1姨裸、為什么要研究資源和多鏈管理

依據(jù)區(qū)塊鏈實(shí)際發(fā)展的情況我們認(rèn)為蹄溉，區(qū)塊鏈 3.0 應(yīng)該能成為分布式應(yīng)用（DAPP）的平臺(tái)屎暇。為DAPP提供分布式的信任計(jì)算和資源存儲(chǔ)。作為提供信任計(jì)算的平臺(tái)况脆，我們就要設(shè)計(jì)完善的資源策略來(lái)促進(jìn)鏈上生態(tài)的繁榮饭宾，同時(shí)，提供良好的擴(kuò)容方案來(lái)支持更多應(yīng)用需求格了。

因此嚴(yán)格意義上說(shuō)看铆，本文重點(diǎn)討論的是資源管理策略，而多鏈管理是我們提供資源擴(kuò)容的一種手段笆搓。

2性湿、主流的開(kāi)放區(qū)塊鏈的資源方案

資源分配方案

首先，我們來(lái)分析一下主流的開(kāi)放區(qū)塊鏈的資源分配方式:

以太坊满败，圍繞著Gas，有幾個(gè)重要概念Gas叹括，Gas Price算墨，Gas Limit。Gas 用來(lái)衡量執(zhí)行某些動(dòng)作需要多少“工作量”汁雷，也就是消耗了鏈上多少資源净嘀。Gas Limit是用戶(hù)在執(zhí)行某個(gè)操作，比如某個(gè)智能合約方法時(shí)侠讯，愿意承擔(dān)的最大的Gas量挖藏，Gas Price 是用戶(hù)愿意承擔(dān)的Gas 的價(jià)格。另外還有塊的Gas limit厢漩，同樣一個(gè)操作膜眠，Used Gas 量會(huì)有不同總之概念還是很復(fù)雜的。更麻煩的是这吻，不僅以太坊DAPP的開(kāi)發(fā)者要理解這些概念闷板，他們的普通用戶(hù)也要理解迁酸，更甚者，用戶(hù)還要理解辟躏，同樣操作每次消耗費(fèi)用不一樣，同樣支付參數(shù)土全，昨天能成功的交易捎琐，今天就可能失敗。

EOS裹匙，采用代議制的模式瑞凑，利用超級(jí)節(jié)點(diǎn)大幅度提高了全網(wǎng)的TPS，但是這并沒(méi)有使他逃脫資源陷阱幻件。之前發(fā)生的EIDOS?事件拨黔，就充分說(shuō)明了這個(gè)問(wèn)題。這完全是由EOS資源模型的先天缺陷導(dǎo)致的。它采用抵押EOS token 篱蝇，按比例分配資源的方式贺待，用戶(hù)可以免費(fèi)使用這些資源×憬兀看似公平高效麸塞，其實(shí)隱藏了很大風(fēng)險(xiǎn)。本質(zhì)上涧衙，是EOS 資源模型的不確定性導(dǎo)致哪工。它跟以太坊一樣，是一個(gè)超賣(mài)的模型弧哎。這個(gè)復(fù)雜的模型不僅面向DAPP的開(kāi)發(fā)者雁比，而且面向普通用戶(hù)。任何潛在的用戶(hù)都必須先邁過(guò)這個(gè)門(mén)檻撤嫩，大大增加了DAPP的獲客難度偎捎。

資源擴(kuò)容方案

以太坊2.0 在向POS 轉(zhuǎn)型的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了分片的概念序攘，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了資源擴(kuò)容茴她。

它通過(guò)信標(biāo)鏈來(lái)協(xié)調(diào)所分片，實(shí)現(xiàn)程奠，諸如分片區(qū)塊提議者丈牢，獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰，提供隨機(jī)性瞄沙，組織委員會(huì)投票等等功能己沛。由于以太坊1.0的存在，以太坊Serenity做了很多適配帕识，大大拖延了Serenity 面世的時(shí)間泛粹，至今該版本仍在開(kāi)發(fā)中。

