金色觀察｜異構鏈跨鏈的通用方案_區塊鏈:PRO

如今公鏈各顯神通，建立了一個生態，也成為了一個個孤島，為了實現資產順利的使用流通，跨鏈就成為了一個必要的業務。

我們可以看到為了讓鏈間資產互轉，出現了非常多的跨鏈橋，以及跨鏈方案、協議等等。這些項目一般自帶一個橋以及一個swap功能。

很有趣，這是最簡單的功能，卻因為業務需求的龐大快速發展。

今天我們就簡單的講述一套以橋、中繼鏈的思路做跨鏈，最簡單的跨鏈原理。了解了這個原理，大部分的跨鏈項目都可以以此分析。

異構鏈跨鏈解決方案中以中繼鏈或者是橋為中心，其他區塊鏈都可以加入，通過部署，具備智能合約的鏈之間可實現了跨鏈調用合約和資產互轉，而無智能合約的鏈能實現資產互轉。

金色財經合約行情分析丨BTC在9000美元上方波動 有所企穩:據火幣BTC永續合約行情顯示，截至今日17:00（GMT+8），BTC價格暫報9084美元（0.50%），20:00（GMT+8）結算資金費率為0.010000%。

昨日晚BTC在9000美元上方盤整后向上測試9200美元，目前在這一區間內窄幅震蕩。根據火幣交割合約數據，BTC當季合約成交額下降，持倉量穩定，精英多頭占比略增，當季合約窄幅溢價。BTC目前仍處在9000美元上方，價格有所企穩。

USDT于火幣全球站OTC的報價為7.04元，溢價率為-0.59%。[2020/6/29]

這一條中繼鏈或橋的角色要求加入的鏈具備一些能力：

金色財經現場報道 NS James：區塊鏈要讓用戶感到安全:在今天舉行的2018EOS開發者大會上，Scatter錢包創始人的NS James發表了演講，他表示， 區塊鏈并不是特別容易理解，大多數用戶并不能完全理解，因此現在要做的是幫助用戶和分布式應用建立一個橋梁，讓用戶能夠感到安全。[2018/6/10]

實現一系列的接口，這些接口既可以用智能合約的方式來實現，也可以在底層直接實現。

鏈需要提交區塊頭格式，序列化、反序列化方式、簽名驗證方式，便于中繼鏈可以解析并驗證其區塊頭。

提交其賬本或交易梅克爾樹的構造和驗證方式，使中繼鏈可以驗證其鏈上發生的真實交易。

金色財經現場報道 首支深圳天使母基金戰略投資的區塊鏈專項基金成立:金色財經現場報道 首支深圳天使母基金戰略投資的區塊鏈專項基金在2018全球首屆萬國區塊鏈技術博覽會上成立，深圳天使母基金在今年3月24日成立。之前杭州有區塊鏈基金26天內募集100億元人民幣，不過深圳對于區塊鏈產業的投資和關注不弱于杭州，這支區塊鏈專項基金是政府引導，合規打造區塊鏈\"強關系\"生態社群。挖掘和培育優質區塊鏈項目，致力成為行業領導者。 該支基金首期5億元人民幣，深圳市政府出資占比40%，其中深圳天使母基金戰略投資2億元人民幣。[2018/4/22]

要實現跨鏈，以以太坊舉例，需要實現以下兩個合約：區塊頭同步合約和跨鏈管理合約。

金色財經現場報道 STBChain CEO劉海峰：完全去中心化是不現實的:金色財經現場報道，在4月3日舉辦的2018年世界區塊鏈峰會現場，STBChain CEO劉海峰表示：“我們現在一直在強調去中心化這個概念，但目前來講，完全的去中心化是不現實的。以云計算為例，云計算分為公有云與私有云，如果我們在計算的時候全部用公有云去計算，實際上是不太現實的。完全去中心化去做一些事情是不可行的。目前來看，在某些場景還需要一些中心化的內容。以 STB 為例，我們如果把全部軟件上傳到鏈里進行同步，可能需要占用每個節點幾百 G，甚至上 T 的資源，這是一個很不實際的事情。因此我們用區塊鏈去存儲一些特殊性的字符，然后再將這些字符與我們存儲在中心服務器的軟件進行對應與校驗。因此短期來看，完全的去中心化不是很現實，同時這對區塊鏈的整體架構與對架構師的要求都格外的高。”[2018/4/3]

