chứng sẽ phải quản lý tài khoản ký quỹ và phương pháp quản lý tài khoản ký quỹ có thể là kiểm soát độc lập hoặc kiểm soát nhiều bên; cơ sở tin cậy của người dùng đối với nhân chứng có thể đến từ tín dụng của chính nhân chứng hoặc từ Nhân chứng được thế chấp quá mức.

3.2.1 Phương pháp tạo nhân chứng

Cách dễ nhất là thành lập một nhóm nhân chứng được phép, các thành viên về cơ bản là cố định, tư cách thành viên và việc rút lui của các thành viên đều do các thành viên hiện tại xem xét và bỏ phiếu. Phương pháp này tương đối tập trung, và phương pháp phi tập trung hơn là phương pháp truy cập miễn phí, bất kỳ chủ thể nào cũng có thể trở thành nhân chứng miễn là đáp ứng các điều kiện đã thiết lập, chẳng hạn như thế chấp tài sản tương ứng. Truy cập miễn phí mang lại rủi ro bổ sung, có thể mang lại những nhân chứng ác ý, tạo ra nguy cơ thông đồng. Do đó, một số giao thức chuỗi chéo chọn thêm cơ chế trích xuất ngẫu nhiên: mỗi thao tác không được ký bởi tất cả các nhân chứng, nhưng một nhóm nhân chứng được chọn ngẫu nhiên từ tập hợp các nhân chứng đủ tiêu chuẩn. Bằng cách này, số lượng nhân chứng có thể tăng lên .Chi phí thông đồng.

3.2.2 Cơ sở tin cậy của người dùng đối với nhân chứng

Nhân chứng có thể nhận được sự tin tưởng thông qua thế chấp quá mức, điều đó có nghĩa là giá trị thế chấp của nhân chứng phải lớn hơn giá trị của tài sản tài khoản đang bị tạm giữ. Nếu tài sản bị tạm giữ bị mất, người dùng sẽ được bồi thường từ khoản đặt cọc. Thế chấp quá mức làm cho tài sản do người dùng quản lý cực kỳ an toàn, nhưng việc thế chấp quá mức mang lại chi phí vốn cho nhân chứng và chi phí vốn của nhân chứng sẽ được chuyển thành phí xử lý xuyên chuỗi cao.

Nhân chứng cũng có thể dựa vào thiện chí của chính mình để chứng thực, mặc dù có giả định về lòng tin nhưng ưu điểm của nó là phí xuyên chuỗi thấp, thậm chí có thể miễn phí nên vẫn thu hút một lượng lớn người dùng.

3.2.3 Phương thức lưu ký tài sản: địa chỉ kiểm soát độc lập và địa chỉ kiểm soát nhiều bên

Mỗi nhân chứng có thể kiểm soát một địa chỉ kiểm soát độc lập để tạo thành ma trận địa chỉ lưu ký nhằm thực hiện quyền ủy thác của người dùng. Cần lưu ý rằng địa chỉ kiểm soát độc lập không nhất thiết phải là địa chỉ có một chữ ký. Vì lý do bảo mật, nhân chứng có thể sử dụng công nghệ phân mảnh khóa cá nhân và đa chữ ký để quản lý địa chỉ kiểm soát độc lập. Đối với nhiều công ty, địa chỉ của nhân chứng có thể được quản lý chung bởi nhiều giám đốc điều hành hoặc cổ đông của công ty thông qua bảo vệ khóa cá nhân và đa chữ ký. Tuy nhiên, bất kể công nghệ nào được sử dụng để quản lý địa chỉ, miễn là chúng được kiểm soát bởi một chủ thể duy nhất, chúng tôi gọi chúng là địa chỉ được kiểm soát độc lập.

Trong nhiều trường hợp hơn, địa chỉ ký quỹ là địa chỉ do nhiều bên cùng kiểm soát. Có thể tất cả những người làm chứng cùng quản lý một địa chỉ, hoặc có thể chia những người làm chứng thành các nhóm, mỗi nhóm cùng quản lý một địa chỉ. Trong trường hợp này, phải sử dụng các công nghệ kiểm soát đa bên như bảo vệ khóa cá nhân hoặc đa chữ ký.

3.2.3.1 Đa chữ ký

Đa chữ ký, hay đa chữ ký, tiếng Anh là Muti-Sig, là công nghệ nhiều khóa riêng tư cùng kiểm soát một tài khoản.Công nghệ đa chữ ký có thể nhận ra rằng một địa chỉ phải được ký bởi những người ký M-of-N để chuyển tiền , 1 ≤ M≤N.

Trong BTC, địa chỉ đa chữ ký là địa chỉ loại P2SH, địa chỉ BTC thông thường có được bằng cách băm khóa công khai và địa chỉ đa chữ ký dựa trên hàm băm tập lệnh. Loại địa chỉ này có giới hạn về giá trị N, N≤15; trong các chuỗi khối hoàn chỉnh Turing như Ethereum, địa chỉ đa chữ ký có thể được thực hiện thông qua hợp đồng thông minh và giá trị N cũng có thể là vô hạn.

3.2.3.2 Bảo vệ khóa cá nhân

Công nghệ private key sharding hay còn gọi là công nghệ khóa phân tán là công nghệ kiểm soát đa bên với tính bảo mật lý thuyết cao hơn, công nghệ này ra đời từ nền tảng điện toán đa bên an toàn (sMPC, Secure Muti-Party Computation) kết hợp với Công nghệ Ngưỡng (TSS), cũng có thể thực hiện quản lý chữ ký M-of-N. Công nghệ này hỗ trợ chia khóa riêng của tài khoản thành nhiều phần và gán chúng cho nhiều người ký. Khi số lượng khóa riêng được phân mảnh đã ký đạt đến ngưỡng, tài sản tài khoản có thể được vận hành. Về cách triển khai cụ thể, có nhiều phương pháp triển khai kỹ thuật để bảo vệ khóa riêng, liên quan đến kiến ​​thức về mật mã phức tạp, sẽ không được mở rộng trong bài viết này.

