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| | | | 构建下一代区块链的要素——跨链互操作性 |
| | 本文将从概念、优势以及组成等方面，向您介绍跨链互操作性这一构建下一代区块链的要素。
提到Web2，您一定会想到其集中化、以及需求凭借第三方体系来完成互相交流等局限性。现在，为了战胜Web2的各种与生俱来的缺陷，Web3应运而生。它是一种涣散式的、高安全性的多链（multi-chain）网络。当然为了连续区块链生态体系的敞开与互通，人们进一步提出了一项关键性的技能——互操作性（Interoperability）。本文将从概念、优势以及组成等方面，向您介绍跨链互操作性这一构建下一代区块链的要素。
区块链网络孤立的由来
过去的Web2时代，因为咱们已经构建了标准化的底层传输协议，因而各类数据与信息能够轻松地互相交流和运用。现在的Web3时代，各个区块链有着不同的主链，不一致的用例、不同的共识机制、以及不尽相同的语义和哈希算法。它们之间并无信赖根底，互联互通天然成了大问题。这也导致它们很难形成全球可互相操作的去中心式生态体系。每个人、甚至各个企业都只能在自己所注册的区块链上，运行彻底孤立的DApp（分布式使用），以及在“孤岛”上进行数据传输和信息交流。
了解互操作性
互操作性的英文为Interoperability，它是Interaction、Operation和Ability三个单词的组合，即“互相操作的才能”，简称互操作性。维基百科上的解释为：互操作性是指不同体系和组织组织之间互相合作、协同工作的才能。简单而言，互操作性是指不同硬件和软件能够在不受限制的状况下，具有自由地交流信息的才能。
让咱们来设想一个场景：您坐在家中，既能够运用oraimopods在苹果手机上听着音乐，又能够向您的朋友发送电子邮件。而您的朋友则运用连接到NetgearWiFi路由器的Windows11操作体系上的浏览器，打开其YahooMail帐户，接收该邮件。能够说，没有互操作性，咱们简直不可能运用多台设备或网络，进行互相协同与处理。
Web3中的互操作性
区块链的互操作性是指在不同的区块链网络中，各个区块链之间同享与运用数据，以及交流各种数字财物的才能。众所周知，现在已有以太坊（Ethereum）、波卡（Polkadot）和索拉纳（Solana）等互相独自的区块链网络。不过，某一条区块链是无法了解另一条区块链上可能存在的信息。例如，因为比特币区块链彻底独立于以太坊区块链，因而比特币区块链无法知道以太坊区块链上记载的任何信息，反之亦然。可见，咱们虽然有这么多热火朝天的区块链项目能够选择，而且都属于同一个职业，但它们互相孤立、互相隔绝。
近年来，随着区块链社区的快速扩张，其用户群和受众也不断增多。有的用户是区块链体系的新手，只会运用某种特定界面；而有的用户是“币圈老司机”，并不介怀灵活多变的不同平台界面。因而，只要具备了跨链的互操作性，用户就能够无障碍地运用各自偏好的平台，加速区块链之间的通讯速度，增加互相访问性，降低运用前的学习与熟悉用时，从而更轻松将区块链技能作为一种东西，去拓宽事务。能够说，互操作性能够为此类网络的互通铺平道路，并促进支撑区块链的产品和服务互相协同。
在此，让我借用发表在中心刊物--《TheKnowledgeEngineeringReview》上的界说：“跨链互操作性是指两个或多个体系供给或承受其他体系的服务的才能。这种联络能够答应不同的体系准确、有效、一致地交流数据，并完成了在不同网络之间交流或检索信息或价值”。
跨链互操作性的优势
望文生义，跨区块链的操作兼容性，意味着不同的区块链无需中介组织，即可互相通讯。在此根底上，处于各个区块链事务生态体系中的企业，能够轻松地完成与其他与之兼容的区块链客户的各项买卖，而且彼此认可对方的信息价值。整个买卖过程将不会再发生任何转化，它们的买卖中心费用也会大幅降低。
跨链互操作性的根本组成
针对各个区块链范畴所面对的：使用与不同底层链对接切换难、不同区块链体系之间跨链互通难、链上链下可信交互难的三大问题，跨链互操性会包含：用于处理上层使用与底层链紧耦合问题的使用层互操作、用于处理“链级孤岛”的链间互操作，以及用于处理链上链下安全可信交互的链下数据互操作这三个方面。
其间使用层互操作，主要处理了上层使用与底层链对接难、以及切换难的问题。而对接难、切换难的根本原因在于不同底层链所供给的包含接口界说与完成方法等方面的不一致性问题。经过规范和统一不同区块链体系接口在完成方法上的交集部分，并对其予以标准化，咱们就能够完成上层使用对底层数据库的滑润切换。
正如传统的联系型数据库（如MySQL、SQLServer、Oracle等）运用ODBC、JDBC来完成对不同数据库接口的标准化相同。当然，使用层互操作也能够选用中心件的方法，来处理不同区块链接口差异性问题。接口中心件能够对上层使用供给统一的标准化接口，而对下选用适配器的方法，完成不同底层链的原生接口到标准化接口的转化，从而完成上层使用与底层区块链的轻松扩展与滑润切换。
互操作性的职业远景
在医疗保健范畴，因为职业的特殊性和关于患者的隐私保护，医疗数据往往无法直接被同享。有研讨标明，该职业中86％的受访者都无法轻松同享重要的医疗保健信息。医疗与保健组织依然需求依靠集中式的服务器，在各个部门与组织之间传输大量的数据。在整个过程中，一旦出现了安全危险，数据泄露就只是时间问题了。一直以来，企业和管控部门都在致力于寻求此方面的技能处理方案。
而凭借区块链的互操作性，医疗保健职业的参与者能够在坚持对数据的控制权的根底上，经过区块链的数字化分类技能，以及读/写访问日志，经过不可变的密钥，完成信息的有限同享，并削减数据的意外泄露、以及被恶意修正状况的发生。
小结
经过上述讨论，咱们能够看到，作为一种手段，跨链互操作性能够答使用户将一种数字财物解读为被另一种网络锁认可的数字财物，甚至能够在两个不同的区块链网络之间进行买卖，而不需求一个中心化的组织去促成。现在，已经有不少的区块链使用完成了互相通讯。在不久的将来，咱们会看到有更多的区块链网络，经过跨链互操作性这座桥梁，具备互相交流的才能。
https://hackernoon.com/cross-chain-interoperability-building-for-the-next-generation-blockchain
陈峻（JulianChen），51CTO社区编辑，具有十多年的IT项目施行经历，长于对内外部资源与危险施行管控，专注传达网络与信息安全知识与经历。
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