2019年，比特币的侧链向何处去？

作者从2011年起就关注和研究比特币，在比特币媒体担任过多种职位，从撰稿到主编，作品曾发表于关注IT和创业的重量级博客媒体BusinessInsider、VICE Motherboard等多家财经和技术媒体。作者对比特币交易抱有浓厚兴趣，自己也持有比特币。作者的兴趣仅限于比特币，对山寨币、ICO无感。作者的全部作品可见：Kyletorpey.com 。

时间退回到2014年，专注于比特币的区块链技术公司Blockstream，大张旗鼓地发布了一份由多名合伙人共同撰写的白皮书。这份白皮书名为《利用固定侧链实现区块链创新》采用了PDF格式发行，这被看成是对当时越来越流行的山寨币的致命一击，原因是它承诺允许比特币能够实现在其他公共区块链上已有的任何功能。

然而，侧链的类型在最初的白皮书中却没有被做具体化描述。

如今，由Blockstream在比特币主网上运维的侧链Liquid，使用的也是一种联邦模型，这种设计在最初的白皮书中已经提到过了。在这个联邦模型中，一群受信任的工作人员签署新的区块，将侧链资金存放在多个签名地址中，并控制从侧链中提取比特币的能力。

那么，对未经安全认证的侧链的承诺又会发生哪些变故呢?

Blockstream的数学家Andrew Poelstra是侧链白皮书的合作者之一，去年晚些时候在奥斯汀比特币开发商会议上曾被问及侧链。针对这个问题，Poelstra 讨论了侧链的最初愿景究竟发生了哪些变化，以及未经安全认证的双向侧链如何在未来发挥作用。

探索SPV侧链安全模型

通过Poelstra的介绍可知，作为最早侧链白皮书的合作者，Poelstra想创立未经安全认证的双向侧链，它是基于简化支付验证(SPV)来确保安全的。按照SPV模式最初的承诺，Poelstra表示，在比特币开发者Peter Todd、Mark Friedenbach、Greg Maxwell和其他人讨论比特币开发邮件列表中，人们更好地理解了这种系统的安全性权衡。

“我们开始了解到，按照我个人的观点来看，我们所追求的SPV模式产生了非常糟糕的激励机制，现行的比特币采矿集中化是行不通的，”Poelstra表示。

Poelstra补充说，即使我们假设比特币在开采不太集中的情况下，基于SPV模型依然存在许多问题。

“你在铡链上的资金越多，就越有动力进行大规模的区块链重组，”Poelstra介绍说。“在我们最初的侧链提议中，我们对那个安全模型并不是很明确，主要是因为我们没有完全清楚地认识到那个就是我们的安全模型。”

近来，与区块链重组相关的话题越来越引起关注，原因在于在规模较小、安全防护较为薄弱的区块链上进行普通的双花攻击行为，正变得越来越多。象以太坊经典就曾遭受过此类攻击。

矿工们能够通过这些区块链重组高效窃取资金，所要做的只是付出两倍的成本。一个与基于SPV的侧链相关的话题，就是如果矿工拥有足够的哈希算力，他们有能力通过伪造SPV证明，并窃取侧链上的所有资金。

在另一个被称为“驱动链(drivechains)”的侧链模型中，对矿工的信任程度显得过于绝对。在Poelstra看来，这种选择既有利也有弊。

“对传动链来说，最重要的一点，它毫无疑问是安全模型，但最糟糕的的是它有自己的安全模型，”Poelstra认为。

传动链目前正在比特币的测试网络版本上进行测试。

我们如何利用未经安全认证的侧链?

虽然联邦制的侧链现在已经成为可能，传动链也可能将在不久的将来推出，但仍然有一个要求，就是在用户无需信任矿工或一组内部工作人员的前提下，侧链模型可以实现。

通过Poelstra的介绍，我们可以看到未经安全认证的双向锁定的侧链，在未来将变成现实。

“我认为现在如果我们想做一个真正的双向锁定的侧链，我们可能需要得到全面、高效、通用的零知识证明，并且我们需要一种方法，让比特币验证器能够在允许锁定返回之前验证侧链上发生的交易，”Poelstra解释说。

Poelstra补充说，这些零知识证明将使深层次区块链重组的相关风险与比特币主链今天的风险相似。

在特定的解决方案方面，Poelstra指出了ZK-STARKs的潜力，ZK-STARKs目前正工作在人气颇高的StarkWare项目上，而StarkWare项目正是希望运用新一代零知识证明系统来提高区块链的可拓展性和隐私性。。

“这项研究正在把我们引向可能拥有零知识证明的世界，然后我们突然可以重新审视这些东西，得到一个更为强大的安全模型，并且我们更乐于接受它。这就是今天我们要对侧链所做的改变。”Poelstra表示。