Lý do tại sao sharding khóa riêng an toàn hơn là do sharding liên tục được làm mới, nghĩa là cứ sau một thời gian, quá trình sharding sẽ được thực hiện lại và các shard được trao cho mỗi người sẽ thay đổi. Nếu một kẻ ác ý muốn đánh cắp tài sản bằng cách lấy các mảnh của mọi người, thì anh ta phải lấy được khóa riêng của những người ký khác nhau trong cùng một đơn vị thời gian, nếu không thì môi lừa bị sai và không thể tổng hợp khóa riêng hoàn chỉnh.

3.2.3.3 Quản lý thành viên nhóm người ký

Cho dù đó là bảo vệ đa chữ ký hay khóa cá nhân, nhóm người ký không thể là nhóm có thành viên luôn cố định, vì vậy nó sẽ liên quan đến việc tăng hoặc giảm thành viên của nhóm người ký. Trong công nghệ bảo vệ khóa riêng, chỉ cần phân đoạn lại và phân phối các đoạn cho nhóm người ký mới được tạo sau khi tăng hoặc giảm. Trong công nghệ đa chữ ký, có hai trường hợp:

Trên các chuỗi khối hoàn chỉnh Turing như Ethereum, các quy tắc quản lý của các thành viên trong nhóm người ký có thể được thiết lập thông qua lập trình hợp đồng thông minh. Ví dụ: hơn 2/3 số người ký hiện tại ký và đồng ý phê duyệt việc bổ sung người ký mới. Hoặc phê duyệt việc loại bỏ một người ký cũ.

Trên BTC, không thể chỉnh sửa thành viên nhóm người ký của địa chỉ đa chữ ký P 2 SH. Nếu khóa riêng tư của người ký bị rò rỉ hoặc cần phải rút lại, địa chỉ đa chữ ký P 2 SH mới chỉ có thể được tạo lại và Tài sản được chuyển đến địa chỉ mới.

3.2.4 Cải tiến theo hướng phân quyền

tiêu đề phụ

3.3 Chuỗi bên nút nhẹ

Sự xuất hiện của side chain bắt nguồn từ nỗ lực mở rộng BTC của mọi người. Vào tháng 10 năm 2014, nhóm BlockStream đã phát hành "Sách trắng về Sidechains", lần đầu tiên đề xuất giải pháp chuỗi chéo "neo". Neo (Pegged), đôi khi được dịch là "nêm", thể hiện trạng thái có thể đọc được của chuỗi neo vào chuỗi neo, trạng thái này còn được gọi là "chuỗi neo là chuỗi bên của chuỗi neo".

Đầu tiên, mọi người hy vọng sẽ giảm áp lực lên chuỗi chính BTC bằng cách chuyển các giao dịch BTC từ chuỗi chính BTC sang chuỗi bên RSK do nhóm RootStock phát triển vào năm 2016 được coi là chuỗi bên sớm nhất của BTC. Bản chất của công nghệ chuỗi bên là làm cho chuỗi chính có thể đọc được đối với chuỗi bên bằng cách kết hợp các nút nhẹ của chuỗi chính với chuỗi bên. Công nghệ này có thể được áp dụng cho các chuỗi chéo với một chút chuyển đổi.Chúng tôi chỉ cần triển khai hợp đồng nút nhẹ của chuỗi nguồn trên chuỗi mục tiêu để chuyển đổi chuỗi mục tiêu thành chuỗi bên của chuỗi nguồn và thực hiện việc chuyển từ chuỗi nguồn đến chuỗi mục tiêu Chuỗi chéo một chiều.

Cái gọi là nút ánh sáng đề cập đến một nút nhỏ hơn chỉ lưu trữ thông tin tiêu đề khối. Các nút nhẹ không lưu trữ tất cả các giao dịch trên chuỗi, nhưng có thể xác minh xem một giao dịch nhất định có tồn tại trên chuỗi hay không thông qua thông tin tiêu đề khối. Hợp đồng nút nhẹ là hợp đồng thông minh bao gồm các nút nhẹ. Bằng cách triển khai hợp đồng nút nhẹ của chuỗi nguồn trên chuỗi đích, có thể thực hiện xác minh tính xác thực của các thông báo từ chuỗi nguồn. Quá trình này đại khái như sau:

Khi chuỗi nguồn A yêu cầu truyền thông tin giao dịch chuỗi chéo đến chuỗi mục tiêu B, người khởi tạo giao dịch sẽ gửi nội dung chi tiết của giao dịch, chiều cao khối và chứng chỉ SPV của giao dịch (tham chiếu đến đường dẫn Mekre của giao dịch) đến chuỗi B;

Hợp đồng nút nhẹ của chuỗi A được triển khai trên chuỗi B, thông qua bằng chứng SPV, tính toán lại giá trị băm của tiêu đề khối của khối nơi đặt sàn giao dịch;

Giá trị băm thu được được so sánh với giá trị băm tiêu đề khối tương ứng trong nút nhẹ. Nếu chúng nhất quán, điều đó có nghĩa là giao dịch đã xảy ra trong khối. Nếu không, điều đó có nghĩa là giao dịch không tồn tại trong khối.

Mặc dù bất kỳ ai cũng có thể gửi chi tiết giao dịch và bằng chứng SPV của họ tới chuỗi mục tiêu, nhưng trong các ứng dụng chuỗi chéo thực tế, thường có các vai trò dành riêng để thực hiện việc này, thay vì người khởi tạo giao dịch. Chúng tôi gọi vai trò này là Người tiếp sức trong bài viết này. Ngoài việc chịu trách nhiệm giúp người dùng chuyển các thông báo xuyên chuỗi, Relayer cũng cần chịu trách nhiệm chuyển tiêu đề khối của chuỗi nguồn sang chuỗi đích để thiết lập hợp đồng nút nhẹ.

