打通技术壁垒的关键——侧链技术

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2090 天前

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在之前的科普内容《区块链的分类，同一个世界不同的需求》中，小K君曾给大家讲过侧链的概念。想必大家对这个词或多或少都有一些印象，毕竟侧链技术，曾一度被视为全村人的希望，是区块链从金融领域转向各个领域应用落地的关键。

但是很多人又对这个新的技术不甚了解。所以，今天小K君就给大家详细的讲解一下，侧链技术到底是什么？它又解决了一个什么问题？

什么是侧链技术？

按照官方的定义：侧链技术就是为了方便数字资产在不同区块链间互相转移，在两条链完全独立的情况下，将不同的区块链互相连接在一起，以实现区块链的扩展，使两者能够“互相操作，实现交互”的一种跨区块链解决方案。

简单来说，侧链技术就是让某一个链上的数字货币，可以在另一个链上进行转移的解决方案。举个例子，我们大家都知道，一种数字货币只能在它自己的区块链网络中进行转移，比如比特币只能在比特币区块链网络上进行转移。可是比特币的智能合约功能没有以太坊成熟，所以，如果我想通过以太坊的智能合约来交易比特币，是没办法做到的。

通过侧链技术，则可以在比特币网络与以太坊网络彼此相互独立，谁都不干扰谁的情况下，让比特币转移到以太坊区块链网络上进行流通，不再仅仅局限于比特币区块链网络，从而实现了两条链在功能上的互补。其中第二条链被称之为第一条链的侧链，第一条链则称作主链。即比特币为主链，以太坊则是比特币的侧链。

值得一提的是，虽然通过侧链技术实现了数字货币在两条链上的转移，但是目前只是主链上的币能在两条链上进行流通，侧链上的币只能在自己的区块链网络上转移。即比特币可以既在以太坊网络上流通，又能在比特币网络上流通，但以太坊只能在以太坊网络上流通。

所以，侧链技术就是实现两种或多种区块链网络相互连通的一种方式。

侧链技术的原理

在明白了侧链技术的定义后，下面小K君再给大家讲讲，侧链技术的原理。

侧链技术的原理实际上是双向锚定技术，就是将两条链上的数字货币进行绑定，一方要以另一方的价值作为基准。举个例子，当比特币要在以太坊上进行流通时，首先会在比特币区块链网络上将一定数量的比特币进行锁定，锁定后的这部分币即不能交易，也无法流通。

第二步，以太坊网络则会以这部分比特币的价值作为基准，锁定相同价值的以太坊代币。第三步，当以太坊网络收到比特币网络中部分比特币被锁定的信号后，会释放相应的以太坊代币，从而变相的实现比特币在以太坊网络中流通的结果。当比特币要从以太坊网络回到比特币网络时，则与上述过程相反。

所以，侧链技术就是通过这样的工作原理，在不对主链造成影响的情况下，实现了主链中数字货币的转移。

目前常见的方式有：

1）单一托管模式

即主链与侧链之间存在一个第三方的托管机制，当主链想向侧链进行数字货币转移时，则会把一定数量的数字货币发送给托管方，当托管方收到以后，则会在侧链上激活相应价值的数字货币。

2）联盟模式

联盟模式与单一托管的模式有些相似，只不过是采用一个联盟的形式来代替单一托管模式中的第三托管方。

当主链向侧链进行数字货币转移时，要先将这部分数量的币发送到联盟，只有联盟中所有人都签名后，才能证明这个币已经被锁定。之后会激活侧链，释放相应的侧链代币。联盟模式通过这样的方式，完善了确认机制的安全程度。

3）智能合约模式

智能合约模式与上面两种的确认方式则完全不同，在智能合约模式中，先将两个特殊账户中的资产通过锚定智能合约进行管理锁定。

当主链想要向侧链转移数字货币，则先要将一定数量的数字货币转移到主链的特殊账户地址中，当交易完成后，会有矿工进行确认，生成一个SPV证明发送到侧链，在侧链接受这个SPV证明之后，则会激活相应的侧链特殊地址的数字代币。以此增加了确认机制的去中心化程度。

侧链技术想解决什么问题

说了这么多，最后，小君再给大家讲讲，侧链技术到底想解决什么问题？

早期，比特币开发团队在升级比特币协议时，想要增加新的功能，但是直接在原来的基础上进行改动，就会有较大的风险，一旦某一个改动的功能发生故障，就会影响整个网络的运行。于是就有人提出了侧链技术，先把新功能加在其他链上，然后将这条链和比特币区块链联系起来，这样既补充了比特币链的功能，又不会损害比特币网络的安全。