隔壁“老王”或许可以帮你解决区块链拥堵的问题

区块链发展至今已经整整10年了，但10年的时间，人们还是无法找到一种方法解决区块链最大的痛点——拥堵。

在中本聪最初设计比特币时，处于各方面的考虑，比特币每秒只能处理大约7笔交易。而这个速度在当时来说是足以支撑整个比特币网络顺畅运行的，但随着比特币被越来越多人的使用，整个系统的拥堵情况开始慢慢的呈现出来，且一年比一年严重，使得交易等待时间越来越久。不仅如此，人们需要支付的手续费也越来越高。

同样的问题在区块链的2.0时代以太坊上依然没有得到解决。养猫游戏Crypto Kitties、Fcoin、Fomo3D这些火爆项目的背后，让以太坊洋相百出。严重的拥堵使得交易手续费水涨船高。

直到“侧链”技术慢慢的在被人们提起、运用。而随着侧链技术的不断发展，未来很有可能能解决区块主会场和分会场的区别。分会场存在的意义在于，主会场议题过为集中，不垂直，很难达成所有人的共识。但分会场可以以不同人的喜好在垂直邻域讨论，最后再将意见集中在主会场上。

除此之外，侧链还可以提供一种更安全的方式来升级一个协议，或者它可以作为一种安全的防火墙，这样当一个侧链发生灾难性的问题时，主链就不会受到影响。也就是说，还是上面的例子，主会场因为人多，不会造成中心化作弊的问题。但分会场虽然人少，效率高，但容易中心化作弊。所以主会场和分会场之间见建立了一个惩罚和激励的协议制约分会场，使得分会场作弊的成本变高，这样一来最后集中到主会场的答案就是高效率正确的了。

01 侧链源于以太坊等加密货币对比特币的威胁

实际上侧链最初的形成来源于以太坊这样的效率更快、更智能的新型区块链的出现对比特币的威胁，于是在2012年前后在比特币聊天室中首次提出了关于侧链的对话，他们开始考虑是否能使用侧链这种技术安全地升级比特币的协议。

最终比特币核心开发者们提出了一种叫“two-way peg(双向锚定)”的想法，即价值可以转移到另一个链上，然后再回到原先的比特币链上。

为了将侧链的概念变成现实，在2014年，一些比特币核心开发者一起组建了Block stream。

02 侧链的实现方案

虽然双向锚定可以实现价值转移到另一个链上，然后再回到原先的比特币链上，但监管一直都是难点。

但实际上比特币并没有完成跨链转移，也就是说比特币还在自己原有的区块链上，但被暂时锁定了，而所谓的侧链上的比特币只是侧链上和这些比特币等值的令牌被解锁了。而当数据计算完毕以后，再锁定这些令牌，继而再解锁主网上的比特币，这就是双向锚定要解决的侧链问题。

当然，正如我们前面举了分会场和主会场的例子，要保证最后回到主会场的结果是真实的，没被分会场做过手脚的，才能实现区块链的最终正常结算。因此，这就要求了双向锚定中侧链的绝对真实性。

如果解决不了这个真实性的问题，那么就会出现比特币双花现象。所以，必须制定奖惩的规则，来制约这种情况。

针对双向锚定中的资产管理问题，对于以比特币为主链的侧链，目前有以下几种管理模式：

单一托管人模式：由可信任的第三方机构来锁定、监管双方资产的模式。托管人可以手动操作，也可以使用软件。目前托管人的角色多由交易所来担任，但这种模式有一个缺点，就是过度的中心化，交易所说了算。

比如一个人需要将主链上的比特币转至侧链，就把主链和侧链的钱包都交由交易所。在转移的过程中，交易所来验证监督，确认后释放两边的币。

联盟托管模式：联盟托管模式是为了解决单一托管人模式中中心化的问题。这种模式就像现在的很多节点一样，需要这群人投票决定，最后投票比例高于某个数值后，才能成功释放。

SPV模式：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。

驱动链模式：在驱动链中，矿工作为‘算法代理监护人’，对侧链当前的状态进行检测。换句话说，矿工本质上就是资金托管方，驱动链将被锁定数字资产的监管权发放到数字资产矿工手上，并且允许矿工们投票何时解锁数字资产和将解锁的数字资产发送到何处。矿工观察侧链的状态，当他们收到来自侧链的要求时，他们会执行协调协议以确保他们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。如同SPV侧链一样，驱动链也需要对主链进行软分叉。

混合模式：混合模式是在主链和侧链使用不同的解锁方法，例如在侧链上使用SPV模式，而在主链网络上则使用驱动链模式。同样，混合模式也需要对主链进行软分叉。

03 侧链的实际运用

在区块链和加密货币被使用越来越多的今天，区块链的拥堵再一次成为了所有行业者们关注的话题，关于侧链的研究也逐渐被越来越重视。

目前有很多项目都直接运用的侧链技术，包括BTC Relay、Liquid、Lisk、Asch...等等。虽然侧链技术被看做解决区块链未来最重要的一项技术之一，但目前为止，侧链技术还不能完美的被应用，很多理论仍然需要被定义。

但可以肯定的一点是，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。所以，未来区块链要实现真正落地的Daap，侧链技术的发展成为了其中重要的一环。

或许，这就是为什么都说区块链落地为时尚早的原因吧！毕竟整个行业还是要回归理性，好好做技术。

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