圖2?以太坊 serenity

EOS 則完全依賴(lài)超級(jí)節(jié)點(diǎn)的高性能來(lái)提供擴(kuò)容肮疗，無(wú)論是計(jì)算資源還是存儲(chǔ)資源晶姊，現(xiàn)在并沒(méi)有實(shí)質(zhì)的多鏈的方案，因此前文提到的問(wèn)題伪货，依然繼續(xù)存在们衙。

以波卡（Polkadot），Cosmos為代表的跨鏈方案更傾向于萬(wàn)鏈互聯(lián)碱呼，其核心思想是通過(guò)網(wǎng)關(guān)將不同鏈的協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換蒙挑，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)萬(wàn)鏈互聯(lián)的目的，聽(tīng)起來(lái)非常誘人愚臀，讓人眼前一亮忆蚀，但實(shí)際效果有待考量。比如，高安全性鏈（比如以太坊馋袜，比特幣）與一個(gè)低安全性鏈互聯(lián)的意義上在哪里男旗，它只會(huì)使得這種不安全性在其他鏈上蔓延。而且應(yīng)用范圍也有限欣鳖，多用于鏈上貨幣轉(zhuǎn)賬察皇。關(guān)于萬(wàn)鏈互聯(lián)，我們會(huì)在后續(xù)文章詳細(xì)闡述泽台，本文不做過(guò)多介紹什荣。

3、鏈化未來(lái)的資源分配方案

本著降低用戶(hù)進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈門(mén)檻的原則怀酷，鏈化未來(lái)借鑒了廣為人知的云服務(wù)的模式設(shè)計(jì)了鏈化未來(lái)的資源模型稻爬。（注：資源指的是鏈上的計(jì)算資源，傳輸帶寬和存儲(chǔ)介質(zhì)）

資源只面向DAPP開(kāi)發(fā)商

DAPP的開(kāi)發(fā)商胰坟，作為專(zhuān)業(yè)提供區(qū)塊鏈應(yīng)用的開(kāi)發(fā)者因篇，必須理解鏈上資源的管理，所以我們的模型是平臺(tái)只提供資源給開(kāi)發(fā)者笔横，開(kāi)發(fā)者利用這些資源開(kāi)發(fā)DAPP，提供具體的服務(wù)給用戶(hù)咐吼。用戶(hù)通過(guò)企業(yè)應(yīng)用注冊(cè)到鏈上吹缔，成為鏈化未來(lái)的用戶(hù)后，就可以使用鏈化未來(lái)上其他的應(yīng)用服務(wù)锯茄。在整個(gè)過(guò)程中厢塘，普通用戶(hù)不需要考慮任何跟資源相關(guān)的概念，只需要選擇應(yīng)用肌幽，得到一定的服務(wù)晚碾，并按照應(yīng)用的要求支付服務(wù)費(fèi)用即可。服務(wù)費(fèi)的形式可以是UGAS（注：UGAS?是鏈化未來(lái)資源套餐的結(jié)算單位喂急，下同）格嘁，也可以是商家發(fā)行的其他服務(wù)結(jié)算單位。

圖3?鏈化未來(lái)資源模型

開(kāi)發(fā)者購(gòu)買(mǎi)的資源是確定的

我們采用了預(yù)售模式廊移，將一條鏈的資源分成若干份糕簿，每份資源的容量都是確定的，開(kāi)發(fā)者可以選擇購(gòu)買(mǎi)資源數(shù)量和時(shí)間狡孔，一旦交易成功懂诗，DAPP的資源就確定了，不會(huì)受到其他應(yīng)用的影響苗膝。這樣可以使得開(kāi)發(fā)者穩(wěn)定的運(yùn)維DAPP殃恒。

企業(yè)服務(wù)和系統(tǒng)服務(wù)分開(kāi)