Người chuyển tiếp, giống như nhân chứng, là một vai trò cụ thể để truyền thông điệp xuyên chuỗi, nhưng có hai điểm khác biệt giữa người chuyển tiếp và nhân chứng:

• Relayer không chịu trách nhiệm lưu ký tài sản. Nếu cơ chế chuỗi bên được sử dụng để đạt được chuỗi chéo, các mã thông báo bị khóa trong quá trình chuỗi chéo sẽ được ký quỹ trong một hợp đồng ký quỹ cụ thể.

• Các giả định về niềm tin dành cho Người tiếp sức lỏng lẻo hơn so với Nhân chứng. Chúng ta phải tin tưởng rằng phần lớn các nhân chứng là trung thực, nhưng miễn là ít nhất một trong số nhiều Người chuyển tiếp trung thực, chúng ta có thể tin tưởng rằng thông điệp xuyên chuỗi là đáng tin cậy. Chúng ta sẽ thảo luận thêm về điều này trong Phần 3.3.3.

Người chuyển tiếp được gọi khác nhau trong các dự án chuỗi chéo khác nhau. Trong một số dự án, vai trò của Người thực hiện được phân chia và Người chuyển tiếp (Head Relayer) chịu trách nhiệm gửi các tiêu đề khối và Người chuyển tiếp (Message Relayer) chịu trách nhiệm gửi thông báo giao dịch được xác định thành hai vai trò. Trong một số dự án, không có vai trò Người chuyển tiếp chuyên dụng và các chức năng của Người chuyển tiếp được hợp nhất với các vai trò khác.Ví dụ: trình xác thực của chuỗi nguồn trực tiếp đảm nhận vai trò của Người chuyển tiếp. Tuy nhiên, mọi thứ vẫn như cũ, bản chất kỹ thuật của giải pháp chuỗi bên nút nhẹ luôn là: Người chuyển tiếp chuyển tiêu đề khối của chuỗi nguồn sang chuỗi đích, thiết lập nút nhẹ và sau đó khi Người chuyển tiếp chuyển thông tin giao dịch từ chuỗi nguồn đến chuỗi đích, nó sử dụng Thông tin tiêu đề khối trên nút ánh sáng để xác minh tính chính xác của thông tin giao dịch.

3.3.1 Neo hai chiều

Điều chúng ta cần hiểu là mối quan hệ giữa chuỗi chính và chuỗi bên là tương đối và hai chuỗi có thể là chuỗi bên cho nhau. "Chuỗi nguồn" và "chuỗi mục tiêu" mà chúng tôi đã đề cập ở trên cũng là những khái niệm tương đối, trong một sự kiện nhắn tin xuyên chuỗi, nguồn của tin nhắn thường được gọi là chuỗi nguồn và người nhận tin nhắn được gọi là chuỗi đích.

Bằng cách chôn các nút nhẹ của nhau, cả hai bên trong chuỗi có thể đọc thông tin trên chuỗi của nhau và giao tiếp với nhau. Hình thức này được gọi là chốt hai chiều (Two-Way-Pegging). chuỗi bên của người khác. Có các nhóm Relayer ở cả hai hướng chịu trách nhiệm truyền thông tin cho nhau, tất nhiên hai nhóm Relayer (B→A Relayer & A→B Relayer) cũng có thể là cùng một nhóm người được hợp nhất vào cùng một vai trò và chịu trách nhiệm truyền thông tin hai chiều.

3.3.2 Chuỗi bên và chuỗi con

Khi nhắc đến side chain, cần phân biệt nó với một khái niệm khác rất dễ nhầm lẫn, đó là sub-chain. Chuỗi con không có cơ chế đồng thuận và chứng chỉ gốc riêng, đồng thời tính bảo mật của nó hoàn toàn phụ thuộc vào chuỗi chính, đây là chuỗi đơn hướng. Bản thân sidechain là một chuỗi khối hoạt động độc lập và mối quan hệ giữa sidechain và chuỗi chính là một khái niệm tương đối và có bản chất hai chiều.

Một số chuỗi mở rộng của Ethereum ở dạng chuỗi bên, trong khi những chuỗi khác ở dạng chuỗi phụ. Chuỗi mở rộng sử dụng phương thức Plasma và phương thức chuỗi bên là chuỗi bên của Ethereum (Chuỗi bên Plasma là một dạng chuỗi bên khác, không phải là chuỗi bên nút nhẹ), trong khi chuỗi mở rộng sử dụng kênh trạng thái và phương thức Rollup là Chuỗi con của Ethereum Fang.

Chuỗi con mở rộng hiệu suất của chuỗi chính bằng cách di chuyển các giao dịch từ chuỗi chính sang chuỗi con và đồng bộ hóa định kỳ trạng thái cuối cùng với chuỗi chính. Do đó, chuỗi con còn được gọi là "chuỗi cam kết". tên của chuỗi con gần với bản chất kỹ thuật của nó hơn.

Mục đích của chuỗi phụ là mở rộng năng lực, bản chất của việc mở rộng năng lực là tiết kiệm tài nguyên của chuỗi chính, vì vậy chuỗi chính sẽ không sử dụng tài nguyên máy tính để xác minh các giao dịch do chuỗi phụ gửi. Bản thân chuỗi con cần một cơ chế để chứng minh tính xác thực của nội dung được gửi khi gửi. Trong số đó, kênh trạng thái, Bản tổng hợp lạc quan và Bản tổng hợp Arbitrum sử dụng bằng chứng gian lận để chứng minh, trong khi Zk Rollup và Validium sử dụng bằng chứng không có kiến ​​thức để tạo bằng chứng hợp lệ.

Tương tác gửi thông tin một chiều này giữa chuỗi phụ và chuỗi chính cũng được coi là một dạng công nghệ chuỗi chéo trong một số tài liệu, nhưng Paka Labs tin rằng mặc dù cả chuỗi bên và chuỗi phụ đều được sinh ra trong cùng một khu vực Các nỗ lực mở rộng chuỗi khối, nhưng các công nghệ liên quan đến chuỗi con chỉ có thể được sử dụng để tạo chuỗi mở rộng và không thể áp dụng cho chuỗi chéo giữa hai chuỗi khối độc lập và không nên được phân loại là công nghệ chuỗi chéo.

