结合上文这些信息，可以从大的设计思路和框架初步了解了本体跨链方案的特点，尤其是其多链架构和侧链生命周期管理。而具体实现跨链的功能，同时保证整个系统的安全性，核心在于进行区块头同步、跨链交互和信息状态的同步。这些具体信息，值得撰写另外一篇文章，进行详细介绍。

解析：本体网络ONT跨链设计方案初探，跨链技术是解决不同区块链间协同操作、实现价值互联网的关键。简单来说，跨链就是实现一个链到另一个链的通信协议。目前，本体跨链方案已经在测试网运行。本文就本体跨链设计进行初步分析。

其它跨链技术简析

介绍本体跨链设计之前，我们先比较一下几个热门的跨链解决方案的特色，分析一下它们是如何实现跨链的。

Plasma：以太坊中热议的链下扩容方案 Plasma，它通过把交易转移到更快拥堵更少的侧链来提高其可扩展性。该方案不需要修改区块链底层协议，而是通过复杂的工作转移到链下完成，并在需要时将链下的计算结果提交到主链上保证其安全性。

Cosmos：Cosmos 则是 Tendermint 团队开发的一个支持跨链交互的异构网络。网络中第一个区块链是Cosmos Hub，也就是 Cosmos 主网，其他的并行链称为Zone，Zone 通过 IBC 协议与 Hub 进行跨链操作。在 IBC 协议设计里，两个链建立连接之前需要进行彼此注册，并保存对方链验证者集合以及相关 Merkle 证明，以证明跨链消息的正确性。同时，不同的 Hub 连接下的 Zone 也可以通过 Hub 路由的方式进行交互。

Polkadot：这是由原以太坊主要核心开发者Gavin Wood 推出的可伸缩性的异构多链系统，主要解决区块链拓展性问题。在 Polkadot 看来，其它区块链都是平行链，Polkadot 通过中继链技术能够将原有链上的 token 转入类似多重签名控制的原链地址中，对其进行暂时锁定，在中继链上的交易结果将由这些签名人投票决定其是否生效。它还引入了钓鱼人角色对交易进行举报监督。通过 Pol

kadot 可以将比特币、以太币等都链接到 Polkadot 上，从而实现跨链通信。

本体跨链设计初探

为了解决区块链的信息孤岛问题，本体推出全新的轻量级、低耦合、安全可靠的多链体系和跨链解决方案。该解决方案以本体链为主链，同时支持同构侧链和异构侧链，并允许主链与侧链、侧链与侧链之间的交互。当需要连接不同结构的链时，dApp 可以通过调用跨链管理合约来完成跨链操作。

图：本体跨链网络体系

本体链网体系支持主链和侧链之间、侧链和侧链之间的跨链交互，其跨链设计主要包括如下几个模块：

图：本体跨链网络体系

1. 多链管理合约

★主要负责侧链的注册和管理，包括侧链注册和退出，侧链状态管理，侧链 ONG 抵押管理，侧链资金池管理，验证人信息变更等;

★侧链需要在注册时向主链的多链管理合约中提交该侧链的创世块区块头、共识切换周期等基本信息。同时，侧链需要将主链的当前关键区块头信息初始化在自己的区块头同步合约中。另外，侧链在向主链注册时需要抵押一定量的 ONG 防止其作恶(若是可信侧链，也可不抵押 ONG);

★注册后会为子链分配子链 ONGx 总发行量的资金池，每次向子链的资产转移都会消耗资金池的容量，相反会释放资金池的容量;

★子链的退出需要有段时间的挑战期，挑战期内用户可以将 ONGx 换回 ONG，如发现无法换回，可以提交子链作恶的证据。挑战期结束子链退出并赎回质押。

2. 区块头同步合约

★跨链交互需要跨链交易的相关合法性证明，跨链交易在跨链管理合约中被放入merkle tree中，同时 merkle root 被放入区块头中;

★因此跨链交互过程中需要进行跨链区块头信息的同步，获取 merkle root，以验证跨链交易的合法性;

★为了验证获取到的跨链区块头的合法性，需要验证对方链共识节点的签名，而为了获取对方链共识节点列表，需要同步对方链的关键区块头(也就是共识切换的区块);

★侧链和侧链的交互过程中，双方将直接从主链上取得对方的关键区块头信息。

3. 跨链管理合约

★所有跨链交易都由跨链管理合约来进行统一管理;