基于我們主側(cè)鏈的架構(gòu)，我們將企業(yè)服務(wù)和系統(tǒng)服務(wù)分開(kāi)，主鏈只部署系統(tǒng)合約离唐，提供賬號(hào)管理病附，UGAS轉(zhuǎn)移，資源購(gòu)買(mǎi)侯繁，委員會(huì)注冊(cè)等核心功能胖喳，企業(yè)應(yīng)用部署到側(cè)鏈上去，從而保證鏈化未來(lái)的核心功能不會(huì)受到其他應(yīng)用的影響贮竟。

資源可以在資源市場(chǎng)交易

我們相信市場(chǎng)的力量丽焊！

在側(cè)鏈上的應(yīng)用，必然會(huì)出現(xiàn)優(yōu)勝劣汰咕别，有些DAPP發(fā)展壯大技健，需要越來(lái)越多的資源，有些DAPP逐漸萎縮惰拱，甚至關(guān)閉雌贱，資源無(wú)人使用。這個(gè)時(shí)候偿短，逐漸退出的DAPP開(kāi)發(fā)商可以像變賣(mài)資產(chǎn)一樣把資源拿到資源市場(chǎng)上欣孤，出售給需要的DAPP。

從這個(gè)資源模型可以看出昔逗，鏈化未來(lái)并沒(méi)有壓縮已有客戶(hù)的資源來(lái)超售資源降传。鏈化未來(lái)的愿景，是真實(shí)的為實(shí)體企業(yè)服務(wù)勾怒，幫助他們使用區(qū)塊鏈這項(xiàng)新技術(shù)解決當(dāng)前的痛點(diǎn)婆排。

4、鏈化未來(lái)的多鏈管理

解決了資源分配策略笔链，我們?cè)賮?lái)聚焦資源擴(kuò)容段只。

鏈化未來(lái)采用一級(jí)主側(cè)鏈擴(kuò)容的方案。主側(cè)鏈?zhǔn)峭瑯?gòu)鏈鉴扫，均采用R-POS共識(shí)算法赞枕。這樣兩個(gè)設(shè)計(jì)大大簡(jiǎn)化了工程的復(fù)雜度，提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性幔妨，使我們可以在2019年4月份上線(xiàn)服務(wù)鹦赎。

下面我們從多鏈的運(yùn)行機(jī)制， 委員會(huì)的鏈間隨機(jī)調(diào)度误堡，主側(cè)鏈通信三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)闡述古话。

圖4?鏈化未來(lái)多鏈架構(gòu)模型

鏈化未來(lái)多鏈架構(gòu)的運(yùn)行機(jī)制

礦工通過(guò)主鏈的系統(tǒng)合約注冊(cè)成為鏈化未來(lái)的礦工，這個(gè)過(guò)程需要在主網(wǎng)上抵押鏈化未來(lái)的資源結(jié)算單位UGAS锁施；成功后會(huì)進(jìn)入到等待隊(duì)列陪踩，等待時(shí)間過(guò)后會(huì)被主鏈系統(tǒng)合約隨機(jī)調(diào)度到特定的側(cè)鏈進(jìn)行挖礦杖们。

礦工在側(cè)鏈挖礦（出塊）的結(jié)果會(huì)被上報(bào)到主鏈的系統(tǒng)合約，被確認(rèn)有效后由主鏈來(lái)分發(fā)挖礦獎(jiǎng)勵(lì)肩狂。同時(shí)摘完，側(cè)鏈塊頭成為主側(cè)鏈通信的基礎(chǔ)構(gòu)建。

主鏈系統(tǒng)合約會(huì)定時(shí)的對(duì)礦工做隨機(jī)調(diào)度傻谁，所以礦工不會(huì)一直停留在某條側(cè)鏈挖礦孝治，這是出于全網(wǎng)安全的考慮，后續(xù)章節(jié)會(huì)詳述這個(gè)安全設(shè)計(jì)审磁；調(diào)度對(duì)礦工來(lái)說(shuō)是透明的谈飒，他的長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)收益預(yù)期不會(huì)受到調(diào)度影響。

