区块链:区块链科普：侧链开发和跨链开发需要了解哪些知识

基础概念

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。

侧链的历史

侧链协议产生的原动力其实来源于其他区块链的创新威胁。首先，以太坊、比特股等更快、更智能的区块链对比特币产生相当大的威胁，智能合约和各种去中心化应用在以上两个区块链上兴起，受到人们欢迎；而基于比特币的应用则因为开发难度大，项目不多。其次，基于比特币区块链也有合约币、万事达币和彩色币等附生链，但是比特币核心开发组并不欢迎，觉得它们降低了比特币区块链的安全性。他们曾经一度把OP_RETURN的数据区减少到40字节，逼迫合约币开发团队改用其他方式在比特币交易中附带数据。最后，2014年7月份以太坊众筹时，获得了价值1.4亿人民币的比特币，还有20%的以太币，开发团队获得了巨大的回报。但是比特币核心开发组并没有因为他们辛勤工作获得可观回报，因而他们成立了BlockStream，拟实现商业化价值。基于以上三个原因，研发团队提出侧链协议、把比特币转出比特币区块链、另行开发二代区块链，这样的选择既能保证比特币区块链的安全，又能应对二代币的冲击，还能针对不同应用场景实现商业化，因而成了BlockStream的必然选择。

昆明数字经济发展扶持项目申报启动，区块链基础平台最高补助500万元:3月23日，昆明市工业和信息化局印发《关于申报2022年昆明市数字经济发展扶持项目的通知》明确，2022年昆明市数字经济发展扶持项目开始申报。其中，对国家网信办认定境内区块链信息服务名称及备案编号的昆明企业给予一次性20万元补贴。此次申报项目实施地须为昆明市辖区，申报项目为2021年内建成并投入运行的数字经济示范应用项目、区块链技术和产业发展项目、区块链备案项目。

数字经济示范应用项目重点支持企业利用大数据、物联网、区块链、人工智能等新一代信息技术开展刷脸工程、信息消费、防伪溯源、电子商务等示范应用，并对本地产业带动作用明显的数字经济新技术、新产品、新业态、新模式类示范项目，按投入的20%给予补助，最高不超过100万元。

区块链技术和产业发展项目采用区块链技术在昆明投资建设区块链基础平台或应用项目，对认定并在本地提供区块链技术服务的基础平台，或采用区块链技术自主投资建设平台与实体经济融合，解决经济发展中有关问题的项目，分别按基础平台建设投入、上链费用、项目投入费用的30%、20%、20%给予最高不超过500万元补助。（昆明日报）[2022/3/24 14:15:02]

实现方案

全球航运商业网络（GSBN）推出区块链解决方案:7月21日消息，Global Shipping Business Network (GSBN)在中国推出了其首个区块链应用--货物放行（Cargo Release）。货物放行利用区块链技术，提供了一个无纸化、透明的解决方案，连接进口港的每个人，包括船公司、收货人、其代理人和码头。GSBN解释说，通过消除对纸张的需求，它简化了数据交换，并通过实时更新缩短了各方的操作时间，将货物准备放行的时间从几天缩短到几小时。GSBN是由主要的航运公司和码头运营商共同建立的，包括中远海运、中远海运港口、赫伯罗特、和记港口、东方海外、SPG青岛港、PSA国际和上海国际港口集团。[2021/7/21 1:07:09]

侧链实现的技术基础是双向锚定，通过双向锚定技术，可以实现暂时的将数字资产在主链中锁定，同时将等价的数字资产在侧链中释放，同样当等价的数字资产在侧链中被锁定的时候，主链的数字资产也可以被释放。双向锚定实现的最大难点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，其具体实现方式可以分为以下几类：单一托管模式联盟模式SPV模式驱动链模式混合模式

美股区块链板块走高，Square涨超3%:据金十消息，美股区块链板块走高，Square涨超3%，Marathon Patent涨超2%，嘉楠科技涨超1%。[2021/5/5 21:26:26]

总结

侧链是以融合的方式实现加密货币金融生态的目标，而不是像其它数字资产一样排斥现有的系统。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，并可以增强区块链的隐私保护。利用侧链，我们可以轻松的建立各种智能化的应用如金融合约，股票、期货、衍生品等。

