理解比特币侧链方案 Drivechain：如何实现比特币与多条侧链的双向锚定？

原标题：《科普|什么是传动链？》 “

作者：菲雅夫

翻译校对：敏敏、阿健

在了解Drivechain之前，我们首先要改变大多数比特币用户习以为常的思维方式。 理解Drivechain的关键不是“无信任”或“数学确定性”，而是博弈论和激励机制。 （一般来说比特币也是如此，但人们往往会忽视这一点，而沉迷于数学带来的不可信假设。）

本文将介绍“算力托管”的基本原理（简单）和激励机制（复杂），以及如何实现主链（比特币）和多条侧链的双向锚定。

“驱动链”的完整概念还涉及盲合并挖矿（即侧链通过将块哈希发布到主链来自我挖矿，而不需要矿工运行侧链挖矿软件），但这个概念更容易理解并且可以通过BIP 301 机制或 Spacechains 机制。

从比特币的角度来看，托管是如何运作的？

我们需要创建一个新的地址类型。 所有进入该地址的代币都会被锁定，只有在6个月内所有矿工就提款交易（WT^）达成共识后，才能使用该地址的代币。 每个侧链在比特币区块链上都有这样一个地址。

为了收集矿工的共识，bitcoind 跟踪所有想要在特定地址上花费硬币的交易的“分数”。 每当在侧链上挖出一个新区块时，矿工可以使用 coinbase 交易将一个 WT^ 的分数增加 1，并从所有其他 WT^ 分数中减去 1； 或从所有 WT^ 分数中减去 1； 或者什么都不做。 （译者注：这里的“矿工”指的是比特币主链的矿工。）

当交易得分足够高时，该交易将在链上发布，将资产从侧链转移到发起取款交易的用户。

6 个月内分数未能达到阈值的 WT^ 被丢弃。

上面的过程有什么意义呢？

上述过程意味着用户可以通过将代币存入一个特殊的地址，将代币从主链转移到侧链，然后通过特殊的提现交易将侧链上的代币提取出来。

特殊交易可以通过某种方式冻结侧链上的代币，然后所有的取款请求都会聚合到一条主链WT^，提交给主链矿工，由主链矿工进行投票。 几个月后，投票的WT^将发布到链上。

现在，最关键的部分： WT^ 的有效性没有通过比特币主链规则验证，即如果 Bob 已经请求从侧链提款到他在主链上的地址，但是有人发出了错误的 WT^ ，发送原本属于 Bob 的代币到 Alice 在主网上的地址，这是主链不知道的。 WT^是否有效只取决于矿工的投票分数。 正确投票是矿工的工作——为此，他们可能希望运行侧链的 SPV（简单支付验证）节点，以证明侧链区块链上存在对 WT^ 交易的引用（然后验证它是否有效） ), 或通过其他方式验证。

什么？ 等 6 个月才能拿回我的钱？

是和不是。 事实上，想要取回代币的用户可以使用原子交换、潜交换或其他类似服务在侧链和主链之间双向转移代币。 较长的提款延迟期成本将由少数想从中获利的流动性提供者承担。

何必呢？

传动链可以解决许多不同的问题：

促进比特币的实验和新用例

发行资产、完全隐私交易、有状态区块链合约、图灵完备性、去中心化游戏、一些DeFi思想、预测市场、Futarchy、去中心化且有意义的人类可读域名，包含大量常见交易 Megablocks，针对闪电网络优化的区块链， 和更多...

这些想法可能有很大的价值，但没有人真正尝试过它们，因为它们无法实施或与真正的比特币互动。 这些想法只能退而求其次，要么依赖垃圾币，要么寻求 Liquid 或 RSK 等托管解决方案。 也许正是因为这个原因，他们未能形成网络效应。

解决冲突和内部分歧

有人想以UTXO方式实现完全私密的交易，有人则想把自己的名字和声誉绑定到“账户”上； 有些人想要一个简单的多重签名解决方案，有些人更喜欢阅读带有很多变量的复杂代码； 有人想每 10 分钟在链上批量交易，有人想在通道中锁定资金，实现链下即时交易； 有些人想使用代币比特币侧链是什么，有些人只想持有代币； 有人想用区块链技术解决世界上所有的问题，有人只是想用区块链技术重塑货币。

基于Drivechain的侧链解决方案可以消除人与人之间的差异，让每个人都开心。 同时，即使不情愿，人们也会使用同一种货币，为彼此的生态做贡献。 此外，人们可以自由转换阵营，减少认知失调。

解决扩展问题

许多链（例如上面提到的那些）正在使出浑身解数来提高比特币的吞吐量。 有可能我们会看到特殊的闪电网络链，甚至是普通的链或mimblewimble链等由巨大的块组成的链也可以做到这一点。 甚至还有一些笨办法，比如运行 200 个独立的区块链（你可以称它们为“分片”），类似于比特币，没有其他功能，这样你就可以将比特币当前的吞吐量提高 200 倍。

解决区块链的安全预算问题

安全预算计算起来很简单：首先想一想如果没有区块补贴，你认为每个区块的合理安全预算是多少，然后除以一个区块可以容纳的字节数，就可以计算出每个区块的字节数。 satoshi 中一个字节的价格是多少。 如果估算合理，每笔比特币交易都需要用户支付大量的聪，如此高昂的成本不仅不适合日常交易，而且开启和关闭闪电通道也不切实际。