對(duì)普通用戶(hù)來(lái)說(shuō)态蒂，用戶(hù)賬號(hào)的第一次創(chuàng)建必需通過(guò)主鏈的系統(tǒng)合約進(jìn)行杭措；主鏈有著全網(wǎng)所有賬戶(hù)的全貌；當(dāng)用戶(hù)需要和某條側(cè)鏈上特定的DApp發(fā)生交互的時(shí)候钾恢，可以申請(qǐng)授權(quán)（empower）到特定的側(cè)鏈手素，主側(cè)鏈通信機(jī)制會(huì)為用戶(hù)在被授權(quán)的側(cè)鏈上創(chuàng)建同名賬戶(hù)。

對(duì)DApp開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)瘩蚪，當(dāng)他希望在某個(gè)側(cè)鏈上部署他的DApp的時(shí)候泉懦，他需要通過(guò)主鏈的系統(tǒng)合約來(lái)購(gòu)買(mǎi)針對(duì)特定側(cè)鏈的系統(tǒng)資源套餐(cpu/storage/netcombo)，然后這個(gè)資源套餐購(gòu)買(mǎi)信息也會(huì)被同步到特定的側(cè)鏈疹瘦，這樣這個(gè)開(kāi)發(fā)者就可以在特定的側(cè)鏈上部署和運(yùn)行他的DApp了.

原生的主側(cè)鏈之間的UGAS 跨鏈轉(zhuǎn)移流通功能祠斧。

委員會(huì)的鏈間隨機(jī)調(diào)度

多鏈的水平擴(kuò)容面臨一個(gè)問(wèn)題就是算力/stake 稀釋。當(dāng)原有委員會(huì)擴(kuò)容成N條鏈后拱礁，每條鏈的stake就只有原來(lái)的1/N，也就是攻擊這條鏈難度變成了原來(lái)1/N辕漂。為了解決這個(gè)問(wèn)題呢灶，鏈化未來(lái)采用隨機(jī)調(diào)度委員會(huì)的方案，來(lái)大大增加攻擊者的難度钉嘹。

假設(shè)p 為攻擊者在全網(wǎng)算力/stake 的總占比鸯乃，那么, 攻擊者能實(shí)現(xiàn)控制特定側(cè)鏈的概率（在R-PoS 共識(shí)下需要>=2/3委員會(huì)成員）是一個(gè)二項(xiàng)式展開(kāi)公式：

我們可以看到，當(dāng)單側(cè)鏈的委員會(huì)數(shù)目達(dá)到80以上的時(shí)候跋涣，即使惡意攻擊者在全網(wǎng)的算力能占到40%, 他能在特定的側(cè)鏈占到大于2/3委員會(huì)成員的概率也是非常非常低的缨睡。所以在我們的多鏈架構(gòu)下，我們?cè)O(shè)定的單側(cè)鏈冷啟動(dòng)最少委員會(huì)成員為40陈辱，安全運(yùn)行的建議值是至少大于80個(gè)委員會(huì)成員奖年。

鏈間調(diào)度帶來(lái)一個(gè)新的問(wèn)題，鏈狀態(tài)的同步沛贪。隨著鏈運(yùn)行的越久陋守，數(shù)據(jù)量就越大震贵，同步需要的時(shí)間就越多，為此我們采用了了世界狀態(tài)快照機(jī)制：

新加入的節(jié)點(diǎn)可以從世界狀態(tài)快照來(lái)恢復(fù)世界狀態(tài)水评，極大提高調(diào)度效率猩系。那么如何保證快照的真實(shí)性，就變得尤為重要中燥。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了Oracle機(jī)制來(lái)將側(cè)鏈?zhǔn)澜鐮顟B(tài)上到主鏈寇甸，供新加入側(cè)鏈的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行世界狀態(tài)快照的校驗(yàn)。

每隔一定的周期疗涉，某條側(cè)鏈的所有礦工節(jié)點(diǎn)會(huì)把當(dāng)前的世界狀態(tài)做成一份快照存儲(chǔ)在本地拿霉，并把這份快照的hash 值記錄到主鏈上。