3.3.3 Ưu điểm của chuỗi bên nút nhẹ

Nếu cơ chế nhân chứng tập trung vào Trust (tin tưởng) thì công nghệ light node side chain tập trung vào Verify (xác minh)! Thông tin giao dịch được xác minh thông qua tiêu đề khối và độ tin cậy của nó được đảm bảo bằng mật mã. Bạn biết điều đó, bạn biết điều đó chắc chắn.

Tiêu đề khối được chuyển bởi Relayers cũng không thể làm sai lệch, bởi vì hợp đồng nút nhẹ có thể xác minh nghiêm ngặt khối giống như nút đầy đủ và tiêu đề khối sai không thể vượt qua xác minh. Quy trình xác minh của nút ánh sáng hoàn toàn giống với quy trình xác minh của nút khai thác trong mạng chuỗi nguồn. Lấy BTC làm ví dụ, nó cần được xác minh theo các bước sau:

Cấu trúc dữ liệu khối hợp lệ về mặt cú pháp;

Xác minh bằng chứng công việc, hàm băm của tiêu đề khối nhỏ hơn độ khó mục tiêu (xác nhận có đủ bằng chứng công việc);

Dấu thời gian khối sớm hơn hai giờ so với thời gian xác minh (cho phép sai số thời gian);

Xác minh rằng kích thước khối nằm trong giới hạn độ dài, nghĩa là để xem liệu kích thước khối có nằm trong phạm vi đã đặt hay không;

Giao dịch đầu tiên (và chỉ là giao dịch đầu tiên) là giao dịch coinbase, tức là một khối và những người khai thác chỉ có thể tự thưởng cho mình một lần;

Xác minh các giao dịch trong khối và đảm bảo tính hợp lệ của chúng: xác minh xem MerkleRoot có được lấy từ các giao dịch trong thân khối hay không, tức là gốc cây thu được bằng cách tái tạo lại cây Merkle của khối, để xem liệu nó có bằng với hashMerkleRoot hay không giá trị trong tiêu đề khối.

Nếu những Người chuyển tiếp độc hại thông đồng để làm điều ác, cách khả thi duy nhất là chuyển tiêu đề khối của một khối trên chuỗi được chia tách, nhưng đối với một mạng khỏe mạnh, chuỗi được chia tách cuối cùng sẽ không trở thành chuỗi dài nhất và hợp đồng nút nhẹ chỉ cần đợi đủ Xác nhận nhiều khối là đủ (đối với node nhẹ BTC thì chỉ cần đợi đủ 6 khối). Đối với chuỗi BFT, hợp đồng nút nhẹ chỉ cần xác minh số chữ ký của khối để biết liệu khối đó có phải là khối cuối cùng hay không.

Chỉ khi chuỗi nguồn hoặc chuỗi đích được tổ chức lại thì tính bảo mật của hợp đồng nút nhẹ mới bị ảnh hưởng. Tác hại mà Relayer có thể gây ra cho mạng tối đa chỉ giới hạn ở một cuộc đình công tập thể, khiến mạng ngừng dịch vụ.

Ngoài ra, người chuyển tiếp không chịu trách nhiệm quản lý tài sản lưu ký và người chuyển tiếp độc hại không thể đánh cắp tài sản lưu ký giống như nhân chứng ác ý. Tài sản bị khóa do chuỗi chéo được lưu trữ trong hợp đồng và tài sản được lưu trữ trong hợp đồng, nếu không có vấn đề gì với mã hợp đồng, thì tính bảo mật của nó sẽ ở cấp chuỗi nơi đặt hợp đồng.

Vì các điều kiện để Người chuyển tiếp làm điều ác rất khắc nghiệt và ít gây hại hơn, nên Người chuyển tiếp trong chuỗi bên nút nhẹ không cần phải thế chấp quá mức như nhân chứng. Có thể đạt được nhiều đợt phát hành tài sản neo chuỗi chéo hơn với chi phí thấp hơn.

Có thể thấy rằng giải pháp chuỗi bên nút nhẹ có nhiều ưu điểm hơn giải pháp nhân chứng về chi phí và bảo mật chuỗi chéo, đồng thời là giải pháp kỹ thuật ưa thích để hiện thực hóa chuỗi chéo giữa hai chuỗi. Tuy nhiên, một số chuỗi không hỗ trợ hợp đồng thông minh và không thể triển khai hợp đồng nút nhẹ và hợp đồng ký quỹ.Trong trường hợp này, lựa chọn duy nhất là áp dụng sơ đồ nhân chứng.

3.3.4 Sự phát triển của công nghệ nút ánh sáng: "giảm béo" và "giảm gánh nặng"

Chúng tôi biết rằng kích thước khối của BTC là 1 M và tiêu đề khối của nó chỉ là 80 byte, cho đến thời điểm xuất bản bài viết này, kích thước tiêu đề khối lịch sử của BTC chưa vượt quá 60 M (chiều cao khoảng 690.000). của các tiêu đề khối lịch sử đã vượt quá 5 G (chiều cao khoảng 13 triệu). Với sự phát triển đa dạng của chuỗi khối, một số chuỗi khối mới nổi tập trung hơn vào TPS cao và tốc độ tạo khối cực kỳ nhanh. Khối lượng có thể sớm vượt qua Ethereum.

Xu hướng này đã mang lại những thách thức cho chuỗi bên nút nhẹ, chủ yếu được phản ánh ở hai khía cạnh:

• Tiêu đề khối lớn hơn sẽ làm cho hợp đồng nút nhẹ trở nên cồng kềnh và chiếm không gian lưu trữ khổng lồ của chuỗi mục tiêu;

• Tốc độ tạo khối nhanh hơn của chuỗi nguồn sẽ khiến các hợp đồng nút nhẹ thường xuyên đồng bộ hóa và xác minh các khối mới.

