ROT:Rocket Protocol中继链：真正意义上的异构跨链_PROT

自比特币诞生至今，区块链技术发展已拥有了13年的积累，并且在共识算法、区块结构、扩展协议等方面不断创新，形成多类区块链项目百花齐放的景象。RocketProtocol也是众多区块链技术项目中的一员，不同的是，RocketProtocol是面向未来世界的区块链基础设施，履行其创建未来开放世界的使命。正如我们在前面的文章中所描述的，RocketProtocol基于用户真实需求而生，因此在技术的框架设计和实施上，RocketProtocol坚持打磨好每一个模块及其细节。前面我们已经了解了REVM以及共识机制，今天我们来聊一聊RocketProtocol跨链技术——中继链。什么是跨链

从资产交易角度来讲，跨链是指原本存储在特定区块链上的资产可以转换成另一条链上的资产，从而实现价值的流通。从技术角度来讲，跨链的核心问题可以归类为异构数据源的同步问题。异构数据源是指数据结构、存取方式、形式不一样的多个数据源。对异构数据进行同步的目标在于实现不同结构的数据间的数据信息资源合并和共享，通过各种工具和处理逻辑建立全局统一的数据或视图。在区块链中，解决异构数据同步的问题被称之为异构跨链，指的是具有不同链式结构之间的跨链。异构跨链被称之为区块链世界的互联网底层协议，它可以将区块链所有的公链进行桥接、融合，以此来解决现有的各公链之间数据未形成统一标准、开发难度大等问题。为什么需要跨链技术

多个区块链项目的出现导致不同链之间通信壁垒的存在，区块链的整个生态呈割裂的形势，无法进行网状的高速价值和信息流通。实现多链之间的资产和信息流通，理想的状态是在不同链之间自由地转移资产和数据，甚至是在一个链上运行产品的同时对其他链也加以利用。比如，在利用A链的性能的同时利用B链的社区和生态。为了实现这些构想，跨链技术应运而生。现存跨链解决方案及其特点

迄今为止，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，分别是哈希锁定、公证人机制、侧链/中继链。哈希锁定是通过时间差和隐藏哈希值来支持跨链中的原子资产交换，但它并不能做到资产或者信息转移，使用场景有限。公证人机制本质上是一种中介方式，两个区块链通过引入一个共同信任的第三方作为中介来进行跨链消息的验证和转发，解决的两条链不能直接进行互操作的问题。其优点在于能够灵活地支持各种不同结构的区块链，但存在中心化风险。侧链是指完全拥有某链功能的另一条区块链，可以读取和验证主链上的信息。侧链机制能够提供相对丰富的跨链交互场景。中继链则是侧链和公证人机制的结合体，具有访问需要和验证进行互操作的两条链的关键信息并对两条链的跨链消息进行转移。从这个角度理解，中继链是一种去中心化的公证人机制。目前行业内最活跃的两个跨链项目Cosmos和Polkadot采用的都是基于中继链的多链多层架构。其中Cosmos目前支持的是跨链资产交互，Polkadot则提供任意类型的跨链交互。而无论是资产跨链或是任何类型的跨链交互，都依赖于链和主网中继部分的安全性。中继部分是负责信息传递的部分，最简单模型的是网关，主要功能是信息传递加翻译。升级之后就是中继节点，执行信息通讯过程，而当这个部分具备了自己的账本、共识后，就有更高的安全性。就可以成为一个保护其他链的部分。在Cosmos和Polkadot里，中继部分的级别都很高，因为中继的节点都是主网节点的一部分，其全节点同步的数据，就是链的总帐本。而中继的节点也包含下层链的节点，也就是下层链和中继链的账本也是同步的。中继链的共识保护着下层链的账本安全，下层链也参与了中继链的共识过程。RocketProtocol跨链技术及资产流转过程