主鏈的系統(tǒng)合約負(fù)責(zé)記錄側(cè)鏈的世界快照hash, 只有當(dāng)某條側(cè)鏈在特定時(shí)刻的所有委員會(huì)成員的2/3以上的礦工節(jié)點(diǎn)上傳了一樣的世界狀態(tài)hash, 主鏈才會(huì)認(rèn)為這個(gè)世界狀態(tài)的hash值是有效的博敬；這個(gè)可以認(rèn)為是一次近似的對(duì)特定世界狀態(tài)的共識(shí)過(guò)程友浸。

當(dāng)?shù)V工節(jié)點(diǎn)被調(diào)度到某個(gè)側(cè)鏈的時(shí)候，它可以從主鏈獲取目標(biāo)鏈最新的若干個(gè)世界快照的hash值偏窝；當(dāng)?shù)V工節(jié)點(diǎn)從目標(biāo)側(cè)鏈的其他節(jié)點(diǎn)同步世界狀態(tài)文件的時(shí)候收恢，他就知道他接收并恢復(fù)的世界狀態(tài)是否是安全有效的世界狀態(tài)。

主側(cè)鏈通信

既然采用主側(cè)鏈架構(gòu)祭往，主鏈和側(cè)鏈必然是融合一體的伦意。因此要引入鏈間的通信(Inter-Blockchain Communication) 機(jī)制，來(lái)建立他們的聯(lián)系硼补。我們建立了兩種原生基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)支持鏈間通信驮肉。

提供原生的主鏈與側(cè)鏈互相為輕客戶(hù)端的支持，也就是主鏈和側(cè)鏈互相保存了對(duì)方的塊頭信息已骇，能夠互相驗(yàn)證對(duì)方鏈的有效性以及某個(gè)交易確實(shí)在對(duì)方的鏈上發(fā)生且確認(rèn)离钝。

提供基于委員會(huì)投票的通用跨鏈通信機(jī)制，e.g. 當(dāng)側(cè)鏈A 需要同步主鏈的某個(gè)信息的時(shí)候褪储，可以由側(cè)鏈A的委員會(huì)成員在側(cè)鏈A的系統(tǒng)多簽合約發(fā)起對(duì)主鏈某個(gè)信息的投票卵渴，當(dāng)大于2/3的委員會(huì)投票達(dá)成的時(shí)候，即可認(rèn)為主鏈的某個(gè)信息在A(yíng)鏈的到了確認(rèn)鲤竹，并觸發(fā)后續(xù)的操作.可以看到浪读，這個(gè)是一種將通用的預(yù)言機(jī)（Oracle, 將鏈下數(shù)據(jù)上鏈的機(jī)制）運(yùn)用在跨鏈通信的使用實(shí)例。

當(dāng)前版本辛藻，我們啟用了模式a碘橘，也就是基于輕客戶(hù)端模式來(lái)搭建IBC 通道≈。基于這個(gè)IBC 通道痘拆，我們系統(tǒng)原生支持了:

礦工在側(cè)鏈間的調(diào)度信息從主鏈同步到側(cè)鏈；

主鏈的賬號(hào)同步到側(cè)鏈岩榆；

DApp開(kāi)發(fā)者購(gòu)買(mǎi)的資源套餐從主鏈同步到側(cè)鏈错负；

UGAS 可以在主側(cè)鏈同一賬戶(hù)之間流轉(zhuǎn)坟瓢。

接下來(lái)，我們來(lái)討論如何基于輕客戶(hù)端完成信息的同步犹撒。其核心就是在鏈B上證明某交易T在鏈A上發(fā)生了折联，然后將其結(jié)果反映到鏈B上。

