July 17, 2024

Framtiden för tvärkedjeinteroperabilitet: Projekt och förutsägelser

Resources
Image

Web3, blockkedjor, kryptovalutor och decentraliserad finansiering står inför ett enormt problem som hindrar massadoption—användarvänlighet. Anslutningsstatusen för industrin är som bäst fragmenterad. I denna rörelses barndom började utvecklare arbeta utan att ta hänsyn till hur alla dessa nya blockkedjor skulle fungera tillsammans.

Nu finns det miljontals deltagare i branschen, fast på en enda blockchain. Det blev snabbt uppenbart att vi behövde skapa ett tvärkedjigt ekosystem drivet av interoperabilitet i blockchain.

I den här artikeln tar vi en titt på tvärkedjeinteroperabilitet, vad det är, varför vi behöver det, hur det fungerar och några exempel på användningsområden.

Vad är tvärkedjeinteroperabilitet?

Cross-chain-interoperabilitet avser förmågan hos olika blockkedjenätverk att kommunicera och interagera med varandra. Tänk på det som internet: olika webbplatser och tjänster kan interagera sömlöst, oavsett de underliggande teknologierna eller plattformarna de använder. I sammanhanget av blockkedjor möjliggör interoperabilitet överföringen av data, tillgångar och information över olika blockkedjenätverk utan behovet av en centraliserad mellanhand.

Varför behöver vi ett protokoll för korskedjeinteroperabilitet?

Interoperabilitet är avgörande för blockkedjeekosystemet eftersom det hanterar fragmentering. För närvarande finns det många blockkedjenätverk, var och en med sina egna funktioner, tokens och applikationer. Utan interoperabilitet fungerar dessa nätverk i silos, vilket begränsar deras potential.

Till exempel, om du har tokens på en blockchain och vill använda en tjänst på en annan, tillåter interoperabilitet att du gör detta utan att konvertera tokens till en central börs, vilket minskar avgifter och ökar effektiviteten.

Nuvarande utmaningar för lösningar på blockkedjeinteroperabilitet

Trots sin potential är det utmanande att uppnå interoperabilitet mellan blockkedjor. Här är några av de främsta hindren:

Brist på standardisering

Olika blockkedjor har olika protokoll, konsensusmekanismer och datastrukturer. Denna mångfald gör det svårt att skapa en universell lösning för interoperabilitet.

Säkerhetsproblem

Att säkerställa säker kommunikation mellan blockkedjor är komplext. Förtroendeproblem uppstår eftersom en sårbarhet i en kedja kan kompromettera andra den interagerar med.

Skalbarhet och prestanda

Interoperabilitetslösningar måste hantera de höga transaktionsvolymerna och de varierande hastigheterna hos olika blockkedjor. Att säkerställa att tvärkedjetransaktioner är snabba och effektiva är en betydande utmaning.

Komplex implementering

Att utveckla och implementera lösningar för interoperabilitet kräver avsevärd teknisk expertis och resurser. Komplexiteten hos dessa system kan bromsa antagandet och utvecklingen.

framtiden-för-korskedjeinteroperabilitet

Nyckelprojekt inriktade på tvärkedjeinteroperabilitet

Flera projekt ligger i framkant när det gäller att utveckla lösningar för interoperabilitet mellan blockkedjor. Låt oss utforska några av de ledande:

Polkadot

Polkadot är ett blockkedjeprotokoll av nästa generation som är utformat för att möjliggöra sömlös interoperabilitet mellan flera blockkedjor. Det har en unik flerkedjearkitektur som består av en central Relay Chain och ett flertal parachains. Relay Chain säkerställer gemensam säkerhet, konsensus och tvärkedjeinteroperabilitet, medan parachains kan ha sin specifika logik och optimeringar. 

Polkadot använder en hybrid konsensusmodell som kombinerar GRANDPA (finalitet) och BABE (blockproduktion), vilket säkerställer hög genomströmning och robust säkerhet. Denna arkitektur gör att Polkadot kan skalas mer effektivt än traditionella blockkedjor, eftersom flera parachains kan bearbeta transaktioner samtidigt.

Användningsområden för Polkadot

  • Korskedjekommunikation
  • Decentraliserade finansapplikationer (DeFi)
  • Identitet- och behörighetshantering
  • Transparens i leverantörskedjan
  • Spel- och NFT-ekosystem

Kosmos

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, den första blockchain i nätverket, fungerar som en mellanhand för andra kedjor och tillhandahåller delad säkerhet och decentraliserad styrning. Dessutom låter Cosmos SDK, ett modulärt ramverk, utvecklare snabbt bygga anpassade blockkedjor anpassade för specifika användningsområden.

Användningsområden för Cosmos

  • Tvärkedjiga DeFi-plattformar
  • Decentraliserade börser
  • Spel-ekosystem
  • Supply chain management
  • Integration av sjukvårdsdata

Wanchain

Wanchain är en blockchain-plattform som är utformad för att underlätta interoperabilitet mellan olika blockchain-nätverk. Den strävar efter att skapa en distribuerad "bank" som möjliggör sömlös överföring av digitala tillgångar över olika blockchains. Genom att använda en unik tvärkedjansmekanism som involverar säker multipartsberäkning och tröskelnyckeldelning, säkerställer Wanchain integriteten och säkerheten vid överföring av tillgångar.

Plattformens Proof of Stake (PoS) med Galaxy Consensus förbättrar nätverkssäkerheten och transaktionshastigheten. Dessutom stöder den utvecklingen av decentraliserade applikationer (dApps) genom en omfattande uppsättning utvecklarverktyg och API:er.

