Блокчейн классически состоит из цепочки блоков. Эта цепочка обычно называется главной цепью (мейннет). Она связывает отдельные блоки так, что создается блокчейн. Кроме того, есть так называемые боковые цепи, которые работают рядом с основной цепью. Это как бы ответвления главной цепи. Это означает, что они могут существовать относительно автономно рядом с главной цепью.

Для автономной работы сайдчейна в системе главного блокчейна необходимо, чтобы токены были «перенесены» из основной цепи в боковую. Поскольку не должно быть возможности вывести эти токены дважды. Для этого токены «помечаются» так, чтобы они (временно) больше не обрабатывались в основной цепочке.

Боковая цепь (сайдчейн) в некотором роде представляет собой черный ящик. Это означает, что в этом «черном ящике» может происходить много независимых транзакций без внесения их в основной блокчейн. Потому что мейннет только считывается, но в нем не видно, что происходит в фоновом режиме на боковой цепи.

Пример банка

Чтобы объяснить принцип, посмотрим на пример из банковского мира. Банк предлагает наличные и виртуальные деньги на своих счетах. Если деньги перемещаются в форме банковского перевода, то этот перевод регистрируется банком. Поэтому это видно.

Когда мы используем небольшую сумму для покупки продуктов, мы передаем деньги другим людям, которые, в свою очередь, используют их для своих собственных покупок. Этот процесс происходит довольно часто, поэтому в нашей воображаемой денежной системе происходит так много транзакций. В конце нашего эксперимента все участники возвращают свои деньги в банк.

Общее количество денег не изменилось, просто они перераспределились. И хотя было совершено много сетевых транзакций, банк в конечном итоге видит только остатки на счетах отдельных лиц, участвовавших в операциях.

Вернемся к блокчейну: ситуация с боковой цепью очень похожа, поскольку токены переносятся в боковую цепь и поэтому находятся в черном ящике.

Каковы преимущества боковых цепей?

Сайдчейн (Sidechain) может определять свои собственные правила. Например, боковая цепь может использовать другой согласованный алгоритм, отличный от того, который принят в основной цепи. Это обеспечивает гибкость в сети и в то же время дает возможность освободить мейннет.

Транзакции внутри сайдчейна могут выполняться в основном независимо от основной цепочки, поэтому не все пользователи знают об этом. Если отправляется обычная биткойн-транзакция (через основной блокчейн), она обрабатывается всеми участниками сети и поэтому видна им. Это приводит к проблемам с емкостью при больших объемах транзакций. Если же используется сайдчейн, основная сеть Биткойн в этом случае будет освобождена.

Какие существуют виды биткойн-цепочек?

Кастодиан. Так называемый кастодиан – это сайдчейн, который резервирует (хранит) токены. Вы отправляете биткойн этому хранителю, который, в свою очередь, держит его в своем распоряжении и гарантирует, что он не может быть выведен на основную цепочку. Недостатком этого подхода является то, что хранителю доверяют следить за замороженными монетами.

Федерация. Вместо того, чтобы доверять только одной руке - как в случае с кастодианом - альтернативно может быть создана федерация. Для этого доступ к замороженным токенам предоставляется через мульти-кошелек. Это означает, например, что есть три ключа. Как минимум два из них необходимы, чтобы открыть «сундук» с токенами. Если ключи переданы (например) трем лицам, два из трех человек должны согласиться взять токены.

Сайдчейн SPV. Вариант боковой цепи, предлагающий автоматическую проверку. Его описывает Blockstream в официальном документе о боковой цепи. Для его функционирования требуются так называемые доказательства SPV (упрощенные подтверждения оплаты). Термин означает, что на основе криптографии с несколькими необходимыми данными можно проверить, содержится ли транзакция в блоке. Если это условие выполнено, токены передаются.

Драйвчейн (Drivechain). В цепочке приводов в процессе принятия решения о передаче токенов участвуют майнеры. На самом деле, они являются кастодианами (хранителями) переданных токенов, поэтому могут снова выпустить их на главной цепочке. Драйвчейн основан на идее, что мониторинг средств майнером менее опасен, чем использование централизованного хранителя.

Гибридные модели. Отдельные варианты сайдчейнов также могут быть объединены. Например, RSK Labs исследовала концепцию, которая объединяет идею приводной цепи с федерацией. Проще говоря, и майнеры, и отдельные члены федерации могут использовать свои ключи для принятия решения о передаче токенов.

Lisk. Это проект, который был разработан с особым акцентом на боковые цепи и может использовать преимущества уменьшения емкости и возможность разработки приложений dApp вне основной цепи.