圖?5?鏈化未來(lái)輕客戶(hù)端模型

從圖5 可以看出识颊，當(dāng)鏈A的塊頭已經(jīng)同步到鏈B后诚镰，就可以針對(duì)某個(gè)交易T（比如用戶(hù)U轉(zhuǎn)賬到B鏈），提交它的merkle proof 給鏈B來(lái)證明交易T確實(shí)在鏈A發(fā)生了祥款。然后將資產(chǎn)在B鏈反映出來(lái)清笨。這樣就完成了跨鏈轉(zhuǎn)賬。其余的跨鏈同步也是一樣的道理刃跛。

那么新的問(wèn)題來(lái)了抠艾，我們?nèi)绾伪ＷC鏈B得到的塊頭，確實(shí)是鏈A產(chǎn)生的呢桨昙？如圖5检号，在我們的設(shè)計(jì)中，塊頭信息除了常規(guī)的proposer, transaction merkle, previous hash 等等之外蛙酪，還有兩個(gè)optional 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)會(huì)周期性的出現(xiàn)在塊頭里齐苛。

Confirm Point包含了當(dāng)前委員會(huì)成員對(duì)上一塊的有效性的聚合簽名。我們知道桂塞，PoW的塊頭是“自證清白”的凹蜂，也就是只要塊頭里的nonce 值是對(duì)的，那區(qū)塊的鏈接就必然是有效的阁危；但是PoS 是基于委員會(huì)成員的投票的玛痊，有效的委員會(huì)簽名代表了有效的投票，那一種思路是把每輪共識(shí)過(guò)程中委員會(huì)的投票信息都放到塊頭里面去狂打，但是這樣就需要消耗大量的存儲(chǔ)空間（另外一個(gè)難點(diǎn)是要對(duì)哪些投票信息記錄到塊頭里進(jìn)行共識(shí)卿啡，所以只能是下一塊記錄上一塊的投票信息）；我們采用的方法是周期性的選取一個(gè)塊把對(duì)這個(gè)塊的簽名投票信息放到塊頭里菱父；這樣對(duì)于只維護(hù)塊頭的輕客戶(hù)端來(lái)說(shuō)，只有當(dāng)遇到包含Confirm Point 的塊頭的時(shí)候剑逃，才能夠把這之前的塊頭都一起確認(rèn)了浙宜；可見(jiàn)的壞處是跨鏈的塊頭/交易確認(rèn)的延遲受限于Confirm Point的出現(xiàn)頻率，而提高這個(gè)頻率會(huì)有額外的存儲(chǔ)和計(jì)算的開(kāi)銷(xiāo)蛹磺，這個(gè)也算是效率與存儲(chǔ)/計(jì)算資源之間的一種tradeoff粟瞬。

Epoch Point 包含了當(dāng)前所有委員會(huì)成員的全列表；Epoch Point 只有委員會(huì)成員發(fā)生變化的時(shí)候才會(huì)出現(xiàn)在塊頭里萤捆；上面提到了Confirm Point 是當(dāng)前委員會(huì)成員的簽名投票的聚合裙品，但是輕客戶(hù)端既然不維護(hù)目標(biāo)鏈的世界狀態(tài)俗批，它如何知道當(dāng)前有效的委員會(huì)成員是哪些呢？那他就需要從最新的Epoch Point 里面來(lái)拿到全列表了市怎。

綜上所述岁忘，可以看到Confirm point &Epoch point 的設(shè)計(jì)理念就是把PoS 的核心固化在塊頭信息里：誰(shuí)stake了成為了委員會(huì)成員以及委員會(huì)的變化歷史，哪些委員會(huì)成員簽名投票承認(rèn)了塊的有效性;只有當(dāng)輕客戶(hù)端對(duì)接收到的塊頭信息的有效性有足夠的信心的時(shí)候区匠，跨鏈通信的有效性確認(rèn)才成為了可能干像。

5、跨鏈

我們支持非常靈活的跨鏈方案驰弄。

比如以太坊麻汰，比特幣，還有一些基于超級(jí)賬本（Hyperledger）?的聯(lián)盟鏈都可以基于這個(gè)方案戚篙，非常方便的跟鏈化未來(lái)連接起來(lái)五鲫，實(shí)現(xiàn)跨鏈交易。

