Web3, блокчейните, криптовалутите и децентрализираните финанси се сблъскват с един огромен проблем, който пречи на масовото приемане - лекотата на употреба. Състоянието на свързаност в индустрията е фрагментирано в най-добрия случай. В зората на това движение, разработчиците започнаха работа без да обмислят как всички тези нови блокчейни ще работят заедно.
В момента, милиони участници в индустрията са блокирани в една блокчейн мрежа. Бързо стана ясно, че трябва да създадем междуверижно екосистема, задвижвана от взаимодействието в блокчейн технологиите.
В тази статия разглеждаме междуверижната взаимодействие, какво представлява, защо ни е необходима, как работи и няколко примера за приложение.
Какво представлява междуверижната интероперабилност?
Междуверижната взаимодействие се отнася до способността на различни блокчейн мрежи да комуникират и взаимодействат помежду си. Мислете за това като за интернет: различни уебсайтове и услуги могат да взаимодействат безпроблемно, независимо от използваните основни технологии или платформи. В контекста на блокчейните, взаимодействието позволява преноса на данни, активи и информация между различни блокчейн мрежи без необходимостта от централизиран посредник.
Защо са ни необходими протоколи за междуверижна взаимодействие?
Взаимодействието е от съществено значение за блокчейн екосистемата, тъй като то решава проблема с фрагментацията. В момента съществуват много блокчейн мрежи, всяка със своите особености, токени и приложения. Без взаимодействие, тези мрежи функционират в изолация, което ограничава техния потенциал.
Например, ако имате токени в една блокчейн мрежа и искате да използвате услуга в друга, интероперабилността ви позволява да го направите без да конвертирате токените в централна борса, което намалява таксите и увеличава ефективността.
Актуални предизвикателства за решенията за интероперабилност на блокчейн
Въпреки потенциала си, постигането на междуверижна взаимодействие е предизвикателство. Ето някои от основните препятствия:
Липса на стандартизация
Различните блокчейни имат различни протоколи, механизми за консенсус и структури на данни. Това разнообразие затруднява създаването на универсално решение за взаимодействие.
Сигурностни проблеми
Осигуряването на сигурна комуникация между блокчейните е сложно. Проблеми с доверието възникват, защото уязвимост в една верига може да застраши други, с които тя взаимодейства.
Мащабируемост и производителност
Решенията за взаимодействие трябва да обработват високите обеми на транзакции и различните скорости на различните блокчейни. Осигуряването на бързи и ефективни трансгранични транзакции е значително предизвикателство.
Сложно изпълнение
Разработването и внедряването на решения за взаимодействие изисква значителни технически умения и ресурси. Сложността на тези системи може да забави приемането и развитието им.

Основни проекти, фокусирани върху междуверижната съвместимост
Няколко проекта са в авангарда на разработването на решения за междуверижна взаимодействие. Нека разгледаме някои от водещите:
Polkadot
Polkadot е блокчейн протокол от ново поколение, създаден да позволи на множество блокчейни да работят заедно безпроблемно. Той предлага уникална мултичейн архитектура, състояща се от централен Релеен Ланец и множество парачейни. Релееният Ланец осигурява обща сигурност, консенсус и междучейнова взаимодействие, докато парачейните могат да имат своя специфична логика и оптимизации.
Polkadot използва хибридна модел на консенсус, комбинирайки GRANDPA (за окончателност) и BABE (за производство на блокове), което гарантира висока пропускателна способност и здрава сигурност. Тази архитектура позволява на Polkadot да се мащабира по-ефективно от традиционните блокчейни, тъй като множество парачейни могат да обработват транзакции едновременно.
Приложения на Polkadot
- Междуверижно комуникиране
- Децентрализирани финансови (DeFi) приложения
- Управление на идентичността и удостоверенията
- Прозрачност на веригата за доставки
- Игрови и NFT екосистеми
Космос
Cosmos is a decentralized network of independent, parallel blockchains, each powered by BFT consensus algorithms like Tendermint. Its goal is to create an "Internet of Blockchains" by enabling interoperability among distinct blockchains. The network employs the Inter-Blockchain Communication (IBC) protocol to facilitate communication and asset transfers between chains.
Cosmos Hub, първият блокчейн в мрежата, действа като посредник за други вериги, осигурявайки споделена сигурност и децентрализирано управление. Освен това, Cosmos SDK, модулен фреймуърк, позволява на разработчиците бързо да създават персонализирани блокчейни, адаптирани към конкретни случаи на употреба.
Космос Приложения
- Крос-чейн DeFi платформи
- Децентрализирани борси
- Игрални екосистеми
- Управление на веригата за доставки
- Интеграция на данни в здравеопазването
Wanchain
Wanchain is a blockchain platform designed to facilitate interoperability between different blockchain networks. It aims to create a distributed "bank" that enables the seamless transfer of digital assets across diverse blockchains. Using a unique cross-chain mechanism involving secure multiparty computation and threshold key sharing, Wanchain ensures the integrity and security of asset transfers.
Платформата Proof of Stake (PoS) с Galaxy Consensus подобрява сигурността на мрежата и скоростта на транзакциите. Освен това, тя поддържа разработката на децентрализирани приложения (dApps) чрез обширен набор от инструменти за разработчици и API-та.