Användningsområden för Wanchain

  • Överföringar av tillgångar över blockkedjor
  • Decentraliserade finansplattformar (DeFi)
  • Korskedje-smarta kontrakt
  • Finansiering av leverantörskedjan
  • Digital identitetsverifiering

Kvant

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.

Användningsområden för Quant

  • Korskedjeinteroperabilitet
  • Multi-chain decentraliserade applikationer (mDApps)
  • Integration av finansiella tjänster
  • Delning av hälsovårdsdata
  • Supply chain management

Tekniska angreppssätt för interoperabilitet mellan blockkedjor

Atomiska byten

Atomära swappar är en metod för att direkt utbyta kryptovalutor över kedjor mellan olika blockkedjor utan att behöva en mellanhand. Istället använder de speciella självexekverande smarta kontrakt för att säkerställa att utbytet sker på ett säkert sätt. Denna process erbjuder flera fördelar: minskade avgifter, ökad integritet, säkerställande av säkerhet genom att göra handeln antingen helt komplett eller avbryta den, samt främjande av decentraliserad peer-to-peer-handel.

Processen för atomärt byte

  1. Part A och Part B överenskommer om att utbyta sina respektive kryptovalutor.
  2. Ett smart kontrakt skapas med en kryptografisk hash, som fungerar som ett lås och nyckel.
  3. Båda parter måste bekräfta transaktionen inom en viss tidsram, annars avbryts handeln.

Inter-Blockchain-kommunikation (IBC)

Inter-Blockchain Communication (IBC)-protokollet underlättar sömlösa data- och tokenöverföringar genom att tillåta olika blockkedjor att kommunicera och interagera på ett säkert och effektivt sätt. Detta uppnås genom relänoder som överför meddelanden, ljusklienter som verifierar andra blockkedjors tillstånd, samt kanaler och anslutningar som etablerar kommunikationsvägar.

Resultatet är förbättrad anslutningsförmåga för decentraliserade applikationer, förbättrade överföringar av tillgångar mellan kedjor och ett mer integrerat blockkedjenätverk.

IBC-processen

  1. Två blockkedjor upprättar en anslutning genom IBC genom att skapa en säker kommunikationskanal.
  2. En reläknod skickar en transaktion från en blockchain till en annan genom denna kanal.
  3. Mottagande blockkedjan verifierar transaktionen med hjälp av en lätt klient.
  4. När verifieringen är klar, slutförs transaktionen, vilket möjliggör överföring av tokens eller data.

Blockchain-broar

Blockchain-broar underlättar säker och effektiv överföring av tillgångar och data mellan separata blockkedjor. De uppnår detta genom att använda smarta kontrakt för att låsa tokens på den ursprungliga blockkedjan och skapa motsvarande tokens på destinationsblockkedjan. Denna mekanism säkerställer att tillgångar kan flyttas sömlöst mellan kedjor, vilket ökar likviditeten och utvidgar användningsområdena för tokens.

Blockchain-broprocessen

  1. En användare skickar tokens från Blockchain A till ett smart kontrakt, där token är låsta.
  2. Bron verifierar transaktionen och präglar en motsvarande mängd tokens på Blockchain B.
  3. Användaren tar emot de nya token på Blockchain B.
  4. För att omvända processen skickar användaren tillbaka token till det smarta kontraktet på Blockchain B, där de förstörs.
  5. Bron släpper sedan de ursprungliga token från det smarta kontraktet på Blockchain A.

Korskedje-konsensusmekanismer

Dessa mekanismer involverar flera blockkedjor som kommer överens om tillståndet för varje kedja. Genom att underlätta en överenskommelse om tillståndet för delade data eller transaktioner över olika blockkedjor, möjliggör korskedje-konsensusmekanismer att flera nätverk kan interagera säkert och konsekvent.

De uppnår detta genom att utnyttja gemensamma protokoll, federerade modeller, reläkedjor och sidokedjor, vilket säkerställer att transaktioner som involverar flera blockkedjor valideras och är tillförlitliga. Resultatet är förbättrad interoperabilitet, ökad säkerhet och ett mer sammanlänkat blockkedjeekosystem.

Processen för konsensusmekanism över korsande kedjor

  1. Transaktionsinitiering: En transaktion som involverar flera blockkedjor initieras på en av de deltagande kedjorna.
  2. Begäran om validering: Den initierande blockkedjan skickar en valideringsbegäran till de andra deltagande blockkedjorna eller en central reläkedja.
  3. Konsensusbildning: Validerare på de deltagande blockkedjorna eller reläkedjan verifierar transaktionen och kommer överens om dess giltighet.
  4. Statusuppdatering: När konsensus har uppnåtts uppdateras transaktionens status på alla inblandade blockkedjor för att säkerställa konsekvens.
  5. Slutförande: Transaktionen är avslutad och tillgångarna eller datan har överförts mellan de deltagande blockkedjorna.

Kraften i korskedjeinteroperabilitet ligger i framtiden

Tvärkedjeinteroperabilitet kommer att driva framtidens finansvärld och massadoptionen av blockkedjeteknik. Det finns redan interoperabilitetsprojekt för blockkedjor som banar väg för en mer sammanlänkad framtid, och i takt med att utvecklingen fortsätter, vilket gör användningen av blockkedjor genomförbar för fler människor och företag, är den globala adoptionen av denna teknik oundviklig.

Image
Angel Marinov
CEO & Founder Escrypto
Share
Copied