下面基于我們的一個(gè)聯(lián)盟鏈的案例來(lái)詳細(xì)闡述一下鏈化未來(lái)的跨鏈方案岔擂。

我們假設(shè)有一個(gè)聯(lián)盟鏈位喂，它上面有很多數(shù)據(jù)和交易，是可以對(duì)外公開(kāi)并產(chǎn)生價(jià)值的智亮。聯(lián)盟鏈就可以選擇鏈化未來(lái)作為合作平臺(tái)忆某，公開(kāi)部分?jǐn)?shù)據(jù)和交易。

異構(gòu)鏈跨鏈到鏈化未來(lái)

圖 6 ????異構(gòu)鏈跨鏈

首先阔蛉，我們假設(shè)聯(lián)盟鏈驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證公鑰是已知的弃舒。聯(lián)盟鏈驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)是有限的，并且公鑰作為身份的公開(kāi)信息状原，是應(yīng)該被公開(kāi)的聋呢。因此這個(gè)條件很容易滿(mǎn)足。接下來(lái)需要建立一個(gè)聯(lián)盟鏈到鏈化未來(lái)的轉(zhuǎn)換合約颠区，我們稱(chēng)之為跨鏈合約削锰。這個(gè)合約要做以下三個(gè)功能：

接受聯(lián)盟鏈的塊頭，并按照Hyperledger的協(xié)議驗(yàn)證這個(gè)塊頭的有效性毕莱。

接受聯(lián)盟鏈的交易器贩，并根據(jù)Hyperledger 的協(xié)議驗(yàn)證這個(gè)交易是否有效。

如果被提交的聯(lián)盟鏈的交易是有效的朋截，就根據(jù)跨鏈的協(xié)議將這筆交易反映到鏈化未來(lái)上蛹稍，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)盟鏈到鏈化未來(lái)的跨鏈交易。

當(dāng)然部服，這個(gè)跨鏈合約的部署需要按照鏈化未來(lái)DAPP 的部署方案唆姐，首先購(gòu)買(mǎi)套餐后才能部署成功。

鏈化未來(lái)向外跨鏈

類(lèi)似的廓八，鏈化未來(lái)也可以跨鏈到其他區(qū)塊鏈奉芦。前提是這個(gè)鏈提供了跨鏈的方案赵抢。比如波卡（polkadot）。

下面我們以鏈化未來(lái)跨鏈到波卡（Polkadot）?為例來(lái)說(shuō)明這一過(guò)程声功。首先在波卡（Polkadot）上建立一條平行鏈并記錄當(dāng)前驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的賬號(hào)和公鑰烦却。這條平行鏈需要完成以下功能：

接受鏈化未來(lái)的塊頭，并根據(jù)鏈化未來(lái)協(xié)議如圖 5 所示减噪，驗(yàn)證塊頭的有效性短绸。

接受鏈化未來(lái)的交易，根據(jù)交易筹裕，merkle proof醋闭，以及所在塊的塊頭驗(yàn)證該交易的有效性。

當(dāng)被提交交易被驗(yàn)證有效后朝卒，就根據(jù)跨鏈的協(xié)議將這筆交易反映到波卡（Polkadot）鏈上证逻，完成交易跨鏈。

從以上兩個(gè)案例可以看出抗斤，主流的跨鏈結(jié)束的核心都是相似的囚企，只是根據(jù)不同鏈的特點(diǎn)表現(xiàn)形式有所不同。波卡（Polkadot）采用了平行鏈的形式瑞眼，也就是任何跨鏈需求龙宏，或者業(yè)務(wù)需求需要去建立一條平行鏈，將業(yè)務(wù)邏輯以為一個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)在平行鏈上伤疙，這顯然是一種非常重資產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)方式银酗，而鏈化未來(lái)采用了合約層跨鏈，跨鏈合約的資源套餐可以根據(jù)需求靈活調(diào)整徒像，是一種更輕量級(jí)的解決方案黍特。

