Большинство блокчейнов замкнуто и не взаимодействует с другими блокчейнами. Поэтому транзакции осуществляются только в пределах одного блокчейна.
Для того, чтобы обменивать различные криптовалюты существуют биржи посредники. Но криптовалюты как раз и создавались для того, чтобы избежать посредников.
К тому же на биржах можно обменивать только сами токены, но нельзя обменивать любую другую информацию.
В то же время между блокчейнами нет взаимосвязи, нельзя передавать различную информацию. Это делает экосистему блокчейнов замкнутой и закрытой для других блокчейнов.
Это тормозит развитие криптовалютной индустрии в целом, так как разработчики блокчейнов не могут взаимодействовать друг с другом, обмениваться информаций.
В то же время проблема обмена информацией для ускорения развития различных блокчейнов сейчас стоит наиболее актуально, так как существует огромное количество не взаимосвязанных блокчейнов и нет возможности обмена информацией между ними.
Сейчас разработчики со всех стран мира стараются решить проблему совместимости различных блокчейнов, чтобы дать возможность не только обмениваться токенами между разными блокчейнами, но и обмениваться различной информацией и передавать данные из одного блокчейна в другой.
Существуют различные подходы к решению данной проблемы. Рассмотрим принцип работы блокчейн мостов.
Смарт-контракт в исходном блокчейне
Для отправки активов из блокчейна А в блокчейн Б предусмотрены специальные мосты. Для этого отправляются средства на смарт-контракт с указываем адреса получателя в блокчейне Б.
Смарт-контракт (lock-contract) замораживает полученные монеты и передает оракулам сообщение о том, что транзакция с “таким-то” количеством монет отправлена на “такой-то” адрес.
Сеть оракулов
Оракулы в кроссчейн мосте — это инструменты, подтверждающие факт транзакции в исходном блокчейне. Оракулы бывают децентрализованными и представляют собой сеть независимых узлов в отдельном блокчейне, а также централизованными, такие оракулы часто используются в биржах, выполняя роль биржевого моста.
Задача оракула — подтвердить, что транзакция в исходном блокчейне действительно состоялась и была подтверждена. После этого он вызывает смарт-контракт в конечном блокчейне и “дает добро” на продолжение операции.
Смарт-контракт в блокчейне назначения
Смарт-контракт (mint contract), получив информацию о транзакции в блокчейн В, выпускает копию заблокированного актива в блокчейне А, создавая тем самым обернутые (wrapped) токены, кои являются синтетическими активами. А затем пересылает эти токены адресату.
Обернутые (wrapped) токены — это синтетические активы, полностью повторяющие стоимость оригинального актива. Так, обернутый bitcoin (wBTC) стоит 1 BTC, независимо от того, в каком блокчейне он размещен.
Обратная транзакция
Отправка обернутых токенов из блокчейна А в блокчейн Б запускает механизм сжигания синтетических активов.
Обернутые токены в оригинальном блокчейне сжигаются при отправке в смарт-контракт моста. Оракулы подтверждают факт транзакции, после чего контракт в блокчейне Б разблокирует соответствующее количество оригинальных монет и отправляет их по назначению.
Виды блокчейн мостов
По способам заморозки средств пользователей мосты делятся на:
- Использующие эскроу
- Кастодиальные мосты
- Некастодиальные мосты
Использование эскроу означает, что в структуре моста есть централизованная структура, занимающаяся обработкой средств пользователей. Эскроу принимает активы и следит за тем, чтобы они были переданы точно.
Кастодиальные мосты забирают монеты у пользователей перед их заморозкой и выпуском обернутых копий.
Некастодиальные мосты блокируют монеты непосредственно в кошельках пользователей. Воспользоваться ими до совершения обратной операции пользователь не сможет, у моста и его разработчиков также нет доступа к средствам пользователей. А значит, нет и риска кражи средств мостом.
Некастодиальные мосты это децентрализованные мосты.
По способу достижения консенсуса мосты делятся на:
- Централизованные
- Децентрализованные
В первом случае есть централизованный администратор, который единолично решает, была ли совершена та или иная транзакций.
Децентрализованные мосты используют смарт-контракты, которые управляют их работой. Они делятся по алгоритмам консенсуса, используемым в блокчейнах, где развернуты ноды-оракулы. Наиболее популярные: Proof-of-Stake, Proof-of-Authority и Proof-of-Interest.
Проблемы, возникающие при создании блокчейн мостов
- Необходимо разработать смарт-контракты и провести их аудиты и тестирование сразу для двух блокчейнов, которые могут не иметь ничего общего между собой. При создании полноценной кроссчейн плафтормы требуется большое количество мостов.
- Блокчейны часто мало совместимы между собой. Это делает даже простой вызов контракта для выпуска\разблокировки токенов сложной задачей с риском получения проблем и багов.
- Необходим внешний оракул, который будет подтверждать совершение транзакций и делать это со 100% надежностью. То есть должно быть доверие аракулу. Оракул тоже может быть уязвим.
- Необходимо обеспечить устойчивую связь и совместимость всех компонентов.
- Необходимо обеспечить энергетическую эффективность и экономическую оправданность операций. Ведь существуют многочисленные биржи. Поэтому комиссии при осуществлении межблокчейновый транзакций должны быть меньше, чем комиссии в биржах, а осуществлять транзакции между блокчейнами для простых пользователей должно быть проще, чем на биржах.
Наличие данных проблем до сих пор остается актуальным и проблемы не разрешены, что усложняет внедрение кроссчейн мостов и усложняет их использование