跨链的概念

区块链是分布式总账的一种。一条区块链就是一个独立的账本，两条不同的链，就是两个不同的独立的账本，两个账本没有关联。本质上价值没有办法在账本间转移，但是对于具体的某个用户，用户在一条区块链上存储的价值，能够变成另一条链上的价值，这就是价值的流通。跨链，顾名思义，就是通过一个技术，能让价值跨过链和链之间的障碍，进行直接的流通。跨链本质上和货币兑换是一样的。跨链并没有改变每个区块链上的价值总额，只是不同的持有人之间进行了一个兑换而已。跨链技术的核心要素之一是：帮助一条链上的用户Alice找到另一条链上的愿意进行兑换的用户Bob。从业务角度看，跨链技术就是一个交易所，让用户能够到交易所里进行跨链交易。

区块链支付公司Roxe将启动CBDC付款网络:区块链支付公司Roxe宣布在其结算基础设施上启动一个中央银行数字货币（CBDC）付款网络Roxe Instant Settlement Network。该网络将允许货币监管机构在全球范围内发行、管理和分配CBDC。（FinanceMagnates）[2021/3/2 18:08:21]

四种跨链技术

四种主流的跨链技术：

1、公证人机制2、侧链/中继3、哈希锁定4、分布式私钥控制

跨链技术的应用

声音 | 交通部部长李小鹏：2020年将加强区块链等技术应用研究:据澎湃新闻报道，12月26日，交通部部长李小鹏在2020年全国交通运输工作会上表示，在智慧绿色交通发展方面，2020年交通部将加强人工智能、区块链等技术应用研究，加快北斗卫星导航系统在民航、铁路、道路运输、长江航运、邮政等领域应用。[2019/12/26]

可转移的资产：资产可以多链之间来回转移和使用。原子交易：链间资产的同时交换。跨链数据预言机：链A需要得知链B的数据的证明。跨链执行合约：例如根据链A的股权证明在链B上分发股息。跨链交易所：对于协议不直接支持跨链操作的区块链进行补充

跨链/侧链的优势与问题

跨链与侧链的关系早期的开源侧链项目比如blockstream的元素链，使用的比特币双向挂钩技术，它是跨链的雏形。到后来的BTC-Relay，是通过跨链将比特币和以太坊连接起来的技术。早期的项目主要关注资产的转移，而如今的跨链项目则更多关注链状态的转移，这就形成了各个跨链的技术今天的格局。一般的侧链服务于主链，而跨链志在链之间价值和功能的连通，可以说，侧链与跨链，在技术内容上大体相似，只在谈到他们所服务的对象时才需要做细致的区分。跨链与侧链的优势为了解决公有链的低吞吐量带来的高手续费、网络拥塞等诸多问题，很多团队都很有预见性的提出了相应的优化方案。从现有技术实现的角度来说，基本分为三种，分别是侧链，分片和DAG。

目前侧链和跨链开发的项目

中继链，中继链本质上算是公证人机制和侧链机制的融合和扩展，目前社区内最活跃的两个跨链项目Cosmos和Polkadot采用的都是基于中继链的多链多层架构，其中Cosmos目前支持的是跨链资产交互而Polkadot则宣称提供任意类型的跨链交互，具体实现还有待观察。Cosmos网络是一个多链混合的区块链网格结构，如下图所示，该网络中主要包括两种角色：Hub:用于处理跨链交互的中继链；Zone:Cosmos中的平行链，Cosmos中平行链需要具备两个前提条件：1.快速确定性,这个特性由共识算法保障，也就是说Cosmos的跨链不直接支持PoW等概率确定模型的区块链；2.强监管性（Sovereignty)：每个平行链都具有一组验证者能够决定其出块。Polkadot也是一种集成平行链和中继链的多层多链架构，Polkadot的特性包括两个，一个是共享安全性，一个是不需信任的跨链交互。这里的不需信任的跨链交互其实是和第一个特点共享安全性密切相关的，而且Polkadot的不需信任的跨链交互也主要是只其内部的平行链之间。

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