Кроссчейн — мосты между блокчейнами

Еще на заре развития блокчейнов  предполагалось, что они смогут обеспечить «решение проблем, подходящее для всех». То есть все транзакции, смарт-контракты или что-либо еще должны были выполняться в рамках одной цепи блоков. Однако сейчас очевидно, что такая система не так практична, особенно когда существуют ограничения в плане масштабируемости и инноваций внутри экосистем отдельных проектов. В таком случае на помощь приходит кроссчейн — «мосты» между отдельными блокчейнами.

Что такое кроссчейн?

Чтобы лучше понять главный принцип этого явления, рассмотрим следующий пример: в каждой стране есть свое законное платежное средство. Доллары США нельзя использовать в Китае, а юани — в Америке. То есть валютные системы независимы друг от друга, так же независимы и разные экосистемы блокчейнов. Без кроссчейна BTC нельзя перевести в ETH напрямую, так как между этими активами нет функциональной совместимости.

Функциональная совместимость между двумя или более совершенно разными системами дает им возможность напрямую взаимодействовать друг с другом и обмениваться информацией. В традиционной финансовой системе проблема несовместимости валютных систем разных стран решается автоматической конвертацией валют. Например, вы можете использовать свою кредитную карту и оплачивать товары и услуги независимо от того, какую валюту принимает магазин. Если вы путешествуете за границу с картой, выпущенной вашим банком, вы знаете, что она принимается везде, независимо от местной валюты. В экосистеме блокчейнов совместимость — это когда все те же две системы блокчейнов могут «общаться» друг с другом и обмениваться информацией.

Успех технологии блокчейн будет зависеть от того, как различные сети блокчейнов могут взаимодействовать и интегрироваться. По этой причине функциональная совместимость между блокчейнами — это концепция, с помощью которой можно окончательно избавиться от посредников или третьих лиц, которые являются синонимом централизованных систем. Таким образом, способность различных децентрализованных сетей взаимодействовать друг с другом без посредников должна иметь большое значение для создания полностью децентрализованной сферы внутри крипторынка.

Формы взаимодействия между блокчейнами

Для решения проблемы отсутствия взаимодействия уже существует множество решений, но они скованы всевозможными ограничениями и низкой эффективностью. Предлагаем рассмотреть существующие решения.

Централизованное взаимодействие

Многие сторонние централизованные решения позволяют конвертировать криптовалюту, чтобы пользователь тут же мог оплачивать товары или услуги, но в таком случае проблема централизации экосистемы остается нерешенной. Ярким примером такого решения может послужить Binance Card от одноименной криптовалютной биржи. По сути, пользователь может почти мгновенно конвертировать криптовалюты в фиат прямо у прилавка магазина, но без поддержки Binance эта система не будет работать.

Атомарные свопы

Атомарные свопы — это своего рода механизм обмена ценностями между цепочками, где пользователи могут конвертировать свои криптовалюты в одноранговой среде. Атомарный своп использует набор контрактов, называемых хешированными контрактами TimeLock, или коротко HTLC. Эти HTLC помогают перемещать ценность между разными сетями. При атомарных свопах в обеих сетях не происходит фактического межсетевого взаимодействия, а две стороны соглашаются совершить транзакцию, которая будет перемещать стоимость по сети через контракт с временной привязкой.

Однако есть одно большое ограничение с атомарными свопами: обе сети блокчейнов должны иметь один и тот же алгоритм хеширования и поддерживать выполнение контрактов HTLC. Сейчас несколько блокчейнов используют один и тот же алгоритм хеширования, но большинство из них — нет.

Wrapped Bitcoin (WBTC)

Wrapped Bitcoin (WBTC) — еще один особый вид смарт-контрактов, который обеспечивает межсетевое взаимодействие между Биткоином и сетью Ethereum. WBTC — это токен стандарта ERC-20, привязанный к BTC в соотношении 1: 1. В контракте WBTC задействован сторонний хранитель, который хранит ваши BTC и выпускает определенное количество токенов WBTC. Чтобы выкупить свои BTC, в WBTC Factory есть функция под названием «сжигание», которая сигнализирует о том, что продавец хочет «освободить» BTC.

Тем не менее, у контракта WBTC есть две большие проблемы. Первая заключается в том, что он ограничен только Биткоином и Эфириумом, а вторая — проект все еще полагается на сторонних хранителей, что по сути является централизованным аспектом. Здесь важно отметить, что для получения WBTC хранитель или продавец выполняет проверку личности с помощью процедур KYC и AML.

