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Cosmos和Polkadot的跨鍊是一回事嗎?看懂跨鏈這一篇就夠了

星球君的朋友们
Odaily资深作者
本文約8897字,閱讀全文需要約13分鐘
從跨鏈的功能性和發展來說,我們認為Polkadot 目前更像是真正的跨鏈。
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從跨鏈的功能性和發展來說,我們認為Polkadot 目前更像是真正的跨鏈。

編者按:本文來自Polkadot生態研究院,Odaily經授權轉載。

背景

一級標題

正文

編者按:本文來自

Polkadot生態研究院

,Odaily經授權轉載。

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Polkadot生態研究院


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二級標題

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二級標題

編者按:本文來自

Polkadot生態研究院

,Odaily經授權轉載。

背景

一級標題

談到區塊鏈的發展,用一個較為形象的比喻來形容可能更為貼切,它就像春秋時期的朝代更替一般,最開始還是零零散散的諸侯分割,各自為地,發展到後來往往需要有一定統一的東西出現,不管是貨幣、語言抑或度量單位,而這就是區塊鏈發展的未來雛形。

如果說2017 年之前的區塊鍊是諸侯分割,那麼之後的2 年中,人們談論更多的可能是如何讓無數條鏈變得略加統一些,畢竟每一條公鏈都聲稱自己會是未來的底層操作系統,但哪怕真的有10 條這樣的“鏈”產生,人們也依然無法達成“鏈間協作”的目的。

尤其是當區塊鏈的協議越來越多、資產交互也越來越頻繁時,人們迫切需要一類技術來讓不同鏈之間能夠產生交互,而這就是“跨鏈”技術慢慢產生和逐漸成熟的原因。

當然,跨鏈(Cross Chain)並不是最近兩年才出現,跨鏈最早可追溯到2012 年,當時的瑞波實驗室提出了一種名為Interledger 的協議,該協議旨在連接不同區塊鏈賬本並實現它們之間的協同,而它的目標是要打造一個全球統一的支付標準,創建統一的網絡金融傳輸的協議。

簡單來說瑞波帶來的跨鏈更像一種支付協議,它通過設定一個自動執行的“中間商”,讓交易雙方的信息匯聚到一起,一旦雙方約定達成,便自動完成交易,其實這種跨鏈更像後來的一種特殊智能合約,而不是我們現在所熟知的跨鏈。

那麼,在跨鏈提出來的8 年後,跨鏈領域究竟發生了怎樣的巨變,又將走向何方,我們嘗試通過Polkadot 和Cosmos 兩個跨鏈項目來深度剖析跨鏈的發展,以饗讀者。

一級標題

什麼是真正的跨鏈?



1 跨鏈的誤解

二級標題

當然,當我們談到跨鏈時,大家可能都聽過這個詞,甚至把它作為2020 年的區塊鏈熱門詞彙也不足為過,畢竟區塊鏈的世界也需要一些新鮮的故事來填補歷史的空缺,至於智能合約和公鏈已經是2 年前的故事,而跨鏈似乎更符合區塊鏈發展的宏偉目標,雖然事實也確實如此。

A、跨鍊是讓鏈上資產像互換位置一樣交換?

談到跨鏈,有些朋友可能真的以為跨鍊是能把類似比特幣鏈上的資產通過“跨鏈”的方式轉移到以太坊上來,就像把桌子上的蘋果和梨交換位置一樣,似乎這樣聽起來的確很神奇,但跨鏈真的如此嗎?

在區塊鏈世界裡我們常講的跨鏈其實更像一種人民幣和美元兌換的關係,什麼意思呢,跨鏈好比我們將人民幣兌換成美元,歐元或者其他貨幣,而中間的兌換過程我們稱為跨鏈,這也是較早期跨鏈所留存的形態,但它並不是物物交換一般的真實轉移,而是價值的對等交換。

B、跨鏈的實現路徑非常簡單?

