據Trustnodes報道，近日ConsenSys發表了一篇論文，詳細闡述了一種透過新的原子跨鏈交易（Atomic Crosschain Transaction）技術來連線公共和私有區塊鏈的方法。其在論文中寫道:
“我們提出了一種可以透過跨側鏈自動執行交易的跨鏈技術，並介紹了一種跨側鏈驗證交易值的新機制。同時，我們闡述了一種在區塊鏈環境中工作以實現原子交易的交易鎖定機制，以及一種透過跨側鏈提供全域性超時的方法。”
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該論文對如何建立這種互操作性系統進行了逐步的說明，但要想從高層次的概念上來理解，我們可以首先看看閃電網路(LN)以及它是如何成為一種側鏈的。
閃電網路使用雜湊時間鎖定合約（Hashed Timelock Contracts）。也就是說，你將比特幣鎖定在一個多重簽名的地址（通道）中，並透過得到一個雜湊值來證明你鎖定了多少比特幣。你可以與接收方共享這個雜湊，而後接收方同意傳輸。
閃電網路節點，加上比特幣節點，可以看到有一個交換和協議，從而處理交易和執行合約。
以太坊擁有智慧合約。假設你在區塊鏈A上有一個智慧合約，在區塊鏈B上也有一個智慧合約。你將以太幣鎖定在一條區塊鏈上，同時給出鎖定了多少以太幣的證明，然後在另一條區塊鏈上解鎖。
在這裡，你需要同時執行區塊鏈A和區塊鏈B的節點。在這篇論文中，他們稱之為多節點(MultiNodes)，因此你可以以將感興趣的鏈、交易或驗證的鏈稱之為區塊鏈C、區塊鏈D等。
要連線這兩個智慧合約，需要進行跨鏈交易。這技術性很強，論文寫道：
“一筆跨鏈交易由一筆發起交易（Originating Transaction）和一筆或多筆次級交易（Subordinate Transactions）和次級檢視（Subordinate Views）組成，其中發起交易是在提交跨鏈交易的側鏈上執行的以太坊交易，次級交易和次級檢視是在其他側鏈上執行的以太坊和以太坊檢視，以作為發起交易的執行結果。”
該論文稱“以太坊交易更新了以太坊區塊鏈的分散式賬本狀態，但不能返回一個值。以太坊檢視可以返回數值，但無法更新狀態”。
因此，跨鏈交易是包含區塊鏈A和區塊鏈B上交易所需資訊並執行這兩個交易的交易。
那麼到底如何執行呢？交易和檢視包含有簽名引數，這些引數必須與透過以太坊虛擬機器（Ethereum Virtual Machine）傳入的實際值相匹配。換句話說，就是和雜湊相匹配，但透過智慧合約執行。
“交易發起方側鏈上的次級節點與其他交易發起方側鏈驗證器一起工作，對跨鏈交易啟動訊息進行閾值簽名。這條訊息包含跨鏈交易識別符號（Crosschain Transaction Identifier）、交易發起方側鏈識別符號（the Originating Sidechain Identifier）和跨鏈交易超時（Crosschain Transaction Timeout）。”
這裡的次級節點僅僅是側鏈特定的節點，閾值簽名是一種方案，其中“N個側鏈驗證器節點中的任意M個必須協作來簽署訊息”，所以有點像多重簽名。
跨鏈交易超時是公共區塊鏈參與進來的地方，這裡稱為次級區塊鏈，儘管它可以是任何區塊鏈，包括私有區塊鏈。這種方法是通用的，適用於任何智慧合約區塊鏈。
“跨鏈協調合約（Crosschain Coordination Contracts）存在於協調區塊鏈（Coordination Blockchains）上。它們允許側鏈節點確定是否應該提交與發起交易和次級交易相關的狀態更新。合約是用來確定所有側鏈的常見超時。”
因此，如果區塊驗證器X不同意，則交易失敗，或者如果它們同意，則交易被提交，它就不再相關了。
這就形成了一個系統，其中兩條區塊鏈上的驗證器透過一個次級區塊鏈智慧合約以去中心化和不可信的方式彼此通訊。他們給出瞭如下一個例子:
“想像一下，在側鏈A和側鏈B之間存在一個促進原子互換（atomic swaps）的合約。每條側鏈上都有一個原子互換註冊合約（Atomic Swap Registration Contract）。這些合同是非鎖定合約（Nonlockable Contracts）。
當一個實體希望在側鏈A上的為鍘鏈B提供ETH時，它在每條側鏈上部署一個新的原子第換執行合約（Atomic Swap Execution Contract）。這些合約將可鎖定合約（Lockable Contracts）。
執行合約表明該實體在側鏈 A上有多少，以及它準備提供甚麼樣的匯率。該實體在每條側鏈上將每個執行合約和註冊合約進行註冊。
當另一個實體希望在側鏈 B上為側鏈A提供ETH時，它可以監視原子互換註冊合約，執行重複的跨鏈檢視呼叫。
跨鏈檢視呼叫可以檢查部署在每條側鏈上的原子互換執行合約是否匹配，它們以可接受的匯率在側鏈A上提供ETH。跨鏈檢視呼叫可以返回側鏈A上原子互換執行合約的地址。
然後，第二個實體可以執行一個跨鏈交易來影響互換，根據側鏈A上的原子互換執行合同執行該交易。側鏈A上的原子互換執行合約將呼叫側鏈B上的原子互換執行合約。
上一段描述的原子互換技術的一個重要特徵是：第二個實體不需要交換第一個實體提供的所有數值。”
ConsenSys表示，任何現有的區塊鏈或提案都沒有涉及到原子跨鏈函式呼叫技術，因此他們聲稱這是一項建立在區塊鏈科學全新子領域之上的發明，該子領域的重點是讓區塊鏈與論文進行對話，為該領域目前的發展提供一個很好的理論基礎。
這意味著人們現在可以建立任何他們喜歡的區塊鏈，這些區塊鏈可以是許可的或公區的，可以是基於權威證明或工作量證明的，它們可以是像註冊器這樣的資料庫，或其他能滿足任何需求的區塊鏈。他們可以將任何區塊鏈連線到以太坊公共區塊鏈，用於安全或儲存用途，或者僅僅因為他們希望將一些元件建立在公共區塊鏈上。
如果這是一個突破，那麼時間將會證明它的可用性，但這可能會超出許可區塊鏈的功能，從而幫助實現可擴充套件性等等。
例如，如果有人想要在區塊鏈上使用archive.org，他們可以建立一條側鏈，並將側鏈連線連線到公共區塊鏈智慧合約，在側鏈中，他們可以做自己喜歡做的事情，可以制定規則，並且做到更可信。
因此，人們在享受公共區塊鏈的某些功能的同時，可以透過側鏈進行更多的實驗。
譯者：Libert文章來源：https://www.8btc.com/article/403971
原文連結：https://www.trustnodes.com/2019/05/05/consensys-presents-ethereum-private-sidechains-for-public-private-blockchain-interoperability
原文作者：trustnodes
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