Cả hai điều này sẽ gây ra mức tiêu thụ gas khổng lồ của hợp đồng nút nhẹ trên chuỗi mục tiêu và trong những trường hợp nghiêm trọng, việc sử dụng công nghệ chuỗi bên nút nhẹ để đạt được chuỗi chéo sẽ trở nên không khả thi về mặt kinh tế.

phải làm gì? Quay lại chương trình Nhân chứng? Nhưng tính ưu việt của công nghệ light node sidechain rất hấp dẫn, chúng tôi vẫn hy vọng sẽ tiếp tục sử dụng nó. Có cách nào để các hợp đồng nút nhẹ chuyển đổi và mở rộng mà không làm mất khả năng xác minh SPV của chúng không?

Các nhà nghiên cứu trong ngành công nghiệp chuỗi khối đã cải tiến công nghệ sidechain nút nhẹ theo hai hướng. Đầu tiên là "giảm bớt" hợp đồng nút ánh sáng để làm cho nó nhỏ hơn và không phát triển tuyến tính với sự gia tăng của các khối. Thứ hai là "giảm gánh nặng" của hợp đồng nút ánh sáng và chuyển liên kết xác minh khối ra khỏi chuỗi, để các hợp đồng nút Light chỉ thực hiện xác minh SPV cho các giao dịch.

3.3.4.1 "Giảm béo" của các hợp đồng nút nhẹ

Chúng ta cần hiểu một giao thức mới gọi là "FlyClient", là một giao thức nút nhẹ mới do Benedikt Bunz và cộng sự của Đại học Stanford đề xuất trong bài báo "FlyClient: Máy khách siêu nhẹ cho tiền điện tử". Flyclient light node không cần lưu trữ tất cả các tiêu đề khối mà chỉ cần lưu trữ các tiêu đề khối mới nhất. Với tiêu đề khối mới nhất, tất cả các tiêu đề khối lịch sử có thể được "khôi phục" bất cứ lúc nào. Chức năng này được thực hiện thông qua một thuật toán mã hóa có tên là "Merkel Mountain".

Dãy núi Merkle (MMR) viết tắt là một biến thể của Cây Merke. Chúng tôi sử dụng giá trị băm của tất cả các khối lịch sử của chuỗi khối làm nút lá và thông qua thuật toán MMR, Tạo giá trị gốc MMR và ghi giá trị này vào tiêu đề khối mới nhất, có thể được sử dụng để xác minh tất cả các tiêu đề khối lịch sử.

Nút ánh sáng FlyClient có thể liên tục xóa các tiêu đề khối lịch sử và chỉ giữ lại các tiêu đề khối mới nhất để giữ cho nó "sáng". Khi một tiêu đề khối nhất định cần được khôi phục, nó có thể được lấy lại từ nút đầy đủ thông qua Relayer và giá trị gốc MMR trong tiêu đề khối mới nhất có thể được sử dụng để xác minh xem tiêu đề khối được khôi phục có chính xác hay không.

Nếu chuỗi nguồn là chuỗi cuối cùng theo xác suất, khi nút ánh sáng Flyclient nhận tiêu đề khối mới nhất do Người chuyển tiếp gửi, nó sẽ có một bước xác minh bổ sung, đó là yêu cầu Người chuyển tiếp cung cấp ngẫu nhiên một tiêu đề khối lịch sử nhất định để kiểm tra tại chỗ . Điều này được thực hiện để ngăn chặn một hình thức gian lận mới dành riêng cho Flyclient light node. Các phương pháp gian lận cụ thể và thuật toán kiểm tra điểm tương đối phức tạp, vì vậy chúng tôi sẽ không mở rộng chúng trong phần này. Trong các chương giới thiệu trường hợp tiếp theo, chúng tôi sẽ giới thiệu các dự án chuỗi chéo cụ thể.

Nút ánh sáng Flyclient thực sự hiện thực hóa việc "nén con voi thành bánh quy", cho phép hợp đồng nút ánh sáng chuỗi nguồn được triển khai trên chuỗi mục tiêu trở nên nhẹ nhàng và đơn giản, đồng thời làm cho chuỗi chéo của chuỗi bên nút ánh sáng khả thi hơn về mặt kinh tế. Nhưng đối với hầu hết các chuỗi khối hiện tại, giá trị gốc MMR không phải là một phần cố định của tiêu đề khối, do đó, người chuyển tiếp phải tự chạy nút đầy đủ, tính toán giá trị gốc MMR, thêm giá trị MMR vào tiêu đề khối và chuyển nó đến nút ánh sáng. Một số chuỗi khối mới hơn đã biến giá trị gốc MMR thành một phần cố định của tiêu đề khối. Một chuỗi khối có giá trị MMR vốn có trong tiêu đề khối sẽ thân thiện hơn với sự phát triển chuỗi chéo.

3.3.4.2 "Giảm gánh nặng" của các hợp đồng nút nhẹ

Đối với các hợp đồng nút nhẹ, việc xác minh tiêu đề khối mới nhất là liên kết tiêu thụ nhiều Gas nhất. Việc tiêu thụ liên kết này không liên quan gì đến số lượng yêu cầu chuỗi chéo của người dùng mà chỉ liên quan đến tốc độ tạo khối của chuỗi nguồn. Nếu tốc độ tạo khối của chuỗi nguồn nhanh, mức tiêu thụ Gas của liên kết này có thể lớn đến mức không thể chấp nhận được.

tiêu đề phụ

chữ

Để thiết lập một mạng lưới xuyên chuỗi rộng hơn, thường xuyên hơn không, chúng ta cần kết nối không chỉ hai chuỗi mà là nhiều chuỗi. chuỗi, số lượng kết nối và chi phí thích ứng sẽ tăng theo cấp số nhân với sự gia tăng số lượng chuỗi, do đó, ý tưởng về chuyển tiếp được đề xuất: thiết lập chuỗi chuyển tiếp và tất cả các chuỗi khác được kết nối với chuỗi chuyển tiếp, sau đó là giống như kết nối thiết bị đầu cuối ở nhà với bộ định tuyến. Theo cách này, chi phí ngay lập tức giảm từ n(n-1)/2 xuống n (trong đó n là số chuỗi).