★跨链管理合约负责为每一笔跨链交易分配一个自增 ID，并在完成时标记该 ID 已消费，还负责将跨链交易放入 Merkle Tree，而 Merkle Root 会被放入当前区块的区块头中。同时，在发起跨链交易时，用户需要将一部分 ONG 作为矿工费用销毁或冻结。

4. ONG(x) 合约

★系统资产合约，该资产可以实现跨链转移，并可以作为交易手续费和跨链交易矿工费，资产锚定主链 ONG;

★主链 ONG 合约添加了跨链资产锁定，解锁功能;

★侧链 ONGx 合约添加了跨链资产增发，销毁功能。

5. dApp 合约

★任意本体开发者开发部署的 dApp 合约，此合约除了正常的业务逻辑，还调用了跨链管理合约的跨链方法来实现跨链。是跨链 dApp 生态中的链上部分。

★dApp 开发者无需关心具体的跨链实现，只需调用跨链管理合约的统一方法即可实现跨链。

6. 信息状态同步者 Relayer

★一个状态信息同步程序，持续监听跨链管理合约的跨链请求和某些关键区块，监听到后进行跨链交易或者关键区块头的同步工作来获取矿工费。

★任何人都可以无需注册加入网络成为 Relayer，并赚取自己的矿工费。

在了解联盟链相对公链的优势有哪些这一问题之前，我们应该先问问自己是否了解联盟链和公链是什么，其实这两者都是区块链的分类。区块链按照准入机制进行分类的话，是可以分为三类的，分别是公有链、私有链和联盟链，公链就是全世界任何人都可以随时进入系统中读取数据、发送可确认交易、竞争记账的区块链，而联盟链则是一种将区块链技术应用于企业的相对较新的方式。既然它是一种就比较新的方式，那么联盟链相对公链的优势有哪些？下面就让小编说一说。

联盟链相对公链的优势有哪些？

联盟链是一种将区块链技术应用于企业的相对较新的方式。公有链向所有人都开放，而私有链通常只为一个企业提供服务，联盟链相对公链来说有更多限制，通常为多个企业之间的共同协作提供服务。

联盟链与公有链的不同之处在于，它是需要获得事先许可的。因此并不是所有拥有互联网连接的任何人都可以访问联盟区块链的。联盟链也可以描述为半去中心化的，对联盟链的控制权不授予单个实体，而是多个组织或个人。

对于联盟链，共识过程可能与公有链不同。联盟链的共识参与者可能是网络上的一组预先批准的节点，而不是任何人都可以参与该过程。联盟链允许对网络进行更大程度的控制。

联盟链优势：

1.联盟链受一个特定群体的完全控制，但并不是垄断。当每个成员都同意时，这种控制可以建立自己的规则。

2.具有更大的隐私性，因为来验证区块的信息不会向公众公开，只有联盟成员可以进行处理这些信息。它为平台客户创造了更大的信任度和信心。

3.与公共区块链相比，联盟链没有交易费用，更灵活一些。公共区块链中大量的验证器导致同步和相互协议的麻烦。通常这种分歧会导致分叉，但联盟链不会出现这种状况。

联盟链怎么样？

任何事物都是有其两面性的，联盟链也是如此，它有优势就有劣势，下面我们为大家介绍一下联盟链劣势

：

1.由于其中心化结构，联盟链可能容易受到恶意玩家的攻击。当参与节点有限时，我们可以假定多个参与者可能会合谋。

2.缺少行业统一标准。除了HyperLedger，还有诸如JPMorgan Quorum和R3的Corda之类的解决方案，但是我们离联盟链的统一框架还很遥远。

3.在大型企业建立应用的灵活性差。启动一个新的联盟区块链是一个微妙的过程：所有成员都必须批准通信协议。由于大型企业的灵活性不如中小企业，因此在多个大型企业之间建立通用网络非常缓慢。

综上所述，就是小编对于联盟链相对公链的优势有哪些这一问题的回答。其实随着整个虚拟货币市场的不断壮大，市场和投资者们对于虚拟货币的要求也越来越高，尤其是在交易安全以及交易速度这两个方面。其实无论是哪种链，它们的本质上都是去中心化。联盟链的出现其实就是为了让投资者们有更好的交易体验，联盟链也慢慢的代替了传统的交易记账方式，它的出现确实让虚拟币交易市场越来越成熟和火爆。