因此，如果没有像 Drivechain 这样的解决方案，你就只有一个选择：让像 Liquid 和 RSK 这样值得信赖的服务提供商，或者托管闪电钱包代表你使用比特币。 然而，有了Drivechain，侧链上可能发生成千上万笔交易，全部打包成一个侧链区块，然后支付高额费用（通过盲合并挖矿）发布到主链上。 比特币的安全性是有保障的。

维持比特币的去中心化

一旦我们将普通交易交给侧链，主链就只是侧链资产进出的“枢纽”，然后我们就可以将主链的区块大小上限降低到一个很小的值（比如100KB），大大降低了全节点运行的难度。

矿工可以偷吗？

能。 如果一群矿工合谋控制绝大多数算力并维持6个月，他们可以发行一个WT^把侧链上的所有钱转入自己的账户。

矿工偷东西吗？

不，因为不值得。

乍一看，矿工可以免费窃取大量金钱，但其中涉及很多成本：

停止盲目合并挖矿带来的收入损失——盗窃会破坏侧链，因此矿工在未来几年有望赚取的所有交易费用都没有了。 与社区正义为敌的代价——一旦涉及盗窃，矿工将受到社区的强烈抵制，这是不容忽视的。 如果恶意矿工是公开身份的实体，他们可能会受到人身伤害、死亡威胁或国家司法系统的制裁。 合谋成本——假设矿工是普通的推销员，他们只是想做好自己的工作并获得报酬，但盗窃需要与其他矿工合作。 很容易分手。 矿工流失成本——我们所说的“矿工”实际上是矿池运营商，因此他们在开始盗窃之前必须考虑矿工迁移到其他矿池的风险。 比特币价格下跌的成本——一旦盗窃成功，就意味着Drivechain不安全，比特币的可用性会下降，矿工的声誉也会受损，可能导致比特币价格下跌，影响业务和矿工收益的运作。 与社区正义为敌的另一个影响是，如果矿工为了一己私利而试图盗窃，即使最终失败，也会加深社区对比特币生态中矿工权力过大的担忧，这可能最终导致社区同意通过硬分叉来改变挖矿算法，或者在挖矿过程中引入更多实体（例如，开发新的 ASIC 矿机），这有可能降低当前矿工的利润。

另一点需要考虑的是，人们假设新创建的侧链或使用率低的侧链更容易被黑客攻击，因为盲目合并挖矿的回报较低（见“1”）——但实际上，使用率低的侧链rate 没有多少钱可以偷，除了“1”之外的其他成本无法避免，所以不值得偷。

上述考虑只有在矿工窃取好的侧链时才有意义。 如果一个侧链本身就存在问题，比如欺骗用户、没有被使用、漏洞百出，矿工可以摧毁它，人们只会喝彩。

矿工盗窃怎么办？

Paul Sztorc 建议可以通过用户激活的软分叉来防止矿工盗窃，即大多数比特币用户和节点通过这里提出的规则来使错误的 WT^ 无效。 这样，其他节点将不会接受包含WT^的区块比特币侧链是什么，打包该区块的矿工将被分叉出去。

这个建议让人觉得Drivechain这种侧链解决方案是靠用户激活软分叉来保证安全的，但事实并非如此。 虽然软分叉是可能的，但 Drivechain 绝对不能也不会依赖软分叉，因为协调成本太高而且没有人希望它们发生。

如果矿工忽视这些反激励（上面提到的）并坚持从一个好的侧链中窃取。 这说明Drivechain实验失败了，也很可能意味着比特币实验也失败了，因为它证明了矿工可以长期无视经济和社会压力一起作恶，而且很有可能是针对比特币。 国家或其他权力支持。 因此，主链上的比特币交易不再安全。

为什么选择 Drivechain 而不是其他成熟的无信任侧链技术？

因为这样的东西是不存在的。

如果您听到有人说“只使用侧链”、“在侧链中执行此操作”等，请注意他们不是在谈论“财团”侧链（即资金由一组实体共同持有）它是 Drivechain，或者它只是异想天开，认为还有其他方法可以运行侧链。

不，我的意思是一个无需信任的双向挂钩，比特币协议验证取款是正确的！

这是不可能的，除非比特币验证侧链上的所有交易，这无异于大大增加区块大小限制并扩展比特币的规则，这确实不是一个好主意。

Blockstream 侧链白皮书怎么样？

是的，这也是一种方式。 从概念上讲，Drivechain算力托管不仅更简单，而且更有激励性，链上垃圾更少，更安全。

算力托管不就是一种复杂的软分叉吗？

是的，但它比 SegWit 容易得多。 与 SegWit 不同，Drivechain 哈希率托管不会强制用户接受任何东西，即它不会强制增加块大小上限。

为什么我们期望矿工积极参与投票机制？

因为这符合矿工自身的利益，而且成本很低。 如今，超过一半的矿工都在开采 RSK。 与盲目合并挖掘不同，这是一个非常复杂的过程，需要矿工运行 RSK 全节点。 对于 Drivechain 侧链，一个 SPV 节点就足够了，或者直接从区块浏览器 API 获取数据要简单得多。

如果阅读本文后我仍然不喜欢 Drivechain 怎么办？

这才是重点！ 您不必喜欢 Drivechain 或使用它，只要您接受其他人使用它即可。 算力托管地址对你完全没有影响，验证成本极低，其他人迁移到侧链，让你在主链上享受更多空间。 另外一个就是上面“内部差异”部分提到的一点。

来源链接：fiatjaf.com