侧链区块链

为了提高区块链的互操作性和可扩展性，侧链技术至关重要。本教程将通过示例介绍该技术的工作原理。过去，以太坊和比特币等热门区块链在可扩展性方面一直面临挑战。尽管有无数应用程序的平台，但用户有时在链上转移加密资产时，不得不在费用和时间之间进行权衡。值得庆幸的是，区块链侧链——一种可扩展性解决方案——目前正在开发中。现在让我们来探讨侧链的定义以及这项技术的重要性。

理解侧链

侧链是独立的区块链网络，它们连接到主链，通常称为父区块链。双向锚定是一种允许在父区块链和侧链之间移动数字资产的机制，它使得这种连接成为可能。一组比特币程序员在 2014 年的一篇学术论文中首次提出了侧链的概念。他们提出侧链是为了解决比特币基础设施的一些问题，包括可扩展性和去中心化之间的权衡，以及对审查制度和隐私的担忧。

什么是侧链？

通过双向锚定与主链相连的区块链网络称为侧链。以比特币为例。要使用与比特币协议相连的侧链，必须将一定数量的比特币通过发送到侧链上的输出地址来锁定。经过短暂延迟后，转账资金现在可以在侧链上使用了。

侧链不应与区块链分叉混淆，区块链分叉发生在部分用户选择创建完全不同的区块链时。区块链硬分叉的目的是创建一个全新的、独立的竞争性主链。比特币分叉最著名的例子是 BCH 区块链。而侧链则旨在与主链协作，以实现高度的互操作性。

侧链的运作方式

智能合约和双向锚定是构成侧链的两个关键要素。双向锚定对于数字资产在区块链之间转移是必需的。它允许在主网锁定数字资产，并在侧链上解锁等量的数字资产，反之亦然。

智能合约对于验证和确认父链和侧链之间数字资产的转移至关重要。它们通过强制参与双向锚定过程的验证者之间的诚实性，来降低欺诈性转移或交易中断的可能性。

侧链在区块链中的价值

开发人员和区块链用户使用侧链来测试功能并探索主链网络通常无法访问的不同用例。此外，还可以使用侧链来降低总交易费用并加快交易最终确定性。

侧链对于区块链的可访问性至关重要，因为它们允许用户将存储的加密货币资产用于各种目的。例如，比特币交易无需支付高额费用或等待数小时才能确认交易。

侧链的安全性

侧链的安全性由网络决定。大多数情况下，侧链使用像工作量证明 (PoW) 或权益证明 (PoS) 这样的共识机制来提供其安全性。然而，为了维持高水平的安全性，侧链需要各种忠实的参与者。否则，它们将成为黑客和其他威胁的目标。

在某些特殊情况下，例如 Ardor，侧链可以继承主链的安全性。侧链更像是与特定协议交互的增强方式，而主链则会检查和验证所有交易。

侧链的区块链平台

目前有许多侧链技术正在开发中。让我们来考察几个知名的例子及其运作方式。

RSK (RootStock)

创建原因

Rootstock 提供用于用户交互的去中心化应用程序，并连接到比特币网络。当用户的比特币 (BTC) 被锁定时，它们会被转换为智能比特币 (SBTC)，持有者可以使用网络上的智能合约来使用它们。智能合约是在许多区块链网络上广泛使用的一种技术，尤其适用于以太坊编程，您可以在区块链开发人员课程中了解到这一点。例如，如果客户和员工在以太坊上合作，他们会希望设置一个智能合约。客户会将商定的任何资金锁定在智能合约中。然后，他们将完成必要的文书工作并设定付款的到期日。在工人完成这些条件并提交工作后，付款将自动支付。

尽管智能合约允许以太坊网络上的去中心化应用程序，但比特币主链本身并不包含这些协议的代码。通过 RootStock 的比特币侧链，用户可以使用智能合约，无需将比特币兑换成其他资产。RSK 智能合约是自动的、安全的、如果-那么语句，它们可以在无信任的环境中促进双方之间的价值交易。

侧链详情

更具体地说，用户可以使用 RootStock 来借贷他们的比特币。借款人对他们的利息支付有一定的控制权，而贷方可以从他们借出的比特币中获利。在这种情况下，由于 RootStock，就不需要常规银行或其他第三方金融机构。在贷款和借款安排中，银行通常拥有最终决定权，收取费用并促进一笔它不需要参与的交易。使用 RSK，合同条款可以由双方决定，然后由智能合约强制执行。

RIFOS

RootStock 最终将使用 RIFOS，这是一个多功能平台，允许用户在一个去中心化的地方管理他们的身份、通信、文件存储等。当与智能合约技术结合时，RIFOS 促进基于区块链的去中心化互联网使用。

