作者：Dr. Julian Hosp
大规模采用加密货币的最后一步，是链接所有区块链，这里我将概述实现这一想法的技术构建。由于我看到一个大型的连接所有区块链的uber-blockchain有很多缺点，我将专注于一个减少代币的解决方案。 这将有几个优点：
· 不需要额外的代币
· 用户可以在原来的区块链上
· 不需要信任集中式的第三方
Dr. Julian Hosp
然而，这种方法仍然有一些缺点。 由于没有uber-blockchain或者集中的方式来确保连接，所以需要在两个连接的区块链之间有足够的流动性。 例如，如果我想把资金从ETH区块链转移到比特币区块链，同时，我需要一个人从比特币到以太币。 对于这两个大的区块链，你总是会发现有人愿意从一个方向到另一个方向，但是如何从以太币区块链到一个更小的区块链，或者从一个较小的区块链到另一个较小的区块链呢？ 虽然我将提出如何解决这个问题的方法，但我想强调，流动性是这种密码安全的多资产网络中的关键经济因素。
基本的构建块
我们来看看连接任何两个区块链所需的三个非常基本的构建块：
· 多重签名特征（Multisig）
· 哈希函数
· 定时锁功能
1.
多方签名
是一个老旧的，值得信赖的概念，可与具有多个必需签名者的共享支票簿进行比较。 多重事务允许执行任意联合签名规则。 在密码安全，链与链间，多资产即时交易网络（COMIT）的情况下，可以使用2对2的多重签名的交易，其中两个签名者必须签署交易才能变得有效并被网络接受 （这个例子将在之后）。
这意味着双方之间建立的多重签名的交易需要双方签署，以使其结果变得有效并可以被网络接受。
在下图中，创建了一个交易，其中1个BTC作为输入; 然而，为了得到它，双方（爱丽丝和鲍勃）必须签署交易：
2.
哈希函数
是标准的加密概念。
这些是将任意数据（在我们的例子中是秘密“s”）转换成唯一的散列“h”的单向函数。然后，可以安全地共享这个散列h，而无需任何人能够计算用于创建它的秘密“s"。 这样我们就可以建立一个哈希锁交易，这个事务只能用秘密知识s解锁资金。 为了跨越不同的区块链，我们需要与参与此路径的每个区块链的智能契约语言相同的加密哈希函数。
在下面的图片中，有人把1个BTC放在一个合同中，但是爱丽丝一旦拥有秘密就可以拿出来（她通常会从Bob那里得到）。
3.
时间锁定
是资金被锁定到未来日期的简单要求。 区块链有两种不同的时间锁：相对和绝对。 绝对时间锁定将锁定交易输出，直到将来某个固定的时间点，而相对时间锁将相对于事件或时间点锁定交易输出。 也就是说，相对时间锁定相对于特定时间点而言定义了时间跨度。 时间锁是对无信任支付渠道的要求，并且推荐相对时间锁，因为它们允许无限期地打开付款渠道。
在下面的例子中，有人把1个BTC输入，但为了让Alice得到它，她必须等待在、预先定义的一段时间。
三者合一
如果我们继续将这三个构建块结合起来，我们会得到一个叫做HTLC（Hash Time-Lock Contracts）的东西，它们的状态可以在多方签名的基础上进行更新。 HTLC将用于退款的时间锁定概念与哈希锁相结合。 如果收件人可以在锁定期满之前提供哈希锁的秘密，他将能够检索资金。 否则，发件人可以安全地收回资金。 如果一方想要更新HTLC状态，他需要对方的批准（签名）。 这就是multisig功能的发挥。
在下面的例子中，Alice把1个BTC与Bob签订了合同。 如果Bob在预定义的时间内从Alice获取哈希值，Bob可以拿1 BTC，否则Alice将在预定义的时间过后自动获得资金。
两个HTLC可以彼此耦合，导致了原子交易。 为此，收件人首先生成一个秘密的s并计算其哈希值h。 随后，接收者将与发送者共享该哈希值h，发送者又创建第一个条件交易，即，其输出被哈希h锁定。 这个输出只能用秘密知识s来兑换。按照外行人士的说法，这意味着如果Bob想要发送给Alice1 BTC并希望ETH作为回报，他们可以打开两个付费渠道（一个与BTC，另一个与ETH），并与哈希h耦合。 只要Alice发送给Bob ETH，Bob将发送给Alice BTC。 如果一个人退出，原来的金额将被退回。
现在，我们可以将任意数量的交易叠加在一起，因为该链中的每个节点都可以安全地使用相同的哈希来创建一个交易，这也取决于知道秘密s。这个哈希值最初与发送者共享，然后他们随后将发送条件支付给第一个节点，这需要知道秘密s来兑换它。然后，路由中的每个节点可以安全地转发该交易，同时为交易兑换添加相同的条件。通过使用HTLC，我们可以保证通过此路线的所有交易都可以实现，或者所有支付渠道交易将无法撤销的。不必在路由中间的任何节点放置任何信任。最后，你有一连串的交易，都是依靠同样的秘密来实现的。当接收方接收最后一个交易并使用秘密来兑换钱时，每个其他节点将看到所使用的秘密，然后可以实现自己的交易。
在秘密s已经在整个路线上共享之后，每个付款渠道都会将交易结算回渠道。 这是通过将支付渠道的状态更新为最终余额，然后通过向支付渠道交易对方透露无效关键字k来使HTLC交易无效，这将最终使交易完成。
在间歇性路由失败的情况下，使用时间锁定机制作为退款机制。 时间锁需要从接收者到发送者进行堆叠，以确保没有人可以通过比他/她之后的某个人更短的时间来作弊，从而能够先退出来。
结论
这些交易可以在同一个区块链之间进行，但也可以实现跨区块链的交易，只要您找到愿意在两个区块链中交易的人。 这就是流动性和路由的概念。我们现在看到的两个低流动性区块链连接起来，我们实际上并不一定直接在这两者之间进行交易。 通过一个接一个地使用堆叠的支付渠道，资金可以从一个低流动性链流向高流动性链，然后流向最终的低流动性链。
这个概念将支付渠道连接到现在的大型网络：
· 密码安全（依赖于加密标准），
· 链下（如闪电网络或Raiden网络），
· 多资产（跨链）
· 即时（不需要为了一个交易而在区块链上设定，只更新发生在双方之间的交易直到广播）
· 交易网络
这就是COMIT。
本文仅代表作者个人观点，不代表区块链铅笔的立场，不构成投资建议，内容仅供参考。