Приложения на Wanchain
- Трансфери на активи между вериги
- Децентрализирани финансови (DeFi) платформи
- Кросчейн умни договори
- Финансиране на веригата за доставки
- Цифрова идентификация
Куант
Quant is a cross-chain blockchain platform designed to enable interoperability between various blockchain networks through its Overledger operating system. Overledger connects different blockchains and legacy systems, allowing them to communicate and share data seamlessly without requiring any changes to the underlying blockchain protocols. Leveraging the power of its unique multi-chain technology, Quant creates a decentralized network of networks, ensuring high security and scalability. Additionally, it supports the development of multi-chain decentralized applications (mDApps) that can operate across multiple blockchains simultaneously.
Квантови Приложения
- Междуверижна взаимосвързаност
- Мултичейн децентрализирани приложения (mDApps)
- Интеграция на финансовите услуги
- Споделяне на данни в здравеопазването
- Управление на веригата за доставки
Технически подходи към междуверижна интероперабилност
Атомни Размени
Атомните размени са метод за директен обмен на криптовалути между различни блокчейни без нуждата от посредник. Вместо това, те използват специални самоизпълняващи се смарт договори, за да гарантират, че обменът се извършва безопасно. Този процес предлага няколко предимства: намаляване на таксите, увеличаване на поверителността, осигуряване на сигурност чрез извършване на търговията напълно или нейното анулиране, и насърчаване на децентрализираната търговия между равни на равни.
Процесът на Атомния Суап
- Страна А и Страна Б се съгласяват да разменят съответните си криптовалути.
- Умният договор се създава с криптографска хеш функция, която действа като ключалка и ключ.
- И двете страни трябва да потвърдят транзакцията в определен времеви период, в противен случай сделката се анулира.
Междублокчейн комуникация (IBC)
Протоколът за междублокчейн комуникация (IBC) улеснява безпроблемното прехвърляне на данни и токени, когато позволява на различни блокчейни да комуникират и взаимодействат по сигурен и ефективен начин. Това се постига чрез релеиращи възли, които прехвърлят съобщения, леки клиенти, които проверяват състоянието на други блокчейни, и канали и връзки, които установяват пътища за комуникация.
Резултатът е подобрена свързаност за децентрализирани приложения, усъвършенствани трансфери на активи между вериги и по-интегрирана блокчейн мрежа.
Процесът IBC
- Двете блокчейн мрежи установяват връзка чрез IBC, като създават сигурен комуникационен канал.
- Ретранслаторският възел изпраща транзакция от един блокчейн в друг през този канал.
- Получаващият блокчейн проверява транзакцията използвайки лек клиент.
- След като бъде потвърдена, транзакцията се завършва, което позволява прехвърлянето на токени или данни.
Блокчейн мостове
Мостовете за блокчейн улесняват сигурното и ефективно прехвърляне на активи и данни между различни блокчейни. Те постигат това чрез използването на смарт договори за блокиране на токени в първоначалния блокчейн и създаване на еквивалентни токени в целевия блокчейн. Този механизъм гарантира, че активите могат да се преместват безпроблемно между веригите, увеличавайки ликвидността и разширявайки случаите на употреба на токените.
Процесът на блокчейн моста
- Потребител изпраща токени от Blockchain A към смарт контракт, където токените са заключени.
- Мостът проверява транзакцията и създава еквивалентно количество токени в Blockchain B.
- Потребителят получава новите токени в блокчейн B.
- За да обърне процеса, потребителят изпраща токените обратно към умния договор в Blockchain B, където те се унищожават.
- След това мостът освобождава оригиналните токени от умния договор в блокчейн A.
Механизми за консенсус между вериги
Тези механизми включват множество блокчейни, които достигат до консенсус относно състоянието на всяка верига. Улеснявайки съгласието относно състоянието на споделените данни или транзакции между различни блокчейни, механизмите за междуверижен консенсус позволяват на множество мрежи да взаимодействат по сигурен и последователен начин.
Те постигат това чрез използването на общи протоколи, федеративни модели, реле вериги и странични вериги, като по този начин гарантират, че транзакциите, включващи множество блокчейни, са валидирани и надеждни. Резултатът е подобрена взаимосвързаност, повишена сигурност и по-свързана блокчейн екосистема.
Процесът на механизма за консенсус между вериги
- Иницииране на транзакция: Инициира се транзакция, която включва множество блокчейни, на един от участващите вериги.
- Заявка за валидация: Иницииращият блокчейн изпраща заявка за валидация до другите участващи блокчейни или централен релеен верига.
- Формиране на консенсус: Валидаторите в участващите блокчейни или релеената верига проверяват транзакцията и се съгласяват относно нейната валидност.
- Актуализация на състоянието: След като се постигне консенсус, състоянието на транзакцията се актуализира във всички засегнати блокчейни, гарантирайки консистентност.
- Завършване: Транзакцията е финализирана и активите или данните са прехвърлени между участващите блокчейни.
Силата на междуверижната интероперабилност се крие в бъдещето
Взаимодействието между различните блокчейн вериги ще задвижва бъдещето на финансите и масовото приемане на блокчейн технологията. Вече съществуват проекти за блокчейн взаимодействие, които подготвят пътя към по-свързано бъдеще, и докато разработката продължава, правейки използването на блокчейн възможно за повече хора и бизнеси, глобалното приемане на тази технология е неизбежно.