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协议中多链管理合约的功能和实现，通过多链管理合约可以完成侧链和侧链资产的管理。跨链交易的核心之一在于如何验证跨链状态的合法性，当源链发起一笔跨链交易时，目标链需要验证源链跨链数据的合法性。本次技术视点将介绍在本体跨链协议中两条链是如何验证对方链上发生的交易的合法性。

二、跨链交易合法性验证

跨链交易的验证主要由区块头同步合约和跨链管理合约完成，其具体实现如下：

2.1 区块头同步合约

本体跨链方案采用了较为精巧的区块头同步设计。同步的区块头存储于区块头同步合约中，当前链的其它任何合约都可以从该合约中读取同步的区块头。区块头同步合约主要有以下两个接口：

a. 主链和侧链之间的区块头同步

图：关键区块头同步

在本体主链的共识治理模型中，本体网络每隔一定数量的区块更换一次共识节点，在一个共识周期内，验证者集合保持不变。因此，如果侧链是同构链，那么链区块头同步过程不需要同步所有区块，只需要同步关键区块(即切换验证者集合的周期切换区块)和跨链交易发生的区块即可，这样的设计大大减少了区块头的同步数量。

为了防止侧链关键区块头同步在一个共识切换周期结束后没有更新，而产生前一个侧链共识周期验证人构造恶意区块头的情况，本体在主链的多链管理合约中包含了侧链共识周期管理。当前侧链的验证人可修改该属性，若侧链共识周期结束后，没有新的关键区块头被提交，侧链与主链间的跨链交互将会被终止。若新的侧链验证人发现在主链中的共识周期与侧链实际的共识切换周期不符，可在主链上修改该属性。同时，侧链也会受到相应的惩罚。

b. 侧链和侧链之间的区块头同步

侧链与侧链之间和主链与侧链之间的区块头同步过程有所不同，即关键区块头信息取得方式的不同。但是，这两者包含跨链交易的区块头同步过程相同。主链上记录了所有侧链的信息，假定 A 链和 B 链两条侧链希望直接建立连接。可以看到， A 链和 B 链都可以从主链拿到对方关键的区块头信息，并且这些信息经过了主链的共识。因此， A 链和 B 链不需要互相注册，也不需要从创世区块开始同步对方的关键区块头信息，只需要取得对方链需要跨链的前一个关键区块头信息即可。

2.2 跨链管理合约

当 dApp 处理跨链交互时，dApp 合约先处理其在源链上的逻辑，需要跨链时调用跨链管理合约的跨链接口。状态信息同步者Relayer 将状态信息的证明同步给目标链(的跨链管理合约)后，dApp 将继续处理其在目标链上的逻辑。具体流程如下：

图：链间交互流程

✔源链的跨链管理合约会为每一笔跨链交易分配一个自增 ID，并将跨链交易放入 Merkle Tree，而 Merkle Root 会被放入当前区块的区块头中，完成后会将该自增 ID 和区块高度通过事件推送出去。同时，在发起跨链交易时，用户需要将一部分的 ONG 作为矿工费用在源链上销毁或冻结。

✔Relayer 负责监听这些跨链事件，当监听到一笔跨链交易时，Relayer 根据 ID 和区块高度去源链上获取 Merkle 证明。然后，Relayer将 Merkle 证明提交到目标链，提交过程需要支付一笔目标链的矿工费。

✔目标链(的跨链管理合约)接收到该 Merkle 证明，向区块头同步合约获取对应的区块头，得到 Merkle root 并验证在源链上已完成的跨链交易的合法性，标记该交易 ID 为已花费，然后

根据跨链交易的参数，跨合约调用目标链上的 dApp 合约，完成目标链上 dApp 合约的逻辑。

✔该跨链交易在目标链上被执行成功后，Relayer 会取得相应的矿工激励。根据交易的不同，这可能是侧链 ONGx 合约增发的 ONGx，也可能是主链多链管理合约中释放的 ONG。

三、后记

通过区块头同步合约和跨链管理合约这两个模块，本体可以实现链与链之间相互验证对方交易的合法性，为跨链奠定基础。

在以后的本体技术视点文章中，我们将给大家带来更多关于本体跨链设计的具体细节。目前，本体跨链测试网已经上线，也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。

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