Що таке міжланцюгова взаємодія?

Міжланцюгова взаємодія означає здатність різних блокчейн-мереж спілкуватися та взаємодіяти одна з одною. Уявіть це як інтернет: різні вебсайти та сервіси можуть безперешкодно взаємодіяти, незалежно від використовуваних технологій чи платформ. У контексті блокчейнів, взаємодія дозволяє передавати дані, активи та інформацію між різними блокчейн-мережами без необхідності централізованого посередника.

Навіщо нам потрібен протокол міжланцюгової взаємодії?

Взаємодія є вирішальною для екосистеми блокчейн, оскільки вона розв'язує проблему фрагментації. Наразі існує багато мереж блокчейн, кожна з яких має свої особливості, токени та додатки. Без взаємодії ці мережі працюють у відокремлених сегментах, що обмежує їх потенціал.

Наприклад, якщо у вас є токени на одному блокчейні і ви хочете скористатися сервісом на іншому, інтероперабельність дозволяє вам це зробити без конвертації токенів через центральний обмінник, тим самим знижуючи комісії та підвищуючи ефективність.

Сучасні виклики для рішень інтероперабельності блокчейну

Незважаючи на свій потенціал, досягнення міжланцюгової взаємодії є складним. Ось деякі з основних перешкод:

Відсутність стандартизації

Різні блокчейни мають різні протоколи, механізми консенсусу та структури даних. Це розмаїття ускладнює створення універсального рішення для забезпечення взаємодії.

Питання безпеки

Забезпечення безпечного зв'язку між блокчейнами є складним. Проблеми довіри виникають через те, що вразливість одного ланцюга може поставити під загрозу інші, з якими він взаємодіє.

Масштабованість та продуктивність

Рішення для взаємодії повинні обробляти великі обсяги транзакцій та різні швидкості блокчейнів. Забезпечення швидкості та ефективності міжланцюгових транзакцій є значним викликом.

Складна реалізація

Розробка та впровадження рішень для інтероперабельності вимагає значних технічних знань та ресурсів. Складність цих систем може уповільнити їх прийняття та розвиток.

Ключові проекти, спрямовані на міжланцюгову взаємодію

Декілька проєктів перебувають на передовій розробки рішень для міжланцюгової взаємодії. Давайте розглянемо деякі з провідних:

Polkadot

Polkadot - це протокол блокчейну наступного покоління, створений для забезпечення безперебійної взаємодії між різними блокчейнами. Він має унікальну багатоланкову архітектуру, яка складається з центрального Релейного ланцюга та численних паралельних ланцюгів. Релейний ланцюг забезпечує спільну безпеку, консенсус та міжланцюгову взаємодію, тоді як паралельні ланцюги можуть мати свою специфічну логіку та оптимізації. 

Polkadot використовує гібридну модель консенсусу, що поєднує GRANDPA (остаточність) та BABE (виробництво блоків), що забезпечує високу пропускну спроможність та надійну безпеку. Ця архітектура дозволяє Polkadot масштабуватися ефективніше, ніж традиційні блокчейни, оскільки кілька парачейнів можуть одночасно обробляти транзакції.

Сценарії використання Polkadot

Космос

Космос - це децентралізована мережа незалежних, паралельних блокчейнів, кожен з яких працює на алгоритмах консенсусу BFT, таких як Tendermint. Її мета - створити "Інтернет блокчейнів" шляхом забезпечення взаємодії між різними блокчейнами. Мережа використовує протокол міжблокчейнового спілкування (IBC) для сприяння комунікації та передачі активів між ланцюгами.

Cosmos Hub, перший блокчейн у мережі, виступає посередником для інших ланцюгів, забезпечуючи спільну безпеку та децентралізоване управління. Крім того, Cosmos SDK, модульний фреймворк, дозволяє розробникам швидко створювати налаштовані блокчейни, призначені для конкретних випадків використання.

Сфери застосування Космосу

Wanchain

Wanchain - це блокчейн-платформа, створена для забезпечення взаємодії між різними блокчейн-мережами. Вона прагне створити розподілений "банк", який дозволить безперебійно переводити цифрові активи через різні блокчейни. Використовуючи унікальний механізм міжланцюгового взаємодії, що включає безпечні багатосторонні обчислення та спільне використання ключів за пороговим принципом, Wanchain забезпечує цілісність та безпеку переказів активів.

Платформа Proof of Stake (PoS) з Galaxy Consensus підвищує безпеку мережі та швидкість транзакцій. Крім того, вона підтримує розробку децентралізованих додатків (dApps) за допомогою повного набору інструментів для розробників та API.

Сценарії використання Wanchain

Квант

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.

Сценарії використання квантів

Технічні підходи до міжланцюгової взаємодії

Атомарні свопи

Атомні свопи - це метод безпосереднього обміну крос-чейн криптовалютами між різними блокчейнами без необхідності посередника. Замість цього вони використовують спеціальні самовиконуючі смарт-контракти, щоб забезпечити безпечний обмін. Цей процес пропонує кілька переваг: зниження комісій, збільшення конфіденційності, забезпечення безпеки шляхом здійснення торгівлі повністю або її скасування, а також сприяння децентралізованій одноранговій торгівлі.

Процес атомного свопу

Міжблокчейнове спілкування (IBC)

Протокол міжблокчейнового зв'язку (IBC) сприяє безперебійному передаванню даних та токенів, дозволяючи різним блокчейнам безпечно та ефективно спілкуватися та взаємодіяти. Це досягається за допомогою ретрансляторних вузлів, які передають повідомлення, легких клієнтів, які перевіряють стан інших блокчейнів, а також каналів та з'єднань, які створюють шляхи для комунікації.

Результатом є покращена зв'язність для децентралізованих додатків, вдосконалені перекази активів між ланцюгами та більш інтегрована мережа блокчейнів.

Процес IBC

Блокчейн-мости

Мости блокчейнів сприяють безпечному та ефективному переказу активів та даних між різними блокчейнами. Вони досягають цього за допомогою смарт-контрактів, які блокують токени на початковому блокчейні та створюють еквівалентні токени на цільовому блокчейні. Цей механізм забезпечує безперебійне переміщення активів між ланцюгами, збільшуючи ліквідність та розширюючи варіанти використання токенів.

Процес Блокчейн-Мосту

Механізми консенсусу між ланцюгами

Ці механізми передбачають досягнення консенсусу між кількома блокчейнами щодо стану кожної з ланцюгів. Забезпечуючи узгодження стану спільних даних або транзакцій між різними блокчейнами, механізми крос-чейн консенсусу дозволяють кільком мережам взаємодіяти безпечно та послідовно.

Вони досягають цього за допомогою використання спільних протоколів, федеративних моделей, ретрансляційних ланцюгів та бічних ланцюгів, забезпечуючи перевірку та надійність транзакцій, що залучають кілька блокчейнів. Результатом є покращена взаємодія, збільшена безпека та більш зв'язаний екосистема блокчейну.

Процес консенсусу міжланцюгових взаємодій

Сила міжланцюгової взаємодії полягає в майбутньому

Міжланцюгова взаємодія буде сприяти майбутньому фінансів та масовому впровадженню блокчейн-технологій. Вже існують проекти блокчейну, що забезпечують взаємодію, які прокладають шлях до більш взаємопов'язаного майбутнього, і в міру продовження розробки, що робить використання блокчейну зручним для більшої кількості людей та бізнесів, глобальне прийняття цієї технології є неминучим.