Что такое сайдчейны?

Сайдчейны (от англ. side chain – боковая цепь) — находящаяся на стадии активного развития технология, позволяющие токенам и другим цифровым активам одного блокчейна безопасным образом использоваться в другом блокчейне и затем (в случае необходимости) быть возвращенными в оригинальный блокчейн. Изначально концепция сайдчейнов была описана в 2014 году в white paper, написанном разработчиками компании Blockstream, — Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains.

 

Для чего нужны сайдчейны?

Создатели концепции сайдчейнов в будущем видят широкую глобальную сеть множества сплетенных между собой блокчейнов, у каждого из которых будет свой протокол, правила и набор функций. Все они, однако, будут привязаны к биткоину и защищены его майнинговой сетью. Сайдчейны также могут использоваться для моделирования изменений, рассматриваемых для кодовой базы биткоина.

Кроме того, сайдчейны предназначены и для коммерческого использования. Например, разрабатываемый Blockstream сайдчейн Liquid предназначен для обслуживания биткоин-бирж, процессинговых сервисов и трейдеров. Он сокращает время, необходимое для осуществления транзакций между разными счетами.

Несмотря на то что Liquid по своей сути является приватным блокчейном, в отличие от многих замкнутых на себе систем, он построен поверх блокчейна биткоина и помогает сократить время перемещения средств между биржами до нескольких секунд.

Как работают сайдчейны?

Сайдчейн представляет собой отдельный блокчейн с двусторонней привязкой к родительскому блокчейну. Это обеспечивает взаимозаменяемость активов с заданной интенсивностью. Родительский блокчейн обычно называется «основной (главной) цепью», дополнительные  цепи – сайдчейнами.

Пользователь родительского блокчейна должен сначала отправить монеты на выходящий адрес, где они «запираются» участниками так называемой «федерации», что призвано исключить возможность их траты в другом месте. По завершении транзакции ее участники получают подтверждение, однако в целях дополнительной безопасности это происходит после некоторого периода ожидания. После этого эквивалентное количество монет переводится в сайдчейн, и у пользователя появляется возможность их потратить. При отправке монет из сайдчейна в основной блокчейн происходит обратный процесс.

Что такое федерация?

Федерация – это группа операторов, выступающая в роли промежуточной точки между основной цепью и одним из ее сайдчейнов. Федерация определяет, когда монеты пользователя «запираются» и когда они могут быть потрачены.

При этом создатели сайдчейнов могут выбирать членов федерации. Недостатком такой модели считается присутствие дополнительного слоя между основной цепью и блокчейном и, как следствие, риски централизации.

В январе 2017 года Blockstream представили новый white paper сайдчейнов, содержащий обновленные механизм консенсуса и модель доверия, а также описание механизмов, обеспечивающих возврат отправленных средств в родительскую цепь в случае неудачи.

Новое техническое описание получило название Strong Federations: An Interoperable Blockchain Solution to Centralized Third Party Risks (Сильные федерации: решение взаимозаменяемых блокчейнов в отношении рисков, связанных с централизованными третьими лицами).

Фактически, Strong Federations представляют собой хорошо продуманные адреса мультиподписей, в которых «запираются» биткоины. Разблокировать их можно только в случае подтверждения подлинности платежа достаточным количеством держателей ключа. Подобная функция обеспечивает публично проверяемые, надежные сети транзакций, которые позволяют перемещать любой актив между разными по своим характеристикам рынками, не требуя централизованного доверия к какой-либо стороне.

Безопасно ли использование сайдчейнов?

Сайдчейны сами отвечают за свою безопасность. При отсутствии достаточной майнинговой мощности для обеспечения безопасности сайдчейн может быть подвергнут взлому. Поскольку каждый сайдчейн является независимым, в случае, если он взломан или скомпрометирован, ущерб остается в рамках этой цепи и не затрагивает основной блокчейн. Соответственно, если будет скомпрометирован основной блокчейн, сайдчейн продолжит работать, но его привязка к родительской цепи обесценится.

Сайдчейны нуждаются в собственных майнерах, которых можно стимулировать посредством «совмещенного майнинга» — одновременной добычи двух отдельных криптовалют, основанных на одном и том же алгоритме консенсуса.

6

Какие существуют платформы сайдчейнов?

Наиболее известная на сегодняшний день платформа — Liquid от Blockstream. Компания называет эту технологию «более надежной и эффективной системой для перемещения биткоинов, связанных с биржами». Ожидается, что в производство сайдчейн Liquid будет запущен в первом квартале 2018 года.

Также широкую известность приобрела платформа RSK (Rootstock) — сайдчейн биткоина c тьюринг-полной виртуальной машиной, которая совместима с интерфейсом децентрализованных приложений Ethereum. Запуск основной сети платформы под названием Bamboo состоялся в январе 2018. Генерация блоков в сети RSK ведется в режиме совмещенного майнинга с биткоином. Также разработчики заявляют, что в будущем сайдчейн Bamboo сможет создавать смарт-контракты и для сети Litecoin.

Технологию сайдчейнов в качестве решения для бизнеса предлагает Ardor — блокчейн-платформа для децентрализованных сервисов второго поколения от команды Nxt. Ее ключевым отличием является использование Proof of Stake в качестве алгоритма консенсуса, в то время как сами сайдчейны, будучи тесно интегрированными с основным блокчейном, называются «дочерними цепями» (childchains). Бета-релиз Ardor состоялся в феврале 2017.

Еще одним известным представителем криптовалютной индустрии, исследующим технологию сайдчейнов, является проект Lisk.