跨链(上)：你应该知道的技术难点与技巧

目前市面上的各种公链汗牛充栋，每个公链都有其设计的逻辑和自身的特点，任何一条公链都难以占据全部的市场，满足所有用户的需要。在这样的一个背景下，跨链就显得十分有意义。所以，今天《求真区块链》的主题就是跨链，我们先为大家简明扼要地介绍一下跨链的技术难点以及当前较为热门的跨链技术。

1、概述

1.1、什么是跨链

跨链是指两条不相关的链实现信息的交互和资金的转移。例如，在不经过任何第三方的情况下将ETH兑换成EOS。

1.2、跨链的难点

跨链的主要难点在于信任的传递。举一个简单的例子，有一个用户，希望用他在链A中的token换取在链B中的token。这个交换的主要过程是，1）销毁链A中的一定数量token；2）然后告诉链B自己已经销毁链A中一定数量token；3）链B为用户新生成链B对应比例的token。这里面主要的难题是，在步骤2中，如何向链B证明链A中一定数量的token已经被销毁。

1.3、跨链的分类

对于跨链，笔者将其分为了两类，一种是同构的跨链，一种是异构的跨链。所谓同构的跨链是指在两个结构相同的链之间实现跨链，例如两个同样使用了Tendermint的链之间信息的交互；异构的跨链是指两个不同结构的链实现跨链，他们之间没有任何天然的信任关系，例如跨ETH和EOS的进行交易。

在介绍了一下跨链的基本思想之后，接下来我们来简单聊聊目前较为热门的跨链项目。

2、Cosmos

Cosmos是Tendermint团队发起的一个跨链项目，他们所采用的共识算法是Tendermint，这是一个BFT类的共识算法。

首先在介绍Cosmos的如何进行跨链之前先介绍几个概念：

Hub：Cosmos主链，保存了所有的平行链的轻节点，负责和各个平行链进行通信。

Zone：平行链空间，保存了Hub的副本。

Peg zone：和Cosmos外部链的链接桥。

2.1、同构跨链

在Cosmos中，每一个zone和Hub都是一条单独的链，他们都使用Tendermint共识算法，Zone之间通过Hub进行通信。

如果Zone1想要发送一个消息给Zone2，首先Zone1会生成一个关于这个消息M的证明给Hub，Hub保存了Zone1的轻节点，因此可以对来自Zone1的消息进行验证，在验证通过后，Hub生成一个对于该消息M的证明，发送给Zone2，由于Zone2中保存了Hub的轻节点，因此可以对消息M的真实性进行验证。

Cosmos同构的跨链中，信任的传递过程为，Hub信任Zone1，Zone2信任Hub。

2.2 异构的跨链

在Cosmos中，通过使用Peg zone来作为一个链接桥，和zone链接，将不同的链（EOS、ETH）桥接到Cosmos网络中。Peg zone 和 Zone一样也要运行一个Tendermint共识协议，但是除此之外Peg zone中的节点还要运行一个其桥接的链的轻节点用来监听这条链上的消息已经被确认。

以比特币向以太坊转账为例，首先用户在比特币网络中向一个指定的BTC账户转一定数量的BTC，桥接比特币网络的Peg zone监听这笔交易已经被确认，生成一个关于这笔交易的证明并发送给Hub，这个证明意味着桥接比特币网络的Peg zone已经认为这笔交易被确认。Hub在验证通过后，会生成一个Hub对于这笔交易的证明并发送给桥接以太坊的Peg zone，以太坊中会运行一个智能合约对这笔交易进行验证，在验证通过后，合约向用户的账户发送对应的ETH。

在异构的跨链中，BTC Peg zone通过运行BTC的轻节点获得BTC的准确信息，Hub信任BTC Peg zone，ETH Peg zone信任Hub，以太坊中的智能合约信任ETH Peg Zone，这样就完成了异构情况下信任的传递。

跨链系列的第一篇文章就为大家介绍到这里，在接下来的内容中，我们还会为大家带来其他跨链项目的解析。

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编译者/作者：币币机

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