首次公开分享——阿希链平台核心跨链技术

行业报道linjm12272018-06-05 12:54:46  阅读 -评论 0

阿希链跨链技术发布会上,阿希链高级工程师梁培利作为跨链技术的核心研发人员,在现场分享了阿希跨链技术的实现原理和优势、特色之处。此次发布会是阿希跨链技术落地后的首次公开分享,也是团队首次对外输出阿希关于跨链的一些思考和看法,向行业公开展示了阿希的技术实力,意义深远。

以下是梁培利的演讲文字实录,分享给所有阿希的粉丝们,欢迎收藏。

大家好,我是阿希的工程师梁培利,深度参与了这次阿希的跨链实现,在这里,我想和大家分享一下阿希的跨链实现机制。

一、跨链技术的探索

现如今区块链所面临的诸多问题中,区块链之间彼此隔离是区块链技术普及的一个重大阻碍。跨链技术作为区块链之间通信的一个桥梁,无论是对于公有链还是私有链来说,都是实现价值互联网的关键,其必要性早已成为大家的共识。既然跨链必须做,那如何做、怎么实现,就成为目前很多项目和学者探索的问题。

2016年9月份,以太坊的创始人 Vitalik 在一份给R3提供的跨链技术报告里提出了三种跨链的方案: 公证人模式、侧链中继模式以及哈希锁定模式。后续很多项目的思路延续和扩展了Vitalik的方案,比如使用公证人机制的Interledger,使用中继方案的Polkadot和Cosmos等。那么阿希在做跨链这件事的时候,都有哪些思考呢?

二、阿希对于跨链的思考

首先,在现阶段还没有一个大家公认的通用跨链协议的情况下,不要指望自己设计一个新的跨链协议然后让大家来配合你。比如,你设计了一个新的跨链协议,然后找比特币的核心开发组,你和他们说"我这个协议不错,咱们都按照这个来吧,可以实现跨链互通",这种情况下他们是不可能配合你的。目前有很多项目基于这个思路在做跨链,我们认为这种思路只

具有理论上的可行性,无法真正落地。

其次,做跨链要考虑可扩展性。阿希要做的是一个更加通用的跨链方案,而不仅仅是面向类比特币的资产。我们在实现了和比特币及其分叉币的跨链以后,还会继续实现和以太坊以及ERC20等各种资产的跨链。因此在开始设计跨链方案时,我们就需要考虑去做一个更加通用的跨链方案。这样,在以后实现和其他资产跨链的时候,阿希链的底层可以兼容,不需要做很大的更改。

最后,阿希是一个主网上线近两年的主链,各方面的组件也都已经很成熟。在实现跨链这种级别的功能时,就需要在各个方面考虑和现有主链的兼容,比如共识机制做哪些更改、账户体系里添加对跨链资产的支持以及跨链资产如何流转和使用等。

三、阿希如何实现跨链?

为了实现跨链,我们对阿希链做了哪些改进呢?

首先,我们在主链上添加了一个提案系统。这个提案系统是社区治理的一部分,它的正常运转基于社区成员的深度参与。

所有社区成员都可以根据自己的想法发起一个新提案,这个新提案可以被所有的社区成员看到。基于DPOS机制选举出来的101个见证人可以和提案的发起者以及社区成员进行讨论并表决。如果这个提案人可以收集到足够多的见证人投票,那这个提案就会通过并且进入实施阶段;如果这个提案没有通过,那就会过期。提案发起人可以根据社区意见重新发起。

提案系统充分利用了阿希链的共识机制,这是一个去中心化的集体决策机制。

跨链网关就是经由提案系统选举出来的一个由多节点共同维护的中继网络和多签名账户。这些节点各自维护着其他主链的全节点和阿希链的全节点。跨链资产到阿希链的充值、提现等流程都是由这些节点来完成。链外资产从原来的主链进入网关以后,会在原来的链上锁定。同时阿希链会解锁对应的等值资产,可以在阿希链上流通。用户也可以随时将资产从阿希链转移回原来的主链。简单来讲,这是一种通过多签名联盟实现的资产双向锚定的方案。

为了支持提案系统和跨链网关的实现,我们对阿希链的数据层和合约层做了较大的改造,在数据层引入了对网关节点、跨链资产以及提案系统的支持,在合约层,我们增加了提案和网关的合约。针对跨链资产转移中的每一个流程,用户和网关都是调用对应的主链合约,完成阿希链和其他主链的资产的转移。

关于账户同步算法方面,因为不同区块链使用的用户模型可能是不一样的,比如比特币使用的是UTXO,阿希链使用的是账户余额模型,所以我们在处理账户同步时就需要考虑到这一点。比特币上的交易同步到阿希链上的确认时间账户导入等我们都提供了灵活的策略,比如针对不同数量的交易提供不同的确认时间等。

安全性是跨链实现里至关重要的一部分,每个用户都希望自己的资产在进行跨链转移时不会面临风险。关于这一点,我们也进行了多方面的设计,除了在选举网关节点时利用了阿希链的DPOS以外,网关节点的个数、信用以及抵押等方面我们也都进行了相应的设计。

四、演示:链资产交换过程

接下来我们以比特币为例,演示比特币和阿希链的跨链资产交换过程。

在比特币的跨链网关通过提案系统的投票并上线以后,用户就可以利用这个网关来完成比特币和阿希链的资产交换了。用户首先需要在阿希链上完成一个开户的动作,新开的账户由跨链网关来维护,然后用户可以对这个账户进行充值。充值完成后,跨链网关会调用相关的合约,在阿希链上为这个用户发行一笔等值的比特币资产。那这笔资产就可以在阿希链上流通了。用户也可以随时把比特币从阿希链提回到自己在比特币上的地址。

这整个过程,给比特币、给阿希链都带来了什么好处呢?

一、提高了比特币的转账效率。大家都知道比特币系统的TPS和转账时间都是非常低效的。比特币转移到阿希链上以后,基于阿希链的DPOS+PBFT算法,区块每10秒种确认一次,每秒的TPS可以上千,手续费也只需要0.1个阿希币

二、扩展了比特币的使用场景。阿希链是一个区块链应用开发平台,基于阿希链提供的开发工具和接口、企业或者开发者可以很容易的开发出符合自己业务场景的应用。通过跨链转移过来的比特币也可以用于阿希链生态里的所有应用。而对这些应用开发者来说,他们也可以在应用内导入这些优质的链外资产使用。

最最重要的是,我今天讲的这些内容,不是停留在纸面上的方案,而是我们已经实现的功能。目前你只要拥有比特币测试网的测试币,就可以体验我们的跨链功能。我们的新版客户端已经发布测试,这里给大家简单展示下我们新版客户端的界面。

这个是提案发起以后的投票情况。

这个是网关详情。

这个是账户首页。

这些是阿希客户端的部分界面。

今天这个发布会只是我们阿希链在跨链方面卖迈出的第一步。我们会继续努力,把阿希链的多链多资产的生态继续往前推进,谢谢大家。



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