二級標題

所以,跨鏈並沒有大家想得那般簡單,實際上它要比我們預想的複雜的多,正因如此也才成為了區塊鏈行業需要攻堅的問題。


二級標題

這可能是大部分不太懂技術的區塊鏈從業者常犯的一個錯誤,他們會認為區塊鏈的跨鏈方式其實只有一種,而大家都在朝著一個正確的方式努力,但相信通過上面兩點的講解,大家不會再這樣認為了,跨鏈的實現方式其實包羅太多,只是我們把它們都統稱為了跨鏈。

我們將在下節較為詳細的為大家講解目前跨鏈常見的幾種實現方式,相信會讓大家有豁然開朗的感覺。

二級標題

A、中心化網關跨鏈

一級標題



相較於上一種方式,在單個中心化的基礎上加入了一組權威機構,通過他們投票來承擔跨鏈數據的交互,這點類似於議會制度一樣,因為多機構的存在進一步提高了安全性,但相對地,效率也大打折扣。

二級標題

正文

C、鏡像跨鏈

D、輕節點跨鏈

一級標題

二級標題

二級標題

雖然市面上關於跨鏈的具體實現方式不下10 種,甚至每年還會有新的關於跨鏈的名詞出現,但我們回到本質上來看跨鏈這個問題,並思考到底什麼才是真正的跨鏈。

最近一位區塊鏈技術資深人士談到了一個更有趣的關於跨鏈的描述,首先他給共識穿透下了個定義,共識穿透是指兩條不同共識的區塊鏈,如何從共識層打通,讓兩條鏈互聯有無,最終實現共識跨鏈。

二級標題

當然,這只是目前我們認為關於跨鏈較為準確的定義,但隨著區塊鏈的發展,不排除會有更有趣的描述出現。

一級標題

二級標題

正文

USDT 是目前市值最高,使用範圍最廣的穩定幣,是Tether 公司推出的基於穩定價值貨幣美元(USD)的加密貨幣Tether USD(簡稱USDT),1USDT = 1 美元。 Tether 公司嚴格遵守1:1 的準備金保證,即每發行1 個USDT,其銀行賬戶都會有1 美元的資金保障。

而USDT 也是幾經周折在多條區塊鏈上發行,從最開始基於Omni 協議發行,再到後來開始在以太坊上發行ERC20 版本的USDT,再到之後在波場上發行TRC20 版本的USDT,如此一步步發展最終成為了市值第三的加密貨幣。

而後,波場上的一些DeFi 項目也逐漸誕生,又出現波場上的TRC20 版USDT 不夠用了,所以,Tether 公司不得不經常將幾條區塊鏈上的USDT 來迴轉移。

這就是目前區塊鏈的一個大的痛點,區塊鏈與區塊鏈之間並不能隨意的轉移數據(即信息和資產),每個區塊鏈生態做的再好,也只是相當於一個發展很好但卻不能與其他城市互通的城市,而這就是信息孤島。

所以,如果有一種跨鏈技術,能將不同區塊鏈的數據進行互相交互,Tether 公司和路印協議的團隊就不用那麼麻煩地在不同的鏈上來回折騰了。而Polkadot 的設計初衷就是能將所有區塊鍊鍊接在一起,互聯互通,最終形成一個由多個區塊鏈組成的互聯網絡,它完美的契合了這個需求,未來想要在多個區塊鏈上應用的區塊鏈應用項目,只需要在Polkadot 上發行,就可以將這個應用擴展到所有區塊鏈上了。


二級標題

二級標題


另一方面,交易所也是另一個受害者,高昂的轉賬費讓許多交易所在用戶每次轉賬以太坊和ERC20 的時候都要虧上幾美金甚至更多。而美國最大的加密貨幣交易所Coinbase Pro 不堪重負,最後發佈公告讓用戶來承擔轉賬的網絡費用。

二級標題

二級標題

第二類則是鏈下擴容,比如我們常說的Layer2 擴展,也就是二層網絡的擴展方式。二層網絡顧名思義,是把一條區塊鏈上的數據交給另一個網絡來處理,處理好了再傳回來。這其中也分為中心化的解決方案,比如比特幣的鏈下擴容方案——閃電網絡,也有去中心化的解決方案,比如能將比特幣跨過來的ChainX,區別在於第二個網絡是否是區塊鏈,中間過程是否是通過智能合約完成的。

一級標題

3 增加區塊鏈可擴展性

二級標題


二級標題

上一點中,我們提到Polkadot 的平行鏈可以作為某些鏈的二層網絡,那麼如果這條鏈擁有的屬性是原有的區塊鏈沒有的,就可以為原有的鏈增加更多功能。如果我們在Polkadot 上給比特幣做了一條帶有智能合約功能的二層網絡,這樣就可以讓比特幣也擁有了智能合約的功能了。