區塊頭同步合約會在該鏈維護中繼鏈的區塊頭，用于驗證跨鏈交易。每條鏈上有且僅有一本跨鏈管理合約，它負責構造跨鏈交易，在該鏈的所有跨鏈業務合約都需要和管理合約交互，比如在以太坊上，區塊頭同步合約和管理合約都通過以太智能合約實現。

以下介紹每個合約需要實現的接口及其功能。

合約1：區塊頭同步合約：

SyncGenesisHeader接口：同步中繼鏈的創世區塊頭（或某個周期切換的區塊頭），在合約初始化時被調用，只能被調用一次。存儲并解析創世區塊，取得中繼鏈此時的共識節點列表。可以參考相關代碼。

SyncBlockHeader接口：持續同步中繼鏈的區塊頭，主要包括周期切換的關鍵區塊頭和跨鏈交易發生的區塊頭。relayer通過該接口同步中繼鏈區塊頭。存儲并解析區塊頭，如果發現共識節點變更，則存儲中繼鏈此時的共識節點列表。可以參考相關代碼。

合約2：跨鏈管理合約：

CreateCrossChainTx接口：創建跨鏈交易，該接口主要用于業務智能合約在需要跨鏈功能時調用。構造一筆跨鏈交易，此交易具有唯一的自增ID，并將交易參數寫入merkle tree。

ProcessCrossChainTx 接口：處理跨鏈交易，該接口用于該鏈接受來自其他鏈的跨鏈交易，由relayer同步跨鏈交易的merkle proof時調用。接口按照高度找到該跨鏈交易的merkle root（存在于區塊頭中），驗證該跨鏈交易的真實性，驗證通過則解析跨鏈參數，調用目標鏈上的業務合約。

假設從A鏈跨鏈到鏈B，用戶在鏈A發起跨鏈請求，調用了DApp的跨鏈接口，最終會在B鏈的DApp合約得到用戶想要的結果。A鏈和B鏈實現了上文的兩本合約及其接口，任何人都可以圍繞跨鏈管理合約建立穩定可用的跨鏈DApp，分別在A鏈和B鏈部署業務合約，這些合約會組成一個完整的跨鏈DApp。

用戶調用A鏈的業務合約，合約會進一步調用跨鏈管理合約，傳遞用戶的跨鏈參數，跨鏈管理合約會創建跨鏈交易，隨著A鏈出塊，交易落賬；

由于鏈與鏈之間是不會主動交換信息的，所以需要一個Relayer去傳遞信息，Relayer會把A鏈的區塊頭同步到中繼鏈的區塊頭同步合約，然后從A鏈的存儲中取出跨鏈管理合約返回的事件，其中包含用戶的跨鏈參數，再獲取跨鏈交易的Merkle Proof，一并轉發給中繼鏈的跨鏈管理合約；

中繼鏈的跨鏈管理合約會讀取A鏈的區塊頭，驗證跨鏈參數的Proof是否正確，驗證通過后，會將B鏈需要的跨鏈信息以事件的形式返回；

B鏈的Relayer會將中繼鏈區塊頭同步到B鏈的區塊頭同步合約，然后從中繼鏈的賬本中獲取到B鏈的跨鏈參數和其Merkle Proof，提交到B鏈的跨鏈管理合約；

鏈B的跨鏈管理合約驗證跨鏈信息的正確性，然后調用信息里的目標合約，完成跨鏈合約的調用；

其中共有兩個Merkle Proof，第一個證明了來自A鏈跨鏈信息確實存在于A鏈，第二個則證明了跨鏈信息確實存在于中繼鏈，如此便建立了跨鏈的信任機制。這就是跨鏈DApp的運行流程，所有的側鏈（跨鏈兩方中的一方，比如polygon之于以太坊）僅需和中繼鏈生態交互即可。

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