以上介紹最基本的跨鏈方案，在此基礎(chǔ)上還有很多跨鏈的變種方案锯蛀，比如將驗(yàn)證部分從跨鏈合約/平行鏈中剝離出來(lái)灭衷，跨鏈合約/平行鏈只提供鏈上資產(chǎn)抵押和管理。這里就不一一列舉了旁涤。

6翔曲、該領(lǐng)域面臨的問(wèn)題及發(fā)展方向 –?技術(shù)創(chuàng)新路線(xiàn)

這個(gè)領(lǐng)域未來(lái)的創(chuàng)新方向主要集中在跨鏈/分片技術(shù)的發(fā)展，如何實(shí)現(xiàn)高效隨機(jī)的選取側(cè)鏈/分片/平行鏈的驗(yàn)證者（委員會(huì)成員）是提高資源安全擴(kuò)容的關(guān)鍵劈愚。在這方面部默，除了上述介紹的鏈化未來(lái)的研究，業(yè)界知名的波卡（Polkadot）造虎，以太坊2.0也都有各自的解決方案。他們的愿景更宏大帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)和限制也更大纷闺。

波卡（Polkadot）主打的共享安全策略算凿，本質(zhì)就是用有限的驗(yàn)證者為多條平行鏈做驗(yàn)證工作份蝴，它們期望驗(yàn)證者可以在不同平行鏈之間瞬間切換，這就要求驗(yàn)證者可以無(wú)狀態(tài)的驗(yàn)證平行鏈的交易氓轰。收集人需要?jiǎng)?chuàng)建未打包區(qū)塊婚夫，并提供零知識(shí)證明給驗(yàn)證人，來(lái)輔助驗(yàn)證人無(wú)狀態(tài)驗(yàn)證交易署鸡。并且其安全性強(qiáng)烈依賴(lài)釣魚(yú)人的審計(jì)案糙。這里面又涉及到不同角色間利益合理分配問(wèn)題，可能帶來(lái)的審計(jì)的有效性問(wèn)題靴庆。

以太坊2.0 serenity时捌，同樣將依賴(lài)無(wú)狀態(tài)客戶(hù)端來(lái)輔助隨機(jī)選取驗(yàn)證者，驗(yàn)證者被隨機(jī)分配到某個(gè)shard炉抒，需要在前瞻期間下載保存根狀態(tài)奢讨。交易發(fā)送者需要提供見(jiàn)證數(shù)據(jù)，以此來(lái)驗(yàn)證交易對(duì)賬戶(hù)產(chǎn)生影響的“前狀態(tài)”（pre-state）焰薄，并提供足夠的信息來(lái)計(jì)算交易執(zhí)行后的“后狀態(tài)根”（post-state root）拿诸。

兩大項(xiàng)目都依賴(lài)無(wú)狀態(tài)范式（stateless paradigm），如何植入到區(qū)塊的生產(chǎn)和驗(yàn)證過(guò)程中塞茅，是研究的重點(diǎn)亩码。至今，兩個(gè)項(xiàng)目跨鏈/分片的核心功能仍在開(kāi)發(fā)中野瘦，可見(jiàn)其工程的復(fù)雜性描沟。在瞬息萬(wàn)變的互聯(lián)網(wǎng)/區(qū)塊鏈領(lǐng)域，若不是這兩個(gè)項(xiàng)目深厚的背景缅刽，很難相信市場(chǎng)能給予如此的耐心啊掏。因此解決方案的選擇要根據(jù)項(xiàng)目自身特點(diǎn)，在開(kāi)發(fā)效率和設(shè)計(jì)完備性上做出取舍衰猛。鏈化未來(lái)采用敏捷迭代開(kāi)放迟蜜，在當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的跨鏈架構(gòu)上，也將考慮加入無(wú)狀態(tài)范式啡省，在一定場(chǎng)景下提高多鏈的管理效率娜睛。