Sơ đồ chuyển tiếp là một biến thể của sơ đồ sidechain và thật hợp lý khi phân loại nó với sidechain là sơ đồ kỹ thuật. Sơ đồ chuyển tiếp có khả năng mở rộng cao và hiện là sơ đồ xuyên chuỗi được sử dụng rộng rãi nhất, để giải thích đầy đủ về sơ đồ chuyển tiếp, bài viết này sẽ liệt kê nó một cách riêng biệt.

Đôi khi, trong mô hình chuỗi chéo chuỗi kép, các Relayer sẽ hoạt động như một trình xác thực của một chuỗi khối độc lập. Chuỗi độc lập này được coi là một tổng thể để đảm nhận các chức năng xử lý tiêu đề khối và xử lý thông báo xuyên chuỗi, và Relayers nằm bên trong nó Đạt được sự đồng thuận về thông tin sẽ được di chuyển. Loại chuỗi khối độc lập này thường được gọi là chuỗi cầu nối, nhưng nó không phải là chuỗi chuyển tiếp. Ví dụ: cầu nối PoS của Polygon và cầu vồng PoA của Near chỉ là chuỗi cầu nối, không phải chuỗi chuyển tiếp.

Chìa khóa để phân biệt hai loại nằm ở sự khác biệt trong đường dẫn giao tiếp xuyên chuỗi của chúng:

Chuỗi cầu nối có thể được hiểu đơn giản là một thùng chứa các Rơle và chức năng của nó vẫn là mang các tiêu đề khối và thông báo xuyên chuỗi, trong khi chuỗi chuyển tiếp là một trạm truyền thông báo thiết lập mối quan hệ chuỗi bên lẫn nhau với mỗi chuỗi truy cập. Nhiều tài liệu không phân biệt chặt chẽ giữa hai khái niệm này, nhưng bản chất của hai khái niệm này là hoàn toàn khác nhau.

3.4.1 Kết nối các chuỗi khối hiện có

Trong chế độ chuyển tiếp, trình xác thực của chuỗi chuyển tiếp thường chịu trách nhiệm đảm nhận chức năng Người chuyển tiếp và chuyển tiếp các thông báo liên chuỗi. So với neo hai chiều, chế độ chuỗi chuyển tiếp có khả năng mở rộng hơn và chuỗi được kết nối với chuỗi chuyển tiếp được gọi là chuỗi truy cập.

Để kết nối với các chuỗi khối hiện có, cần phải sử dụng chuỗi chuyển tiếp để điều chỉnh các chuỗi truy cập tương ứng. Mặc dù chế độ chuỗi chuyển tiếp đã tiết kiệm đáng kể chi phí kết nối, nhưng nó vẫn phải đối mặt với những thách thức sau:

• Cần phải xây dựng các kế hoạch thích ứng khác nhau theo đặc điểm của các chuỗi truy cập khác nhau và để thực hiện khả năng tương thích tích cực, đòi hỏi khối lượng công việc lớn;

• Tính bảo mật của các chuỗi khác nhau là khác nhau và nó sẽ liên quan đến việc cấp tín dụng xuyên chuỗi cho các chuỗi truy cập khác nhau để bảo vệ tính bảo mật của toàn bộ mạng lưới xuyên chuỗi;

• Các chuỗi khối mới đang lần lượt xuất hiện, nếu có một chuỗi truy cập với các tính năng mới, thì cần phải phát triển một giải pháp thích ứng mới

3.4.2 Cụm giao thức truyền thông + Giao thức xây dựng chuỗi

So với khả năng tương thích tích cực, có một cách dễ dàng hơn, đó là tạo ra một tiêu chuẩn xây dựng chuỗi blockchain hoàn toàn mới. Chuỗi khối được phát triển theo tiêu chuẩn này có cùng Nguyên tắc mật mã, cơ chế đồng thuận và kiến ​​trúc giao tiếp. Có thể dễ dàng thực hiện kết nối với chuỗi chuyển tiếp để đạt được khả năng tương thích thụ động. Bộ đôi chuỗi chéo Polkdot và Cosmos đã thực hiện ý tưởng này. Cả hai đều tạo ra một bộ tiêu chuẩn xây dựng chuỗi, Polkadot tạo ra Chất nền và Cosmos tạo ra SDK Cosmos. Tuy nhiên, khả năng tương thích tích cực là cần thiết cho các chuỗi khối quan trọng hiện có. Cả Polkadot và Cosmos đều đã thiết kế các mô-đun chuỗi chéo không đồng nhất để kết nối chuỗi Ethereum và chuỗi BTC.

Dự án liên chuỗi của cụm giao thức truyền thông + giao thức xây dựng chuỗi là lạc quan, lý do chính là nó được kỳ vọng sẽ giải quyết vấn đề liên chuỗi một lần và mãi mãi. Có lẽ tầm nhìn kết nối Wanchain mà chúng ta đang mong đợi cuối cùng không phải là cấu trúc mạng, mà là cấu trúc cây, tức là biến một chuỗi chuyển tiếp nhất định trở thành lớp 0 của thế giới chuỗi khối và các chuỗi khác, bao gồm phần lớn Chuỗi đẳng cấu, và thiểu số các chuỗi không đồng nhất, được kết nối dưới dạng lớp 1, lớp 2….

tiêu đề phụ

3.5 Trình xác thực được chia sẻ

Cosmos và Polkadot, cũng là cụm giao thức truyền thông + giao thức xây dựng chuỗi, cả hai đều chứa đựng ý tưởng chuyển tiếp, nhưng để ý một chút, chúng ta thấy rằng sự khác biệt giữa hai loại này là rất lớn.