4 豐富區塊鏈生態

一級標題

老一輩人都知道,要致富,先修路,要發展一定要與外界的資源進行流通,北京發展的再好,也比不過互聯互通之後,一次十一長假帶來的整體經濟效益。區塊鏈同樣也是這個道理。我們還是以今年紅極一時的DeFi 來說,以太坊最火爆的時候,全網參與DeFi 的資金也才一百多億美金。如果通過跨鏈的方式,能將價值上千億體量的比特幣拉入到DeFi 生態中,如此龐大的流動性來參與到DeFi,所帶來的經濟效益絕對不可同日而語。屆時,DeFi 的發展將有可能遠超2017 年牛市的盛況,並且震動傳統金融。

首先澄清一下,我們所說的跨鏈絕不僅限於公鏈與公鏈之間的鏈接,還可以是聯盟鏈與公鏈,或者聯盟鏈與聯盟鏈之間的跨鏈。那麼,有這麼一種情況,A 聯盟鍊和B 聯盟鏈它們之間的數據不是共享的,如果需要交互兩者的數據,就可以通過跨鏈的方式連接起來,兩者互相交互僅僅會涉及到需要交互的數據,這既保護了各條鏈的隱私,又能讓各鏈之間進行交互。

二級標題


二級標題

未來每條鏈都會有獨立的業務,多條鏈聯合起來,理解和分析也比較清晰,比如有專注於DeFi 的鏈,有專注於遊戲的鏈,有比特幣的智能合約鏈,還有以太坊的Layer2 鍊等等,因此跨鏈可以讓不同業務的鏈也產生鏈接。

一級標題

Polkadot 的跨鍊是如何實現的?

二級標題

二級標題

我們之前在之前的文章中就介紹過以太坊2.0 是同構分片,Polkadot 是異構分片的結構,如下圖所示,Polkadot 的主要結構是由主鏈——中繼鏈,再連接其他分片——平行鏈組成的。

其中,中繼鍊是負責處理網絡中整體的共識和安全性的主鏈,平行鍊是基於Substrate 框架做出來的與中繼鏈有相同共識的分片,轉接橋平行鍊是由於一些已經成熟的區塊鏈(比如比特幣、以太坊)與Polkadot 的底層共識不一樣,不能直接連接到中繼鏈上,所以通過在Polkadot 的平行鍊和外部的區塊鏈上部署智能合約來達到橋的效果,以實現跨鏈的功能。

二級標題

通過這幾個角色,以及Polkadot 的跨鏈消息傳遞方案(XCMP),可以讓數據在不同的區塊鏈之間進行交互。

一級標題

假如有個這樣的場景,我要用1 個平行鏈A 的資產和你交換10 個平行鏈B 的資產,那麼如果把平行鏈A 比作美國,平行鏈B 比作日本,就相當於我用1 萬美元和你交換10 萬日元,那麼,整個跨鏈的流程就是這樣的:

二級標題

我在美國的銀行發起一筆轉賬,轉給你在美國的賬戶1 萬美元,美國的收集人就註明,我給你在美國的賬戶轉1 萬美元,並且求你在日本這邊的銀行給我轉10 萬日元。

當日本的驗證人會收到該信息後,通過日本這邊的收集人來執行信息中的要求,然後將你賬戶中的10 萬日元轉到了我在日本的賬戶中,由此完成整個過程。

一級標題

Cosmos 的跨鍊是如何實現的?

二級標題

二級標題

雖然Polkadot 作為跨鏈領域當下的王者,但是人們常常以Cosmos 作為Polkadot 的有力對手相比較,因此,我們需要以同樣的角度淺談一些關於Cosmos 的跨鏈構成。

一級標題

後記

而他們之間的信息傳遞是有被稱為“IBC”(區塊鏈之間的通信協議)的協議來負責傳輸信息,讀者可以理解為是Cosmos 中特有的編碼模式,只要通過該編碼即可確認是Cosmos 生態的一部分,也可進行安全的信息交互。

二級標題

而基於這些底層構成和通信協議,Cosmos 還開發了一個名為Cosmos SDK 的一個通用框架,它的目標是創建一個模塊生態系統,允許開發人員輕鬆地創建特定應用的區塊鏈,而無需從頭開始編寫應用的每個功能,從而大大減少程序員在區塊鏈底層開發上花費的時間。

談到Cosmos 如何具體完成跨鏈動作,我們依然要回到其結構構成來看,Cosmos 將區塊鏈拆分出了共識層(Tendermint 內核)、網絡層和應用層(Cosmos SDK),這能讓開發者在開發各種類型應用的時候有更大的靈活性。

參考資料:

一級標題

一級標題

後記

Polkadot 與Cosmos 的區別

二級標題

1 兩者核心對比

2 兩者發展現狀

參考資料:


Cosmos
Polkadot
跨链
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