与Polkdot跨链重心放在平行链之间的连接不同，RocketProtocol以链接以太坊为重点，直接瞄准的是以太坊生态的大量开发者。并且RocketProtocol的中继链技术连接的是两条独立的底层公链，是真正意义上的异构跨链。RocketProtocol技术团队将异构跨链基础框架命名为RocketProtocolConnector。尽管中继链的实施非常复杂，但由于其完全去中心化的特性，RocketProtocol仍然使用了这一解决方案。由于异构链架构之间信息基础纷繁复杂，所以异构跨链难度非常大，包括区块头结构体、加密算法、共识机制、消息验证机制以及状态存储方式等差异。因此需要从技术上来保证信息交互的可靠性和链网系统的安全性，来保证原生链生成的状态信息经过中间传递后，在目标链上接收到的原链跨链信息是没有经过篡改的。尽管开发难度大，但火箭协议希望实现数字资产可以在火箭协议与其他公链之间畅通无阻地进行流转，异构跨链是必须实施和落地的环节。现阶段RocketProtocol以链接以太坊为重点，直接瞄准的是以太坊生态的大量开发者。实现异构跨链打破了不同底层技术的链与链之间信息交互的壁垒，方便以太坊开发者直接在RocketProtocol上更便捷地进行复杂应用的开发，且无需担心资产流转的问题。数字资产可以畅通无阻地运转在RocketProtocol与以太坊之间，是基于去中心化的理念而实现的。无论是公链资产转移到RocketProtocol还是反向地让资产上公链，RocketProtocol都采用了一套基于中继链的共识体系以及部署在公链上的校验多重签名的智能合约来实现。通过这样的双重保障机制，既避免了中心化风险，也确保用户的资产安全。那么，RocketProtocol中的资产如何通过中继链与以太坊实现双向转移呢？在RocketProtocol跨链的总体架构中，RocketProtocolConnector负责完成与各公链的互联，而RocketProtocolEngine节点和以太坊则是跨链数据的实际承载者。

1.以太坊NFT转移至RocketProtocol

例如用户发送NFT资产锁定的交易，将资产锁定至特定的合约，以太坊公链将这些交易打包入块；Connector节点通过P2P网络接收到公链区块，解析出公链资产数据，若资产数据无误，则依据跨链协议格式化相关数据，生成跨链交易，然后按照中继链POW共识出块，出块时打包跨链交易。Engine节点接收到中继链的区块，按照中继链的POW共识算法校验区块，校验无误后，将以太坊资产存储至RocketProtocol。由此完成公链资产至RocketProtocol的流程。2.RocketProtocolNFT转移至以太坊

如果用户向Engine提交NFT重新上以太坊的申请交易，交易中包含要上链的NFT以及对应的链上地址；Engine节点校验用户NFT资产后，将其锁定，同时将交易打包入块；Connector节点接收到Engine的出块信息，在校验块之后，解析块内的所有交易，如果存在跨链交易，则解析出对应的信息，生成跨链交易；Connector节点按照中继链POW共识出块，出块时打包跨链交易；Connector节点通过以太坊SDK，调用合约；以太坊合约收集到阈值个多重签名后，将用户NFT数据写入合约，完成RocketProtocolNFT资产至公链的过程。RocketProtocol中继链的商业价值

RocketProtocol有一个愿景是成为区块链资产流通的桥梁，与各条公链连通，数字资产可以在RocketProtocol与公链之间无缝流转。RocketProtocol在1.5版本时期，使用了桥接和跨链技术并为游戏进行赋能。RocketProtocol2.0将桥接和跨链技术升级为基于POW共识机制的中继链，并支持已有的以太坊资产在Rocket中流转。RocketProtocol的异构跨链解决了数据异构的问题，实现了资产在不同底层技术的链与链之间的流通，这不仅为开发者简化了开发环境，也提高了NFT的商业价值捕获能力。小结

RocketProtocol生态并不是仅依靠单项出色的技术撑起来的，而是在各个强健的技术模块互相作用下才形成了完整且高性能的底层基础设施。目前我们已经介绍了REVM、RocketProtocol共识机制以及RocketProtocol中继链技术，后续还将推出NFT标准协议以及通证经济系列内容。正如人们对区块链行业乃至NFT的认知不断深化一样，RocketProtocol技术也在不断升级和完善。

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