Layer2 | 链间通讯 Interoperation

跨链通讯是一个跨链的技术，它和 Plasma 不同，两条链之间没有特别强的主次关系，其子链和侧链仍然有权利本身产生资产，本身运行，而后经过某种协议和主链或者其余链进行跨链交互，你们进行数据互通。

它严格来讲不是 Layer 1 的 Layer 2，可是它对整个系统 Scability 的提高是颇有好处的。接下来我简单介绍两个项目，方便你们来理解。

Cosmos

Cosmos 的系统架构如图所示，它中间有一个 Cosmos Hub，周围的叫作 Zone，能够认为中间是一个交换链，周围其余是子链。Zone 是用 Tendermint 来作的，采用的是 BFT 共识以及区块链框架，它也知足 Instant Finality（即时终结性），若是系统是少于三分之一的做恶节点，它必定是正确的。它引入了链间通信协议（ Inter-Blockchain Communication ，简称 IBC） ，这个是相似 Plasma 和 State Channel 的一个协议。

它的简单流程以下，A、B链都是 Zone。

1. 用户在 A 链上锁了 10 个币
2. A 链10 个币被锁住的密码学证实被提交到了 B 链上
3. 若是被 2/3 的验证者验证经过，则它是有效的。
4. B 链上将会产生 10个币

而之因此须要 Cosmos Hub 的缘由是它可以把 Zone 相互创建的IBC 的数量从 N^2 变成 N，不过这个也是有前提的，即全部的 Zone 必须是 Instant Finality，你给我一个证据，我就认为你的币就锁在那里，拿不出来了，它不能是几率确认的，不能这里生成，那里又推翻了。

可是因为比特币和以太坊是几率确认的链，若是这样 Cosmos 就链接不到它们上面了，因此它作一个Peg Zone，这是一个代理链，给几率确认的链作了一个代理，这样 Cosmos 就能和它们交互了。

Polkadot

相对 Cosmos 来讲 ，Polkadot 是很是完善的项目，但它的架构和 Cosmos 几乎是一致的。它的中间叫作 Relay Chain ，是 Cosmos 中 Hub 的角色，周围的 Para Chain 是 Cosmos 中 Zone 的角色。

Para Chain 用的是 Parity Substrate 这么一个框架，这个链是基于 BFT 的，因此也是 Instant Finality，而这样一样会遇到链接几率确认的区块链的问题，因此它提了一个 Bridge Chain 这样的概念，这个和 Cosmos 的 Peg Zone 是同样的。

可是 Polkadot 的 Parity Substrate 相对 Cosmos 的 Tendermint 是作的是比较完善的。

Polkadot 的创始人用 Rust 实现的 VM 以及 BFT 作了一个升级，增长了随机选举验证节点的方式加速了共识协议，因此它的速度会很是快，并且它部署智能合约以及升级节点的能力也很强。并且 Substrate 上引入了相对其余链更完善的治理机制。

安全机制

如今咱们重点来讲说它的安全机制，这个是和 Cosmos 区别很是大的。它提了一个概念叫作共享安全池（ Shared Pool Security ），在 Polkadot 里面，它的记帐节点和出块节点是混在一块儿的。

其中有几个角色， Collator、Validator、Fisherman 、高阶Validator、 Nominator。其中 Collator 是作区块的打包和收集和交易的验证，可是它没有权利把这个区块给确认，即他不能把区块写到区块链里面，而把区块写到区块链里是 Validator 来作的。

Collator 是针对每一条链的，每条 Para Chain 都有一组有相对应的 Collator，可是 Validator 是整个全网公用，是随机选出来的。

假设 PareChain 有一组 Collator 生成了一个区块，这个区块由哪些 Validator来验证咱们并不清楚，它是随机选的，而选出的 Validator 将会投票看区块是否合法，只有合法才能写到这个子链的区块链里面。

而 Fisher Man 是用来监督 Validator的，那些经得起考验的 Validator，能够变成一个更高阶的 Validator，高阶的 Validator 能够判断这个 Fisherman 的监督是正确仍是错误，比方说 Fisherman 举报这个 Validator 做恶，以后高阶 Validator 会判断它是否是真的做恶了。

高阶 Validator 的选举须要知足两个要求，一方面 Fisher Man 没有举报太低阶 Validator ，另一方面 Nominator 会来提名谁能来当高阶的 Validator，这是一个互相制衡的结果。可是它是怎么制衡，它最新的设计里面尚未公开，它只是大体实现了这样的一个点。

经过以上，我大体介绍了一些 Layer 2 团队和项目，虽然有的严格意义上来讲并不能称做是 Layer 2，可是我也一并列了出来，方便你们理解。

目前的状况就是，公链的创新和热度已经逐渐趋于平缓，各类 Layer 2 的新团队在不断地涌现，我以为这也是一个正确的趋势，Layer 1 原本就不需作这么多事情，作好去中心化和安全就能够了。这也是 Nervos 在作的事情，咱们认为一个好的 Layer 1 只须要作好 Key State 的存储， Key Computation 以及对 Layer 2 友好就够了。

像 Turebit 只须要链上的一步运算就可以证实全部运算是正确仍是错误，和咱们认为 Layer 1 须要作好的 Key Computation 是很是一致的，而 State Channel 和 Plasma 中所强调的 State 也和咱们的方案很契合。

但愿系列文章对你有所启发。

 

延伸阅读：

Layer2 | 区块链发展新思潮
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