侧链技术sidechain

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众所周知，目前 L1 方案提高 tps 性能的技术有：分片技术、侧链技术、BlcokDAG。L2 方案是比特币的状态通道：闪电网络。

今天文章的主题是：侧链—side chain

我会从侧链的起源简介、技术实现、发展模式三个方面给大家简单的介绍侧链技术。

起源

2012 年，在 btt 论坛（比特币聊天室）中首次出现了侧链概念的讨论，比特币的核心开发为了安全的升级比特币协议、并将新功能加载在比特币协议上，首次提出了侧链的概念：这种技术允许开发人员将新功能附加在其他的区块链，但是这些区块链仍然附着在现有比特币区块链上。这些区块链中新功能可以充分利用现有比特币的网络特性，而不会对现有的比特币网络造成危害。

2014 年 Adam Back 等人的文章“使用挂钩侧链实现区块链创新”中引入。该论文描述了“双向挂钩侧链”，这种机制通过证明你“锁定”了以前掌握的一些硬币，你被允许在侧链内移动一些其他硬币。侧链可以利用主链中的加密协议，但通过将特定的计算集卸载到隔离环境来扩展其功能，然后可以在主链中反映这些环境。

什么是侧链？

简介：

侧链协议本质上是一种跨区块链解决方案。通过这种解决方案，可以实现数字资产从第一个区块链到第二个区块链的转移，又可以在稍后的时间点从第二个区块链安全返回到第一个区块链。其中第一个区块链通常被称为主区块链或者主链，每二个区块链则被称为侧链。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。侧链协议被设想为一种允许数字资产在主链与侧链之间进行转移的方式，这种技术为开发区块链技术的新型应用和实验打开了一扇大门。

技术实现

双向锚定技术（Two-way Peg）是实现侧链的技术基础，双向锚定技术可以暂时将数字资产在主链中锁定的同时将等价的数字资产在侧链中释放，反之亦然，但是协议改造需兼容现有主链，也就是不能对现有主链的工作造成影响是双向锚定技术的难点。

四大模式

（一）托管模式

将数字资产发送到一个主链单一托管方（类似于交易所）是实现双向锚定技术的最简单的技术基础，当单一托管方收到相关信息后，就在侧链上激活相应数字资产。

缺点：过于中心化

（二）联盟模式

联盟模式与托管模式相同只不过是把单一托管方变成了多个联盟公证人及机构，利用公证人的多重签名对链上数字资产进行确认，不诚实节点想盗窃链上资产需要突破更多的公证人节点，但是侧链的安全性取决于公证人的可信度。‘’

（三） SPV 模式

SPV （Simplified Payment Verification）模式是最初的侧链白皮书《Enabling BlockchainInnovations with Pegged Sidechains》中的去中心化双向锚定技术最初设想。

SPV 是一种用于证明交易存在的方法，通过少量数据就可以验证某个特定区块中交易是否存在。在 SPV 模式中，用户在主链上将数字资产发送到主链的一个特殊的地址，这样做会锁定主链的数字资产，该输出仍然会被锁定在可能的竞争期间内，以确认相应的交易已经完成，随后会创建一个 SPV 证明并发送到侧链上。此刻，一个对应的带有 SPV 证明的交易会出现在侧链上，同时验证主链上的数字资产已经被锁住，然后就可以在侧链上打开具有相同价值的另一种数字资产。这种数字资产的使用和改变在稍后会被送回主链。当这种数字资产返回到主链上时，该过程会进行重复。它们被发送到侧链上锁定的输出中，在一定的等待时间后，就可以创建一个 SPV 证明，来将其发送回主区块链上，以解锁主链上的数字资产。SPV 模式存在的问题是需要对主链进行软分叉。

比特币主链的 SPV 模式的工作流程

（四）驱动链模式

驱动链概念是由 Bitcoin Hivemind 创始人 Paul Sztorc 提出的。、

驱动链中，矿工被给予‘算法代理监护人’的身份，对侧链的状态与要求进行监视与回复，可以这么说矿工是驱动链中的 SPV 证明，锁定资产的监管权、解锁权、发送权移交到矿工手中，矿工通过侧链的状态与要求执行协议并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。

驱动链也会对主链进行软分叉

总结

侧链技术是比特币技术探索的外扩领域，侧链技术以融合的方式促进区块链技术的发展，并不像公链技术一样是具有排他性的，侧链技术基于比特币设想开发，兼容区块链所有公链，侧链技术进一步扩展了区块链技术的应用范围和创新空间，使传统区块链可以支持多种资产类型，以及小微支付、智能合约、安全处理机制、财产注册等。

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编译者/作者：币圈驴把头_熵云财

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