Проекты, сфокусированные на взаимодействии блокчейнов

Cosmos

Cosmos стремится стать «Интернетом блокчейнов», обеспечивая согласованное взаимодействие между различными цепочками блоков. В основе сети Cosmos лежит ядро ​​Tendermint и алгоритм консенсуса Proof-of-Stake. Чтобы достичь взаимодействия между блокчейнами, в Cosmos реализован протокол Inter Blockchain Communication ( IBC). Блокчейн Cosmos построен на основе Tendermint Core и состоит из двух частей:

• Хаб — это центральный блокчейн Cosmos, построенный на основе ядра Tendermint;
• Зоны — это автономные цепочки блоков, подключенные к хабу.

Независимые зоны могут быть запущены и подключены к любой внешней сети блокчейнов, такой как EOS или Ethereum. Все коммуникации между хабами и зонами происходят через общий протокол IBC. Как и хабы, зоны также построены на основе протокола Tendermint и так же просты в использовании для разработчиков, как запуск токена стандарта ERC-20.

Сам факт наличия зон связан с тем, что каждый блокчейн «говорит на своем языке», и эти зоны действуют как мост для связи между несовместимыми внешними блокчейнами. Это означает, что для каждой внешней цепочки блоков требуется отдельная зона для подключения к хабу. Хаб также действует как децентрализованная биржа, и все токены или монеты конвертируются с помощью атомарных свопов, что обеспечивает огромную ликвидность в сети. Для достижения консенсуса блокчейн Cosmos использует нативные токены ATOM, которые служат залогом для всех узлов, участвующих в консенсусе PoS. Если какой-либо узел PoS подозревается в злонамеренной активности, его токены ATOM в стейкинге сжигаются, а сам узел удаляется из сети.

Fusion

Fusion является одной из наиболее многообещающих платформ для кроссчейн-взаимодействия, специально созданной для предоставления услуг в сфере DeFi. Основатели стартапа создали набор различных продуктов, которые предлагают функциональную совместимость в полном смысле этого слова. В экосистеме Fusion также есть набор связанных с финансами API-интерфейсов, которые позволяют разработчикам создавать собственные приложения для взаимодействия с разными блокчейнами. Эта функция сделает возможным следующее поколение финансовых инноваций.

Fusion использует новый вид механизма консенсуса, называемый Ticketed Proof of Stake (TPoS). Среднее время блока в Fusion составляет около 15 секунд, в то время как сеть может обрабатывать от 2500 до 3000 транзакций в секунду. Проект использует свою запатентованную технологию под названием Distributed Control Rights Management ( DCRM). DCRM — это распределенное хранилище приватных ключей в сети узлов с использованием сегментирования. В традиционной модели хранения ключи хранятся на централизованном сервере, что увеличивает вероятность их взлома. Однако благодаря DCRM секретные комбинации пользователей разделены на шарды и хранятся на децентрализованной основе, что делает их практически неуязвимыми для атак извне.

Polkadot

Polkadot — это сеть, которая соединяет различные блокчейны через свою единую платформу. На более высоком уровне Polkadotпохож на Cosmos — внутри него реализована основная цепочка Relay Chain, соединяющеяся с различными блокчейнами через Bridge Chain.

Главные составляющие сети Polkadot:

• Relay chain — основная цепочка блоков Polkadot. Она соединяет все независимые блокчейны в экосистеме;
• Parachain — «параллельные блокчейны», которые построены на уровне Polkadot и работают параллельно, как и зоны в сети Cosmos;
• Bridge Chain — это блокчейны, которые соединяют внешние сети блокчейнов, такие как Ethereum, с основной Relay Chain;
• Валидаторы — это узлы для подтверждения блоков и поддержания консенсуса.

Хотя Polkadot во многом похож на Cosmos, проект имеет другой механизм консенсуса и обеспечивает большую функциональную совместимость и межсетевое взаимодействие за счет введения отдельной Bridge Chain. Процесс накопления и проверки транзакций также выполняется отдельно, что означает большую скорость и эффективность. Сеть Polkadot подкреплена нативным токеном DOT, который используется для управления и оплаты комиссий.

Выводы

Проблема межсетевого взаимодействия криптопроектов не может быть решена с помощью только одной платформы, и в будущем мы увидим множество новых стартапов в этой сфере. Здоровая конкуренция и децентрализация между ними обеспечат выгодное развитие кроссчейнов, а также сделают многие цифровые активы очень гибкими в своем применении.