区块链:微众银行区块链：跨链该怎么跨？_MICROSHIB币

李辉中：微众银行区块链底层平台研发负责人

在区块链技术领域，关于跨链的研究从来都是热潮迭起。其实分析起来也不奇怪。区块链经过几年的喧嚣、沉淀、升华，尤其是在国家政策的大力支持下，区块链应用落地逐步成熟。落地应用的成熟发展，逐渐催生与其他应用交互的外联需求，而跨链作为解决这种需求的基础设施，自然而然会被重视起来。

跨链不是个新鲜话题，早在2016年9月， Vitalik Buterin所著的《Chain Interoperability》就对跨链的技术方案和应用价值进行了详细阐述。其中提到，较为实用的三种跨链技术为「公证人机制」、「侧链/中继」、「哈希锁定」；几种可能的跨链应用场景包括资产交换、原子交易、预言机、信息互通等。

此后国内外讨论跨链的各类话题，大多绕不开这三种跨链技术，正如同早期大家讨论区块链时，都在讨论共识机制一样。但其实，共识机制的先进性只是区块链平台设计的维度之一，譬如安全性、易用性、可扩展性等其他维度，也是区块链平台设计的考虑重点。再者，区块链的性能也不单纯依赖共识机制，全流程处理机制、异步化、并行性以及其他编码、压缩、传输机制等，均对区块链性能有所影响。

微众银行公开大数据隐私计算平台WeDPR-PPC:据官方消息，5月26日，微众银行基于区块链技术的WeDPR-PPC多方大数据隐私计算平台亮相贵阳中国国际大数据产业博览会（简称数博会），为保障隐私计算中的数据可用性和隐私性给出创新解法。同时，由微众银行牵头金链盟开源工作组研发的金融级区块链底层开源平台FISCO BCOS，荣获2021数博会领先科技成果奖。

据悉，ISCO BCOS是由微众银行牵头，联合金链盟开源工作组通力打造的金融级区块链底层开源平台，并于2017年正式对外开源。FISCO BCOS已汇聚2000+企业机构、40000+开发者参与生态共建，支撑数百个应用项目的研发，其中已有超过120个应用投入使用，覆盖健康码跨境互认、政务、监管科技、社会治理、版权保护等业务场景。[2021/5/26 22:46:56]

好比共识机制之于区块链，前面所提三种技术对于跨链而言，只是保证跨链访问安全可信的一种机制。机制固然重要，但站在应用落地的角度看，如何设计合理的跨链架构、如何设计简便的适配协议、如何提供易用的跨链接口、如何保证可信的跨链治理等等问题，都是跨链设计所应考虑的。

微众银行张开翔：广泛的数字化和深度结合实体经济是联盟链落地前提:微众银行区块链首席架构师张开翔透露，跨链和隐私保护将会是微众银行区块链业务未来发展的重要方向。目前业界对这两方面存在很大的需求。很多商业场景没有隐私保护的话很难进行，而不同场景进行到一定程度便会面临互通的需求。他认为联盟链能够普遍落地有两大前提，首先是广泛的数字化，然后是深度结合实体经济。金融比较关注区块链，是客观上金融已经比较数字化了，当然还没数字化的体量还很大。[2020/3/3]

因此，本文不再赘述跨链三种技术的解析，而尝试从跨链的技术必要性分析切入，挖掘出跨链的基本诉求，进而思考跨链的设计理念，以及跨链整体解决方案的设计。

本文从联盟链角度分析。

当下，联盟链底层平台的数量已经双手都数不过来，这些平台或多或少存在独有的特性，且各自落地了多领域应用。这些基于同构平台（通常为同一个底层平台），或基于异构平台（通常为不同厂商的底层平台）构建的应用之间，要实现互联互通，就会面临一些技术上的挑战。