Ardor 区块链

1. 创建原因

Ardor 的区块链网络采用了父子链设计。在这种情况下，Ardor 的主链是父区块链，它包含了所有交易并提供了所有安全措施。区块链技术的开发人员可以构建与父链连接的独立子链。每条子链的代币和用例都是独一无二的，并且它们都可以在单个以 Ardor 为中心的交易所进行交易。本质上，Ardor 正在构建一个可互操作的区块链经济网络。子链旨在充当数据库或其他类型的记录保存系统，用于开发人员设想的任何目的。通过避免在子链上充斥安全和交易验证，Ardor 简化了区块链的构建过程。

2. 特点

由于 Ardor 完全是权益证明，任何人都可以参与网络治理和安全，而无需昂贵的硬件。此外，该网络上的子链技术通过允许任何人使用自己的区块链而无需了解编程或开发，从而简化了全球用户的区块链可访问性。

3. 代币

虽然每条子链都有自己的加密货币用于通信，但 Ardor 的 ARDR 代币充当治理代币。

Liquid

1. 创建原因

Liquid 是一个用于去中心化应用程序（如交易所和借贷平台）的网络。比特币为该项目的货币 LBTC 提供 1:1 的支持。用户可以将其比特币兑换成 LBTC，然后他们可以使用 LBTC 来发行新的稳定币和其他资产、用于赚取利息的出借，或购买其他基于 Liquid 的加密货币。与 RootStock 一样，Liquid 为比特币持有者提供了访问主链上不存在的其他用例。

2. Liquid 联盟

Liquid 的联盟治理机制使其与众不同。Liquid 联盟由三个层组成：职能人员、成员和完整节点。

• 职能人员是验证 Liquid 网络和比特币之间交易的专业用户。
• 成员使用 LBTC 投票决定网络想法。
• 确保交易得到适当验证，并由完整节点进行验证。

尽管前两个层对于 Liquid 的运行至关重要，但完整节点是最终的决定因素。最忠实的 Liquid 用户是完整节点，它们确保交易始终可以被验证，并且恶意参与者不会干扰网络。

侧链示例

今天有许多侧链正在使用。例如，比特币的侧链 Rootstock 和 Liquid Network 被创建出来以增强加密货币的功能和可扩展性。以太坊还包含自己的侧链，例如 Polygon，以提高其可扩展性和交易速度。

侧链的优势

侧链有潜力从多个方面提高主网的效率。

1. 通过独立于主区块链运行，它们旨在解决区块链可扩展性问题，并可能提高父网络的效率。
2. 与主区块链相比，侧链为开发人员提供了更多机会。
3. 他们可以在不影响主网功能的情况下测试不同的区块链功能和共识方法。

侧链的劣势

侧链可能具有许多优点，但也可能存在缺点。

1. 一个问题是它们的安全性。由于它们独立于主网运行，因此它们可能无法继承相同的安全级别，这可能会使它们更容易受到攻击。
2. 另一个问题是双向锚定操作需要验证者。这些验证者的不诚实行为可能导致交易被阻止或发生欺诈性转移。

侧链的用例：它们的重要性

侧链直接影响主网效率的提高。侧链之所以对生态系统至关重要，有以下原因：

1. 可扩展性

侧链的目的是解决区块链技术的可扩展性问题。由于它们独立于主网络运行，因此侧链可以更快、更有效地执行区块链交易。因此，使用父区块链变得更快、更便宜。

2. 适应性

与主区块链相比，侧链为开发人员提供了更大的灵活性。在侧链上，开发人员可以测试新功能和应用程序，而不会危及主网的稳定性和安全性。此外，由于侧链的拥堵较少，这些测试的成本也大大降低。

3. 可升级性

侧链可以轻松升级。开发人员可以轻松更新和修改侧链的功能和能力，而不会中断主区块链。为了防止问题进入主链，开发人员还可以在侧链上测试网络更新。

4. 可用性

可以使用侧链开发和测试父网络不支持的新去中心化应用程序 (dApps)。例如，侧链可以帮助开发人员创建 dApps，但比特币本身并不支持智能合约。dApps 可以是任何东西，从数字身份解决方案到新的支付机制。因此，侧链可以增强父区块链的功能。

总结

尽管还有很长的路要走，但侧链区块链网络是解决可扩展性、互操作性和高交易费用瓶颈问题的良好开端。无需切换到以太坊等其他加密货币，这些计划中的许多都允许比特币持有者受益于不同的用例。总有一天，通过正确组合的侧链，一个区块链网络就可以满足用户的所有需求。