UCK Network跨链通用逻辑层，开启赋能区块链价值互通的新时代

在最近一整期的UCK区块链微课堂中，我们为大家详细的讲解了区块链的“链”技术。如根据网络环境区分的公有链、私有链与联盟链；还有根据部署环境区分的主链与测试链；最后，我还为大家详细解读了根据区块链系统的运行模式、对接类型区分的单链与侧链。

区块链的发展离不开这些“链”技术，这些链条彼此分工明确，有些链条甚至兼顾多种功能。

在区块链高速发展的今天，眼下最炙手可热的“链”技术，非跨链技术莫属。

接下来我就为大家详细的讲解一下什么是跨链技术。

跨链——区块链的神经网络

随着区块链的不断发展，区块链底层技术平台的数量越来越多，不同业务、不同技术底层的区块链之间缺乏统一的互相联通的机制，这极大限制了区块链技术和应用生态的健康发展。

跨链技术的需求由此而来。

跨链交互根据所跨越的区块链底层技术平台的不同可以分为同构链跨链和异构链跨链。

同构链之间的安全机制、共识算法、网络拓扑、区块生成验证的逻辑具有一致性，跨链交互的完成较为简单。

异构链的跨链交互却比较复杂，如比特币采用PoW算法，联盟链Fabric则采用传统确定性共识算法，其区块的组成形式和确定性保证机制均有很大不同，直接跨链交互机制不易设计。异构链之间的跨链交互一般需要第三方辅助服务辅助跨链交互。

截至目前，主流的区块链跨链技术方案按照其具体的实现方式主要分为三大类，分别是公证人机制、哈希锁定和侧链/中继链，详解如下：

公证人机制（Notary schemes）:

公证人也称见证人机制。

公证人机制的本质是一种中介行为。假如区块链A和B本身是不能直接进行互操作的，那么他们可以引入一个共同信任的第三方作为中介，由这个共同信任的中介进行跨链消息的验证和转发。

这就好比互联网中的淘宝，当我们与淘宝卖家进行交易时，淘宝平台作为第三方的担保平台，我们先将商品的支付款打入淘宝平台，当我们收到货物确认无误后，再由淘宝平台将支付款转入卖家的账户。

公证人机制的优点在于可以灵活地支持各种不同结构的区块链（前提是公证人能够访问相关方的链上信息），缺点是存在中心化风险。

哈希锁定（Hash-locking）:

哈希锁定技术主要用来支持跨链中的原子资产置换，最早起源于比特币的闪电网络。其典型表现是哈希时间锁定合约HTLC(Hashed TimeLock Contract)。

哈希锁定的原理是通过时间差和影藏哈希值来达到资产的原子交换。哈希锁定只能做到交换，做不到资产或者信息的转移，因此，其使用场景较为有限。

侧链/中继链（Sidechains / Relays）:

侧链技术在上一篇文章中，我们着重讲解了一番，再此就不在赘述。

中继链则是侧链和公证人机制的结合体。

中继链具有访问需要和验证进行互操作的链的关键信息，而且，还能对两条链的跨链消息进行转移。

从这个角度看中继链更像是一种去中心的公证人机制。

跨链这个概念的提出，会出现两种情况。第一种情况是，在现有链之间相互跨。比如让以太坊和比特币相互跨。第二种情况是，我创造一个标准，以后大家按这个标准来设计新的链，所有这些新链就可以非常方便相互跨。

当跨链概念被提出时，出现了两种猜想。

第一种是让现有链互相连接，如让比特币和以太坊彼此联通，本质上仍是价值置换；另一种则是制定通用标准，所有的设计者按照通用标准来设计区块链，这些新的链条可以很轻松的实现跨链，还能实现功能上的互通。

目前的跨链技术的侧重点仍在价值置换上，其目的是为了让两条不同的区块链可以互相交易，区块链之间仍未达到真正的互联。

而UCK Network跨链应用平台则是更为先进的第二种猜想。

UCK Network跨链应用平台——开启全面智能化时代的新钥匙

UCK Network是一个可以被各种底层链和去中心化应用（DApps）通用的“逻辑层”，真正实现了让底层链像神经网络般彼此连接。

支持所有底层公链与区块链应用，并将智能合约的执行与公有链的共识机制分离——在UCK Network的去中心化链下网络实现无状态（stateless）、高性能（high-performance）、隐私保护（privacy-preserving）、高度可编程的（highly-developable）各类智能合约商业逻辑的执行，同时通过“链下状态通道”（off-chainstatechannel）的形式与“共识层”进行交互，将不可篡改、不可删除的状态（immutable,persistencestates）锚定在“共识层”链上。

UCK Network包含三个层次：

1）客户端层：用户可以将UCK SDK嵌入到DApps中，或启动UCK客户端以调用启用了UCK的Hyper Smart Contracts；

2）公共区块链层：UCK将在公共区块链上部署一系列智能合约，以处理与UCK Network相关的任务，例如支付结算，状态更改等.Hyper Smart Contract也可以从公共链智能合约中调用，或者直接从UCK Network调用用户；

3）可信执行层：UCK可信执行层是一个分散的网络，由支持TEE的计算节点组成，负责执行高性能，隐私保护的智能合约以及提供结果和状态。该层将响应并从公共区块链层获取任务，证明并与用户建立安全连接，并直接从用户接收秘密数据。执行结果将反馈给公共区块链层。

UCK Network具有如下特点：

1）兼容性：可以被各种底层链和去中心化应用（DApps）通用；

2）高性能：相比“安全多方运算”，“同态加密”，“低知识证明”等区块链隐私方案，可信硬件的运算开销极低，可支持处理复杂的业务逻辑；

3）隐私保护：用户敏感数据的输入和输出是通过安全的I/O通道传输，同时在执行中对保密数据进行硬件层面隔离，节点及第三方均无法获取隐私数据；

4）可靠性：在可信硬件的基础上，采用了基于实用拜占庭容错（PBFT）衍生的局部共识算法，克服单点故障，并对异常行为留下密码学证据，进一步提升了网络的可靠性；

5）开发灵活性：移植解释器环境至TEE，创建安全及友好的编程环境；

6）低成本：分布式存储技术为区块链应用提供低成本的存储资源。

后记：

跨链技术是实现全面智能化社会的基础，也是开启新时代大门的钥匙。

从最早的为了服务于比特币的区块链系统而诞生，到现在变成整个区块链世界的前沿技术与核心，不仅仅是跨链技术发展迅猛，同时也从侧面反映了区块链无限的生机与无比快速的发展进程。

UCK站在区块链巨人的肩膀上，获得了巨人的视野。领先于同行业竞争者，不仅仅是一两步，而是整个视野规划上的领先。

UCK永远着眼于未来，成为中国最领先的区块链技术研发中心，只是UCK的第一步。

下一步，我们正不紧不慢的抬起脚，而落脚点则放在了那名为“世界”的舞台。