Cosmos' Hub và Zone thiết lập mối quan hệ "neo hai chiều" điển hình. Giao thức nhắn tin chuỗi chéo IBC của Cosmos vẫn dựa vào hợp đồng nút ánh sáng được xây dựng trong chuỗi nhận để thực hiện xác minh SPV trên các tin nhắn chuỗi chéo, nhưng giao thức chéo của Polkadot giao thức nhắn tin chuỗi XCMP không sử dụng công nghệ nút ánh sáng để xác minh tính hợp pháp của thông báo chuỗi chéo mà sử dụng một phương pháp khác mà Paka Labs đã trích xuất và gọi là "Người xác minh được chia sẻ", được liệt kê dưới dạng một danh mục riêng của công nghệ chuỗi chéo. (Phân tích thêm về XCMP và IBC sẽ được thực hiện trong các chương tiếp theo với các ví dụ.)

Lược đồ trình xác thực được chia sẻ đề cập đến lược đồ trong đó nhiều chuỗi chia sẻ cùng một bộ trình xác thực và các trình xác thực chung này chịu trách nhiệm xác minh các thông báo xuyên chuỗi. Polkadot tách việc thu thập và xác minh các khối thành hai chức năng, chịu trách nhiệm cho hai nhóm vai trò, cụ thể là người thu thập (Collator) và người xác thực (Validator). xác thực khối là trách nhiệm của trình xác thực của chuỗi chuyển tiếp. Điều này tương đương với việc mỗi parachain chuyển một phần của quy trình đồng thuận sang chuỗi chuyển tiếp. Do đó, các parachains của Polkadot có thể tương tác giống như các phân vùng khác nhau của cùng một chuỗi khối và không cần cơ chế tin cậy bổ sung nào.

Cần lưu ý rằng Polkadot không cho phép tất cả các trình xác thực xác minh tất cả các chuỗi, nhưng áp dụng một cách tiếp cận kinh tế hơn. Tại một thời điểm cụ thể, nhóm xác minh của mỗi parachain là khác nhau. Nhóm xác minh của mỗi parachain được chuỗi chuyển tiếp chỉ định ngẫu nhiên và thỉnh thoảng sẽ được chỉ định lại. Thông qua cơ chế chỉ định ngẫu nhiên như vậy, rất khó để một trình xác nhận độc hại được thiết lập để tham gia lực lượng để làm điều ác. Cơ chế này có thể được so sánh với hệ thống quân sự của nhà Tống ở Trung Quốc cổ đại: binh không có tướng thường trực, tướng không có binh thường trực.

tiêu đề cấp đầu tiên

4. Hiểu khuôn khổ của công nghệ chuỗi chéo

Hiện có gần một trăm dự án chuỗi chéo đang hoạt động. Các cầu nối chuỗi chéo khác nhau áp dụng các giải pháp kỹ thuật chuỗi chéo khác nhau. Các dự án sử dụng cùng loại giải pháp kỹ thuật có thiết kế khác nhau và tên gọi khác nhau cho các vai trò hệ thống. Chia tách, tạo thêm vai trò, hợp nhất chức năng vai trò, bỏ qua một số vai trò và một số dự án sử dụng nhiều công nghệ chuỗi chéo một cách toàn diện, có thể nói là chói mắt, nhưng nếu bạn hiểu rõ bản chất của công nghệ chuỗi chéo, thì bạn có thể loại bỏ sự giả dối và giữ gìn sự thật , và hiểu tường tận. Đối với điều này, chúng ta cần một khuôn khổ nhận thức để hiểu công nghệ chuỗi chéo.

Chúng ta có thể bắt đầu với các vấn đề cần giải quyết trên các chuỗi:

4.1 Cách đảm bảo tính nguyên tử của các giao dịch xuyên chuỗi

Vấn đề này đề cập đến việc một giao dịch chuỗi chéo hoàn chỉnh phải được thực hiện thành công hoặc thất bại nói chung, không thể có thành công một phần và thất bại một phần, nếu không, người dùng sử dụng chức năng chuỗi chéo có thể bị mất tài sản. Có hai cách để đạt được điều này: một là kết hợp nhiều giao dịch phụ trong một giao dịch xuyên chuỗi thông qua các phương tiện mã hóa, chẳng hạn như sơ đồ hoán đổi nguyên tử dựa trên khóa thời gian băm; một phương pháp khác là thực hiện các giao dịch xuyên chuỗi Nhiều giao dịch phụ giao dịch có thời gian nghiêm ngặt và thời gian bao gồm ba ý nghĩa:

• Chỉ khi giao dịch phụ 1 hoàn toàn thành công (thành công hoàn toàn có nghĩa là giao dịch được đóng gói thành một khối và hình thành tính cuối cùng), giao dịch phụ 2 mới có thể được thực hiện, v.v., chỉ khi giao dịch phụ 2 hoàn toàn thành công, giao dịch phụ 2 mới có thể được thực hiện giao dịch phụ 3 được thực hiện;

• Nếu giao dịch phụ 3 không thành công, hãy giữ trạng thái thành công của giao dịch phụ 2, cho phép người dùng thử lại giao dịch phụ 3 nhiều lần;

• Nếu giao dịch phụ 3 luôn không thành công, người dùng có thể rút liên tiếp giao dịch phụ 2 và giao dịch phụ 1.

Ngoại trừ khóa thời gian băm, hầu hết các giải pháp chuỗi chéo khác đều dựa vào phương pháp thứ hai để đảm bảo tính nguyên tử của các giao dịch chuỗi chéo. Điều này liên quan đến một câu hỏi, làm thế nào để đánh giá rằng một giao dịch đã hình thành cuối cùng? Có nhiều loại cơ chế đồng thuận trong chuỗi khối, nhưng theo cơ chế hình thành tính hữu hạn của nó, nó có thể được chia thành hai loại: tính hữu hạn có thể chứng minh được và tính hữu hạn xác suất. khối là cuối cùng và không thể đảo ngược. Tuy nhiên, đối với các chuỗi khối không phải BFT, chuỗi dài nhất được coi là chuỗi cuối cùng, nhưng chuỗi dài nhất có thể thay đổi do các nhánh, do đó, các giao dịch đã được đóng gói có thể bị đảo ngược. Đó là chờ thêm xác nhận khối cho đến khi khả năng giao dịch bị đảo ngược trong khối là cực kỳ thấp.

tiêu đề phụ

chữ

Một hệ thống chuỗi khối khép kín và độc lập với một hệ thống chuỗi khối khác, mỗi chuỗi là một "Khu vườn có tường bao quanh" và không thể nhận biết trực tiếp các giao dịch và trạng thái của chúng trong một chuỗi khác. Một chuỗi là một hệ thống ngoài chuỗi cho một chuỗi khác, vì vậy nhận thức về một chuỗi đối với một chuỗi khác thực sự là một vấn đề tiên tri.

