Сегодня новые блокчейны рождаются постоянно. В течение многих лет биткоин был единственным блокчейном, теперь – их сотни.

Существует определенная проблема, если вы хотите использовать функции другим блокчейном – вы должны купить ее токены. Скоро все может измениться –разрабатываемая технология, называемая сайдчейны, должна облегчить перемещение токенов между различными цепочками. По мнению экспертов – это откроет двери в мир новых возможностей и создаст мосты для интеграции обычных банковских и финансовых систем.

В октябре 2017 года ряд ученых выпустили статью «Non-Interactive Proofs of Proof-of-Work», в которой представили разрабатываемую в течение трех лет технологию сайдчейнов.

Сайдчейны – это технология, позволяющая пользователю, без участия третьей стороны, перемещать токены из одного блокчейна в другой, использовать их там и возвращать обратно.

Важно отметить, что токен в другом блокчейне должен сохранять свое значение. Значит – биткоин в сайдчейне Эфириума остается биткоином.

Главное преимущество сайдчейнов – технология позволяет пользователям получать доступ и пользоваться многими услугами. Например, переместить биткоины в стороннюю цепь, чтобы использовать особые функции конфиденциальности, более быстрые транзакции или возможности «умных контрактов».

Кроме того, по мнению экспертов, эта технология может предложить более безопасный способ обновления протокола или выступить в качестве фаерволла, так что в случае катастрофы в сайдчейне основная цепочка останется незатронутой.

Если банки будут создавать свои блокчейны, технология сайдчейнов позволит пользователям криптовалют поддерживать с ним связь, осуществляя и отслеживая вклады, долговые обязательства и другие активы.

Немного истории.

В 2012 году в поисках, разработчиками Bitcoin Core, безопасного способа обновления протокола Биткоина, криптовалютное сообщество заговорило о сайдчейнах.

Первоначальная идея заключалась в «односторонней связи» т. е пользователи могли перемещать биткоины в отдельный блокчейн для тестирования, но их невозможно было вернуть обратно.

Через год разработчик Bitcoin Core Грегори Максвелл предложил идею «двухсторонней связи». Так появилась возможность не только передавать токены по цепочке, но и вернуться к Биткоину на более позднем блоке.

Концепция двухсторонней связи соответствовала интересам команды Bitcoin Core. Монеты Litecoin и Namecoin становились все более популярными. Опасность заключалась в том, что эти альткоины «разбавляли» ценность биткоина. Разработчиками было принято решение сохранить биткоин в качестве резервной валюты и нивелировать преимущества сайдчейнов на альткоинах.

Для реализации технологии в 2014 году разработчиками Bitcoin Core была создана компания Blockstream.

Как работает технология сайдчейнов?

Упрощенная верификация платежей (SPV) является важным компонентом в технологии сайдчейнов. Она показывает, что токены заблокированы в одной цепочке, поэтому валидаторы могут благополучно разблокировать эквивалентное значение в альтернативной цепи. Но для работы с сайдчейнами  доказательство SPV должно быть достаточно кратким, чтобы вписаться в одну транзакцию с монетами – транзакцию, которая награждает майнера за новые монеты.

Исследователи Blockstream, выпуская документ, понимали, что для работы сайдчейнов им нужно сжатое оказательство SPV, но необходимая криптография пока была не разработана. Поэтому в своем документе они обозначили только общие идеи.

В документе описаны два типа двухсторонних связей:

  • Симметричная двухсторонняя – обе цепи независимы от собственного майнинга.
  • Ассиметричная двухсторонняя – майнеры слайдчейнов являются полными валидаторами исходной цепочки.

В первом случае пользователь отправляет свои биткоины на специальный адрес, при этом средства в основном блокчейне блокируются на период конкурса, который длиться около часа для подтверждения прохождения транзакции. Затем создается доказательство SPV для отправки в сайдчейн.

В сайдчейне появляется соответствующая транзакция с доказательством SPV. Она подтверждает, что деньги были заблокированы в блокчейне Биткоина. После этого аналогичное значение монет разблокируется в сайдчейне.

Монеты переходят от одного к другому и возвращаются обратно в основную цепь. Процесс потом повторяется – монеты блокируются в сайдчейне, проходит период ожидания, создается доказательство SPV. И отправляется обратно, чтобы разблокировать монеты в основной цепочке.

Процесс ассиметричной двухсторонней связи иной. Переход от основной цепочки к боковой не требует доказательства SPV, так как валидаторы в сайдчейне знают о состоянии основной цепи. Но доказательство SPV все же необходимо, при возврате монет в первоначальную цепочку.