声音 | 微众银行区块链负责人：布局开源生态，为区块链应用创新实践提速:金色财经报道，微众银行分布式商业科技发展部副总经理、区块链负责人范瑞彬在接受采访时表示，就区块链技术来说，开源能够帮助企业低成本、快速地掌握技术能力，更重要的是开源的免费平台能够帮助企业直接实践运用区块链技术，节约时间、资金和人力成本，提升开发效率，将新技术快速应用到产品中，形成企业的竞争力。区块链技术从底层平台开源切入，降低技术准入门槛的同时也扩大了适用的应用场景，各领域开发者都可以根据自身需求进行应用创新。最明显的变化是，开源后各种市场主体开始进入，包括科技公司、培训机构、软件商、医疗机构等，参与方越多，可适用的应用场景愈加广泛，市场活力被大大激发。开源是推进区块链技术应用创新的一种方法。真正实现应用落地，必须要将区块链与大数据、云计算、AI等多种技术工具融合。[2020/1/18]

然而，区块链作为构建和传递信任的机器，是基础设施层面的技术，而基础设施就如同网络协议、存储协议一样，最终都将走向趋同的标准化方向。因而，联盟链当前状态是发展中的一个过渡状态，不是最终稳定态。

动态 | 微众银行成为中国区块链服务网络技术基础设施提供商:12月11日，据tokenpost报道，腾讯创建的中国数字银行微众银行成为中国最近宣布的国家区块链计划的第一家技术基础设施提供商。国家区块链服务网络联盟(BSN)于本月早些时候成立，(BSN)是由国家信息中心(SIC)策划的一个全国性的区块链服务基础设施平台，涉及到火币中国、招商银行、中国国际银联、中国移动、中国电信和微众银行的参与。[2019/12/11]

随着技术进一步发展，联盟链底层平台在基本功能、协议、接口、数据、安全机制等多方面会日渐趋同，朝标准化方向演进，但在增强功能、内部架构、性能以及技术选型等方面，仍然会呈现异彩纷呈的形态。这也符合“合久必分、分久必合”的规律，只有走向基本同构，才能进一步释放联盟链的活力，进一步推动联盟链应用的发展。

在“所有的链会基本同构”那一天到来之前，当下最明智的策略莫过于要求同存异，寻找最优设计，推动标准化进程，尽早实现基本同构目标。

声音 | 微众银行赵振华：区块链跨链和隐私保护问题有望半年内解决:金色财经报道，微众银行区块链资深专家赵振华在火讯Talk栏目接受采访时表示，公有链的特点并不适应企业级应用，联盟链才是最优选择。首先，企业之间发生业务相互都是认识的，身份可以识别，比如均为合法登记的企业，发生的业务是企业的经营范围，所以联盟链需要准入机制，在组成链之前相互身份经过验证，在链上通过数字证书识别身份；其次，企业的业务数据通常包含企业的敏感信息，企业客户的隐私信息等，这些数据是不可能公开共享，而只能和业务相关方共用。最后，企业借助于联盟链，协作会更加紧密，所以有助于企业快速把自己的产品和服务销售出去转化成收益，这才是正确的激励方式。此外，赵振华认为，区块链目前亟待解决的问题有两个，一个是跨链，另一个是隐私保护，相信半年内也会有很好的解决方案。[2019/11/26]

讲到这里，可能你会问，既然联盟链本身发展将走向基本同构，为何还需要研究跨链呢？这其中，跨链是联盟链走向基本同构的动力源泉和技术支撑，是这个过程必不可少的催化剂。

首先，联盟链之所以会走向基本同构，本质上不是技术驱动，而是业务驱动。随着应用落地数量增多，一家机构可能要面对多个底层平台，机构与机构之间要面对更多底层平台。

作为业务方，这些机构肯定希望低成本、便捷地接入不同底层平台，联通应用孤岛，此时，这些机构将面临以下几种情形：

同一种底层平台，同一种应用，不同链如何互通

同一种底层平台，不同的应用，不同链如何互通

不同的底层平台，同一种应用，不同链如何互通

不同的底层平台，不同的应用，不同链如何互通

上述问题均需要通过跨链来解决，而底层异构给跨链带来的性能和安全等技术挑战，将会迫使联盟链技术进行迭代升级，走向标准化。

其次，联盟链走向基本同构的过程中，需要跨链作为技术支撑。为满足一段时间内基本异构情况下的联盟链应用互通，跨链方案将会先于底层平台进行接口、协议、数据结构、基本功能的抽象整合，而这些工作将反哺各底层平台，支撑联盟链走向基本同构。