Do đó, bất kỳ công nghệ xuyên chuỗi nào dù phát triển như thế nào cũng không thể tránh khỏi vai trò của “người trung gian” và các hệ thống đều độc lập với nhau. của chuỗi nguồn trước khi phát hành tài sản được ánh xạ? Giao dịch ở vị trí bị khóa đã hoàn tất chưa? Một "người trung gian" đáng tin cậy sẽ chịu trách nhiệm truyền và xác minh các thông báo xuyên chuỗi giữa hai chuỗi. Người trung gian, trong sơ đồ nhân chứng, được thể hiện dưới dạng một nhóm nhân chứng một chủ thể hoặc nhiều chủ thể; trong sơ đồ chuỗi bên/chuyển tiếp, nó được thể hiện dưới dạng một bộ Người chuyển tiếp; trong sơ đồ trình xác thực được chia sẻ, nó là một bộ trình xác nhận được chia sẻ. Về nguyên tắc, chỉ có công nghệ khóa thời gian băm là không có trung gian, nhưng yêu cầu người khởi tạo giao dịch và đối tác phải trực tuyến cùng một lúc. Để cải thiện trải nghiệm, chúng tôi cần một trung gian hoạt động như một đối tác công khai, hay chúng tôi gọi nó là nhà cung cấp thanh khoản.

tiêu đề phụ

4.3 Cách Bảo quản Tài sản Cầm cố An toàn

Vấn đề lưu ký tài sản được giữ lại tồn tại trong kịch bản chuyển giao tài sản xuyên chuỗi. Như đã đề cập ở trên, bản chất của chuyển giao tài sản chuỗi chéo là để tài sản bị khóa trong chuỗi nguồn và tạo tài sản mô phỏng trên chuỗi mục tiêu. Sau đó, bảo mật lưu ký của tài sản được giữ lại là một phần quan trọng của bảo mật chuỗi chéo.

Có bốn loại địa chỉ lưu ký, đó là tài khoản kiểm soát độc lập, tài khoản nhiều chữ ký của nhiều bên, tài khoản phân đoạn khóa riêng tư của nhiều bên và tài khoản hợp đồng. ; Trong giải pháp liên chuỗi chuỗi/chuyển tiếp, tài khoản hợp đồng được sử dụng để quản lý tài sản được giữ lại. Trên thực tế, giải pháp sidechain/relay cũng có thể được kết hợp với giải pháp lưu ký tài khoản ngoài hợp đồng, nhưng hầu như không có dự án nào được thiết kế theo cách này, bởi vì tài khoản hợp đồng có tính bảo mật cao hơn, ngay cả khi một số dự án thực sự hoạt động như vậy, nhiều khả năng Đó là một giải pháp chuyển tiếp trước khi hoàn thành việc phát triển hợp đồng ký quỹ.

tiêu đề phụ

4.4 Cách thực hiện điều chỉnh đa chuỗi

Giải pháp để thích ứng đa chuỗi của sơ đồ chuỗi bên là sơ đồ chuyển tiếp. Thông qua chuỗi chuyển tiếp, mối quan hệ với chuỗi truy cập được thiết lập từng chuỗi một. So với việc thiết lập mối quan hệ này giữa các chuỗi truy cập, nó phù hợp hơn Chi phí phân phối thấp hơn nhiều. Mặc dù vậy, việc chuỗi chuyển tiếp tương thích tích cực với nhiều chuỗi truy cập không đồng nhất vẫn rất rắc rối, cần phải điều chỉnh riêng, tốt hơn hết là thiết lập một bộ tiêu chuẩn truyền thông và tiêu chuẩn xây dựng chuỗi từ trên xuống dưới một lần và mãi mãi tất cả, để có thêm nhiều chuỗi mới Trở thành một chuỗi đẳng cấu tương thích trực tiếp và thụ động.

Sơ đồ nhân chứng và sơ đồ khóa thời gian băm tổng quát hơn sơ đồ sidechain/chuỗi chuyển tiếp. Sơ đồ trước chỉ cần thiết lập tài khoản ký quỹ trên chuỗi truy cập mới để hoàn thành khả năng tương thích với chuỗi truy cập mới, trong khi sơ đồ sau thì Nó chỉ tương thích nếu chuỗi truy cập hỗ trợ chức năng khóa băm và khóa thời gian.

tiêu đề phụ

4.5 Tóm tắt

Tổng quan về 5 danh mục thông qua công nghệ chuỗi chéo trên:

• Hoán đổi nguyên tử dựa trên Hash Timelock

• Cơ chế nhân chứng

• chuỗi tiếp sức

• chuỗi tiếp sức

• trình xác thực được chia sẻ

• Và bốn khía cạnh của sự hiểu biết về công nghệ chuỗi chéo:

• Tính nguyên tử của các giao dịch xuyên chuỗi

• Xác minh tin nhắn chuỗi chéo

• tạm giữ tài sản

• thích ứng đa chuỗi

Về cơ bản, chúng tôi có thể nắm bắt chính xác bối cảnh của một giải pháp chuỗi chéo và hình thành sự hiểu biết về khuôn khổ. Trong các chương tiếp theo, chúng tôi sẽ đưa ra các ví dụ và phân tích kỹ thuật về các dự án xuyên chuỗi điển hình hiện tại.