2019年了，我们离无需信任的双向锚定侧链还有多远？

早在2014年，区块链技术公司Blockstream的几个创始人共同撰写了一份白皮书《利用锚定的侧链实现区块链创新》。很多人认为，这篇文章的出现对当时越来越受欢迎的各种竞争币来说将是致命的打击，因为它表示将允许比特币继承其他公链上的任何功能。

但是，时间来到2019年，白皮书中描述的这一类型的侧链至今仍未实现。

当前，Blockstream运行在比特币主网上的唯一一条侧链Liquid使用了一个联邦模型（federated model），这一模型的设计在侧链白皮书中也提到过。在这个联邦模型中，一组受信任的功能实体签署新的区块，将侧链资金保存在一个多签名地址中，并控制从侧链中取出比特币的权限。

那么，无需信任的侧链（trustless sidechains）还能不能实现？

Blockstream公司的数学家Andrew Poelstra是侧链白皮书的共同作者之一，他去年年底在美国奥斯汀比特币开发者聚会期间被问到了侧链的问题。在他的回答中，Poelstra讨论了侧链白皮书中的愿景以及在未来如何实现双向锚定、无需信任的侧链。

了解SPV侧链安全模型

根据Poelstra的说法，侧链白皮书的作者们希望基于简化支付验证（SPV）的安全性，为侧链创建一个无信任的双向锚定机制。虽然这个SPV模型最初显示出了前景，但Poelstra表示，在比特币开发人员Peter Todd、Mark Friedenbach、Greg Maxwell和其他人之间进行讨论之后，大家了解到 这种系统会牺牲大量的安全性。

Poelstra说：

“我们开始明白，我们追求的SPV模型创造了一种非常糟糕的激励。而且，在当前比特币挖矿集中化的状态下最终会无法维持——这只是我个人的观点。”

Poelstra补充说，即使在比特币挖矿不那么中心化的假设情况下，SPV模型还是存在问题。

Poelstra表示：

“你在侧链中获得的钱越多，一些人进行大规模区块链重组的激励就越大。在我们最初的侧链提案中，我们对这种安全模型并没有清晰的了解，主要是因为我们并没有完全理解这就是我们的安全模型。”

由于针对较小的、安全性较低的区块链（如ETC）的51%攻击日益普遍，区块链重组问题让很多人表示担忧。矿工们可以通过区块链重组花费同一笔资金两次从而有效地窃取资金。 基于SPV的侧链存在类似问题，如果矿工有足够的算力，他们可以伪造SPV证明并偷走侧链上的所有资金。

在另一种被称为驱动链（drivechain）的侧链模型中，给予矿工的信任程度则没有那么大。但Poelstra认为，这种替代方案有利有弊。

“关于驱动链的一个好处就是它非常清楚表明这就是安全模型，但驱动链的坏处恰恰在于这是它的安全模型。”

驱动链目前在比特币测试网上进行测试。

我们怎样才能获得无需信任的侧链？

尽管联邦侧链现在是可以实现的，驱动链也可能在不久的将来推出，但我们仍然需要一种无需信任的侧链模型，即不要求用户信任矿工或一组功能实体。

根据Poelstra的说法，将来无需信任、双向锚定的侧链仍然有可能实现。

“我认为现在如果我们想要实现真正的双向锚定，我们可能需要获得完整、高效、通用的零知识证明，我们需要一种方法让比特币验证者能够验证在锚定回来之前侧链上发生了什么。”

Poelstra补充说，这些零知识证明会带来与深度区块链重组相关的风险。

就具体解决方案而言，Poelstra指出了 ZK-STARK的潜力 。

“[这项研究]正在推动我们走向一个零知识证明的世界，然后突然我们可以重新审视原来那些东西，并获得一个更强大的安全模型。所以，我们所处的发展阶段。”