2019年區塊鏈跨鏈技術的最新發展.pdf

1、區塊鏈跨鏈技術的最新發展跨鏈技術綜述跨鏈協議IBC詳解商業場景應及架構案1.跨鏈技術綜述什么是跨鏈？兩個或多個獨的區塊鏈系統進互操作（Interoperability）為什么要跨鏈“信息孤島”“價值孤島”“圍墻花園”許多區塊鏈項失敗，跨鏈是否還有必要？跨鏈標 通證交換 通證轉移 信息數據傳遞/跨鏈服務調實現難度依次增跨鏈要解決的技術問題 原交換（Atomic Swaps）保證事務在鏈間的原性 要么完全成功、要么完全不成功 交易可驗證 資產總量不變 技術發展主要程碑2012Ripple:Interledger 協議201420162019Blockstream:Pegged SidechainB

2、TC-Relay:特幣&以太坊的跨鏈中繼案Lightning:BTC<C2017IRISnet、Cosmos 主啟動IBC 即將實現主要跨鏈技術公證機制分布式密鑰管理哈希時間鎖合約側鏈中繼哈希時間鎖合約（HTLC）Hashed Time-Lock Contract Hashlock 和 Timelock Hashlock 鎖定資 Timelock 保障執時效 只能實現通證交換 通化發展：HTLA（Hashed Time-Lock Agreement）公證機制 由第三（交易所、關、節點等）來完成通證交換 交換快速、實現簡便 需要信賴第三（信任險、單點故障等）分布式密鑰管理 基于公證機制的發展

3、 托管的密鑰管理式 中化（單簽、多簽）分布式 涉及較多的密碼學技術，實現難度較 安全多計算 限密鑰共享側鏈 2個鏈間實現雙向錨定（Two-way Peg）不依賴第三特幣絡與萊特幣絡間特幣絡與以太坊絡間中繼 側鏈基礎上的進步發展 通性、擴展性更強我們的案 中繼：Hub 協議層：IBC 跨鏈微服務（應層）：iService 開發具包：Cosmos SDK/IRIS SDKInternetofBlockchainInternetofBlockchain2.跨鏈協議（IBC）詳解什么是IBC Inter-Blockchain Communication Protocol 可靠且安全的模塊間通信協議 模

4、塊是指獨于區塊鏈上運的確定性過程 可被任何建在可靠和安全的鏈間通信之上的App使 原交換 跨鏈通證轉移 多鏈智能合約為什么需要IBC 與計算機絡歷史類似：XNS,AppleTalk,ChaosNet,IPX/SPX,IP.擴展性：區塊鏈的TCP/IP協議IBC 協議組成 IBC/TAO：Transport Authentication Ordering IBC/APP：應層消息語義IBC&系統整體架構 Zone：連接的區塊鏈 Hub：跨鏈樞紐也是種區塊鏈 IBC：實現區塊鏈間的連接、通信交互過程交互過程對共識的要求 需要滿交易“可驗證”共識類型，最終性（Finality）從強到弱：Tender

5、mint/PBFT 即時最終性 Casper FFG 快速最終性 中本聰共識 概率最終性對確定性共識的區塊鏈 確定性共識，具有即時的最終性 可以使輕客戶端證明，例如Merkle-Proof Simple Tree IAVL+Tree 概率最終性：使PoW+最鏈機制共識的特幣、以太坊等 快速最終性：使Casper FFG的以太坊2.0 需要使 Peg Zone 來“錨定”這些區塊鏈，實現跨鏈 需要應層來判斷并選擇安全閾值對確定性共識的區塊鏈命周期跨鏈過程演 創建跨鏈（IBC）客戶端跨鏈過程演 建連接跨鏈過程演 建通道3.商業場景應及架構案為樞紐的接提供區塊鏈基礎設施通過鏈上服務的形式實現異構系統

6、間的互操作，解決異構系統集成問題。解決跨系統、跨區塊鏈應間的結算和價值轉移問題利傳統的分布式智能研究中的模型并性和SOA設計模式，實現不同異構系統間數據和計算的調通過區塊鏈持服務之間的可信交互跨鏈服務iServicePermissioned Chains異構的許可鏈Public Chains異構的公有鏈Clouds各類云服務iServiceiServiceiServiceiServiceEnterprise Systems各種企業應用iService架構IRIS Service Infrastructure(Service)IRIS SDKCosmos HubZoneZoneIBC relay

7、IBC relayIBC relay+Services&Resources(Blockchains or legacy systems)DefinitionBindingInvocationQueryProfilingIRIS HubIRIS Service InfrastructureiService ProviderIBC relay+IPFSIBC relayIBC relayRecordDispute Resolution?Cosmos SDKZone(IRIS SDK)Zone(IRIS SDK)跨鏈應 基于跨鏈技術的服務集成與治理樞紐將成為個可持下代復雜商業系統和持久融服務創新的數

8、字價值互聯基礎設施。項建設架構基于跨鏈技術的服務集成和治理樞紐IRISnet跨鏈服務網絡iService 服務集成和治理框架基礎服務應用專有鏈&傳統金融服務系統復雜金融服務應用導入IRIS SDK樞紐基礎服務模塊存儲服務模塊基礎金融工具導入IPFS&云存儲1234567IaaS服務提供商1234567基于IRISnet現有功能模塊做優化和擴展開發基于跨鏈服務樞紐需求開發合作伙伴導應場景1：供應鏈融通過區塊鏈信任機器實現多方的可信交互通過跨鏈調用服務接口，實現業務的在線交互，大大提高業務效率采購方企業供應鏈上游企業金融企業稅務發票系統基于跨鏈服務樞紐的供應鏈金融系統中，信息可信共享，降低金融企業

9、風險和融資成本易于打通物流、數據流，交易成本低。更好的服務于小、急、頻應收賬款資產的融資申請金融企業可通過期有授權查看實時運營情況，降低放貸風險應場景2：智慧醫保 鏈上服務：包括注冊、調用、價值/信息交換、事務處理等（智能合約）鏈下服務：數據處理和商業邏輯執行 鏈上鏈下通聯：可信計算調用，協作交易及分析服務結果索引上鏈存證IRIS Hub Data ESData ESSigned TXTrusted IP(e.g vpn)區域健康信息系統postRecTxMember ES1健康管理公司BEAN 管理ESID 管理Member ES3保險公司Member ES2醫療體檢機構Cloud ES區域健康衛生信息系統ES積分通兌網關https:/irisnet.org/https:/t.me/irisnetworkhttps:/