什麼是側鏈?
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什麼是側鏈?

什麼是側鏈?

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發佈時間 Dec 11, 2023更新時間 Mar 19, 2024
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摘要

  • 側鏈是獨立的區塊鏈,透過雙向橋接與主區塊鏈相連,使得資產能在其間流通。

  • 側鏈能夠獨立運作,具備獨特的共識機制和區塊參數,有助於高效處理交易並為特定目的進行客製化。

  • 側鏈提供了可擴展性、靈活性和與以太坊虛擬機 (EVM) 的相容性,但也伴隨著一些代價,包括可能對去中心化帶來挑戰,以及對嚴格安全措施的需求。

前言

在區塊鏈技術領域,對於可擴展性和效率不斷增長的需求,推動了創新解決方案的出現,側鏈就是應運而生的其中一項概念。 

側鏈的最初概念,於 2014 年 10 月出現在一篇名為「以掛勾側鏈實現區塊鏈創新」的論文中。該論文是由 Adam Back 與其他密碼學家和比特幣開發者,包括 Matt Corallo、Luke Dashjr、Andrew Poelstra 和 Pieter Wuille 合作發表。

不過,側鏈究竟是什麼,它又如何促進區塊鏈生態系的發展呢?

側鏈的定義

側鏈本質上是與主區塊鏈 (也稱為主鏈) 彼此獨立運行的平行區塊鏈。這種連接通常是透過雙向橋接建立,讓主鏈與側鏈之間的數位資產或代幣可以無縫轉移。

側鏈如何運作?

側鏈的獨特之處在於其自主性。與主鏈不同,側鏈能夠靈活採用為其特定目的量身打造的獨特共識演算法和區塊參數。此種自由讓側鏈能夠高效處理交易,提供更快的確認時間和較低廉的手續費等優勢。

側鏈上的共識演算法,包括權威證明 (PoA) 與委託權益證明 (DPoS) 等,皆各有不同。側鏈網路中的驗證人在驗證交易、生成區塊以及確保鏈的整體安全方面,扮演極為重要的角色。

此外,就區塊參數而言,側鏈通常與主鏈有所不同。雖然主區塊鏈對區塊時間和大小設有限制,但側鏈可以調整這些參數,實現更高的流通量。然而這亦有其代價,因為更寬鬆的區塊參數可能會依賴較少數量的強大節點,進而損及去中心化的特性。

以太坊虛擬機 (EVM) 相容性

某些側鏈值得注意的特點,是具有以太坊虛擬機 (EVM) 的相容性。這種相容性使得側鏈能夠執行使用 Solidity 等語言編寫的智能合約,為開發者提供了熟悉的環境。基本上,如果側鏈可相容於 EVM,它就能夠無縫運行去中心化應用程式 (DApp),並執行為以太坊區塊鏈設計的智能合約。

側鏈的優點及缺點

與任何技術創新一樣,側鏈有其優勢和限制。讓我們探索一下側鏈的一些優點和缺點。

優點

  • 擴展性:側鏈將一部分交易處理工作由主鏈上卸載,提供了可擴展的解決方案,減少擁擠,提高性能。

  • 靈活性:側鏈的自主性使其能對不同的共識機制和參數進行試驗,促進創新和客製化。

  • EVM 相容性:與 EVM 相容的側鏈為開發者提供了無縫過渡,使其能夠在側鏈上部署現有的以太坊智能合約。

缺點

  • 犧牲去中心化:要在側鏈上實現高流通量,通常某種程度上會犧牲去中心化。這可能導致少數驗證節點的權力集中,可能對鏈的安全性造成潛在影響。

  • 安全問題:側鏈需自行負責安全問題。雖然側鏈出現安全問題不會直接影響主鏈,但這種獨立性可能會增加更多安全風險。

  • 複雜性:實施和維護側鏈需要大量努力和資源。初始設定的複雜性和持續維護的需求,可能對側鏈的採用產生挑戰。

側鏈項目的案例

多個項目已經採用側鏈的概念,各自提供獨特功能,滿足了區塊鏈生態系中的特定需求。其中某些值得注意的案例包括:

1. Polygon:Polygon 使用以太坊等離子體 (Plasma) 框架,混合運用多個側鏈來增強以太坊的可擴展性。其目標是為去中心化應用程式 (DApp) 提供快速、低成本的交易。

2. SKALE:SKALE 利用彈性側鏈,為開發者提供高性能和可擴展性的去中心化應用程式平台。專注於提供開發者友好的環境。

3. Gnosis:Gnosis Chain 利用 xDai 側鏈促進快速穩定的交易。它著重於易用性,常被選擇用於需要快速且經濟實惠交易的應用程式。

4. Loom Network:Loom Network 專注於在區塊鏈上創建可擴展的遊戲和社交應用程式。它使用 DPoS (委託權益證明) 作為共識機制,實現高流通量。

總結

在不斷演進的區塊鏈技術領域中,側鏈具有解決可擴展性挑戰的前景,因而脫穎而出。側鏈能夠獨立運作,並具有以太坊虛擬機 (EVM) 相容性和橋接等功能,為多樣化的應用程式和使用案例開啟了大量可能性。

然而,用戶和開發者必須仔細權衡各種折衷,考量去中心化、安全性和實施複雜性等因素。隨著區塊鏈領域不斷成熟,側鏈在塑造更具擴展性和多功能生態系中的角色,可能會變得越來越重要。

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