举个例子，为了做跨链交易的合法性证明，需要有类似SPV的机制，包括Merkle、MPT、AVL等，可能就会促使底层平台去支持这个功能。再比如，跨链为了统一访问区块链资源的方式，对访问协议设计相关规范，可能也会激发底层平台去调整协议，从而更好地与其他链互通。

跨链作为联盟链发展过程中必不可少的催化剂，要解决“不同链如何互通”的问题，本质上是要解决“联盟链扩展”的问题。关于区块链扩展的方案，主要有以下三种不同方向：

跨链是Scale Out的重要技术支撑，Scale Out依赖跨链才有办法进行。

Scale Out提供可平行扩展、无限扩容的可能，是必不可少的扩展方案，事实证明，已经有越来越多的平台支持多链、多通道、多群组等方式进行Scale Out扩展。但是，要进行这种平行扩展，尤其是涉及多种平台多种链交错交互的时候，这里就给业务方带来巨大的扩展成本，包括部署建设、管理管控、安全保障、信任传递等。

跨链的核心就是要降低扩展成本，要从东西和南北两个方向提供低成本、快速便捷的解决方案。南北方向因部署方式、接口协议、业务模式等不同，需要给出简化的接入和管理方案，东西方向因底层架构、安全机制、数据结构等不同，需要封装安全可信的互通方案。

围绕降低扩展成本的核心诉求，跨链技术要在东西和南北两个方向提供简化的、封装的解决方案，在跨链方案的设计和落地中，需融入以下三个理念：

通用化设计，提炼共识的基本同构点

先让代码跑起来，快速适配主流平台

建立开源开放的社区文化，让协议尽早传播开来

在通用化设计方面，跨链方案要承担起“催化剂”的作用，提炼广泛共识的基本同构需求点，在架构、协议、资源等方面进行抽象提炼。

例如，在IEEE C/BDL目前公布的几个跨链相关提案中，P3203有关资源命名和寻址方式，P3204有关跨链交易证明的模型、交互协议，P3205涉及跨链访问协议以及数据认证等，这些都是在广泛共识的需求点上进行提炼设计。

“粗略的共识，可运行的代码”——这句话是TCP/IP协议工作组的座右铭，也非常适合跨链设计。先让代码跑起来，能够快速适配各种主流平台，满足跨链业务协作的需求，在发展中实践，在实践中发展，这一点很关键。

更重要的是，跨链本身涉及多条链，已经不是某一个平台，或者某一个机构的事儿，其方案的建设离不开众多平台建设方、使用方、爱好者的参与。因而，建立一个开源开放的跨链协作社区就非常重要，所谓“万人操弓，用射一招，招无不中”，通过社区的群智群策，可以让协议尽早传播开来。

WeCross是微众银行区块链团队打造的跨链协作平台，是以上理念的实现方案。WeCross在设计上秉持了“通用化设计”的理念，提炼了通用区块链接口、异构链互联协议、可信事务机制和多边跨域治理四个核心技术，相关细节我们在白皮书中做了详细阐述，敬请查看WeCross 白皮书。

同时，WeCross秉持先让“代码跑起来”的理念，实现了总体跨链架构，提供了快速适配底层链的Stub扩展方案，目前已支持FISCO BCOS、Hyperledger Fabric等平台，欢迎体验：

https://github.com/WeBankFinTech/WeCross

不仅如此，WeCross还是一个完全开源的开放社区，拥有完备的社区规范、CIP（CrossChain Improvement Proposal）规范、多元活动等，欢迎加入社区一起玩转跨链：

https://github.com/WeBankFinTech/WeCross/wiki

正如WeCross白皮书中所言——风起于青萍之末，一场围绕区块链技术的变革正在徐徐拉开帷幕。与一个具备无限潜力的趋势共同成长，现在，正是最好的时节。 

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