技术视点 | 如何解决目前所有跨链方案面临的问题和挑战?_TER:Altered State Token

题记:区块链作为一种分布式账本技术,可以被应用在金融、健康医疗、供应链、资产管理等诸多领域,但是受吞吐量、网络孤立性、伸缩性等因素的制约,目前的区块链项目并不能很好的服务于商业应用。在区块链所面临的诸多问题中,网络孤立性阻碍了不同区块链之间的协同操作,极大程度的限制了区块链的发挥空间。

一、引言

在前面的技术视点文章中,我们详细介绍了本体跨链的六大模块的具体设计和实现,相信大家对本体跨链技术有了一个基本的了解。

图|网络

这次我们主要介绍

发改委等九部门:推动可再生能源与区块链等新兴技术深度融合:6月1日消息,国家发改委等九部门印发《“十四五”可再生能源发展规划》。其中提出,培育可再生能源发展新模式新业态。推动可再生能源智慧化发展。推动可再生能源与人工智能、物联网、区块链等新兴技术深度融合,发展智能化、联网化、共享化的可再生能源生产和消费新模式。推广新能源云平台应用,汇聚能源全产业链信息,推动能源领域数字经济发展。

推动可再生能源与电动汽车融合发展。利用大数据和智能控制等新技术,将波动性可再生能源与电动汽车充放电互动匹配,实现车电互联。采用现代信息技术与智能管理技术,整合分散的电动汽车充电设施,通过电力市场交易等促进可再生能源与电动汽车互动发展。(国家发改委)[2022/6/1 3:55:18]

目前所有的跨链方案所面临的问题和挑战,以及为了应对这些问题和挑战给出的进一步改进和优化方案。

动态 | 印尼商品期货交易监管局邀请IOST出任印尼区块链技术咨询顾问:12月12日,印度尼西亚商品与期货交易监管局(BAPPEBTI)的四名代表,包括行政部主管、交易监控部主管、数据和信息技术开发部主管从雅加达抵达北京,参观了IOST北京办事处,并与IOST进行了交流分享,双方就IOST项目基本情况、政企合作情况以及印尼区块链行业现状等方面进行了友好的交流。最后,BAPPEBTI代表印尼政府对IOST发出了邀请,希望IOST可以出任印尼政府的区块链技术咨询顾问,为印尼政府进行资产通证化提供技术咨询。[2019/12/13]

二、

侧链作恶

跨链交互中涉及到的一个重要安全问题就是如何防止侧链验证人集体作恶,即

金色晨讯 | 长三角区域一体化发展规划纲要印发 加强区块链等新技术研发应用:1.海南省副省长王路:希望可以将海南打造成为数字资产交易示范中心。

2.欧科集团将在三亚成立区块链离岸数字资产交易实验室。

3.长三角区域一体化发展规划纲要:加强区块链等新技术研发应用。

4.李启威:MimbleWimble目前不兼容闪电网络 开发人员正研究使两者兼容的方法。

5.海南省区块链协会发布《海南区块链技术创新应用倡议书》。

6.欧洲央行(ECB)执行董事:欧洲央行和其他央行正在研究数字货币其中的利弊。

7.以太坊开发者Virgil Griffith因向朝鲜传授区块链课程和使用加密货币而被捕。

8.莱特币减半之后,算力暴跌70%至年内低点。[2019/12/2]

侧链作恶。

动态 | IBM、软银集团与TBCASoft宣布合作 运用区块链技术实现电信业转型:昨日,区块链平台TBCASoft、IBM和软银集团宣布合作,共同运用跨运营商的区块链技术实现电信行业转型。TBCASoft与IBM联合成立了一个运营商区块链研究小组(CBSG),CBSG计划首先推出的应用是跨运营商支付系统(CCPS),而软银将是第一家采用CCPS的运营商。(cointelegraph)[2019/10/23]

在Cosmos中侧链是自治的系统,侧链验证人的选举由侧链自己决定;而在Polkadot中,侧链验证人的管理由Polkadot主链决定。无论是自治的验证人选举还是统一的验证人选举,都会面临一个根本性的问题——

这些侧链验证人都不一定可靠。若跨链交互的中任意一种或多种资产实际价值大于验证人抵押的实际价值,验证人会有足够的动力去作恶。

例如:

某个dApp的开发者同时在主链和侧链上部署了智能合约,希望进行跨链的资产交互。当该dApp的用户将一部分资产转移到侧链后,如果这部分资产的实际价值大于侧链在主链上抵押资产的实际价值,那么恶意的侧链可以直接将这部分的资产转移到自己的名下,最终转移到主链上并在交易所卖掉了这部分的资产。

当然,侧链验证人在主链抵押的保证金会赔付用户的部分损失。但是如果侧链验证人在主链上抵押资产的实际价值小于这部分用户资产的实际价值,恶意的侧链验证人会有动力采取集体作恶的方式来获益。

作恶方式

现有的跨链方案中大都采用

?MerkleTree?证明的方式,即侧链会在每一个区块中生成当前区块中所有交易产生状态的StateRoot,侧链验证人会对该StateRoot?进行签名。当有跨链交易发生时,通过验证该StateRoot即可验证跨链状态的合法性。

若侧链验证人发现用户跨链交互的资产实际价值大于这些验证人抵押资产的实际价值,那么侧链验证人可以基于当前区块伪造一个StateRoot,即无视当前区块的执行结果,强行构造一个对自己有利的StateRoot,从而窃取用户锁定在主链上的资产。

三、如何解决侧链作恶

我们可以设置一个

挑战期,在挑战期内可以分为如下几个步骤进行作恶举证:

(1)是否能提交作恶的区块;

(2)是否能提供作恶的交易的前一个状态;

(3)是否能提供作恶的智能合约;

(4)是否在对应虚拟机中运行生成的StatesRoot是否与当前区块的StateRoot一致。

验证人作恶是通过集体在当前区块构造虚假的StateRoot,但区块中的交易因为无法伪造用户签名并不能被改变。因此,针对验证人作恶的情况,我们提出一个解决该问题的设想。

在挑战期内,若发现某一笔交易作恶,可以通过作恶区块、作恶区块中的交易、作恶区块中交易的前一个状态、作恶智能合约去对应的虚拟机中运行结果,并比较运行产生的StateRoot与提交作恶区块中的StateRoot是否一致,从而验证该StateRoot是否合法。

图|网络

同时,不管是否有跨链交易的发生,Relayer都会实时监听侧链的情况,若监听到当前区块头的StateRoot与实际运行StateRoot的不符,可立即提交该证明到主链中,举证侧链的恶意行为,并获得侧链验证人抵押在主链中相应的激励。

可以看到,目前该方案也存在进一步优化的空间。其验证过程稍显复杂,特别是对于异构链而言;另外,挑战期的存在对用户也不是足够的友好。因此,本体会在该方案的基础上继续研究其它更可行、更高效的解决方案。

四、后记

在这一系列关于跨链的技术视点文章中,我们给大家带来了关于跨链设计的相关具体细节。目前,本体提供了详细的跨链使用教程和多链开发手册,希望广大技术爱好者来体验本体跨链测试网络。

多链开发手册

https://github.com/siovanus/documentation/blob/master/multichain/Testnet_Dev_Manual.md

跨链使用教程:

https://github.com/siovanus/documentation/blob/master/multichain/Tutorial_Case.md

来源:本体

郑重声明: 本文版权归原作者所有, 转载文章仅为传播更多信息之目的, 如作者信息标记有误, 请第一时间联系我们修改或删除, 多谢。

金智博客

[0:15ms0-5:687ms