一文读懂跨链网关的设计理念

跨链网关在BitXHub跨链体系中，是一个对接具体类型区块链以及转发跨链消息的重要组成部分。它主要提供了应用链适配、跨链交易监听、跨链交易执行、跨链交易路由等核心功能。本文主要从跨链网关的架构、跨链交易流程以及应用链和跨链网关解耦方式等方面介绍跨链网关的设计理念。

一、整体架构

跨链网关的整体架构如下图所示：

考虑到不同场景下的跨链需求，跨链网关可以灵活支持两种跨链模式。一种是中继模式，也就是通过中继链来进行跨链操作，比较适合较多区块链进行跨链互操作的场景。另一种是直连模式，能够直接连接到其他跨链网关，进行跨链交易的传递，比较适合链对链的小型跨链系统。为了支持不同跨链模式之间的切换，跨链网关采用了如下分层的设计。

第一层是应用链层：该层负责和应用链及其智能合约进行交互逻辑，为上层的交互提供统一的交互接口。由于区块链的架构因链而异，为了让应用链适配和跨链网关能够解耦，达到便捷接入的效果，我们采用了插件机制。

第二层是交互层：这一层包含了如何提交IBTP包以及如何监听应用链上的跨链交易等具体逻辑。交互层处于跨链网关中的底层，包括执行模块和监听模块。交互层向上层模块屏蔽了跨链交易从应用链获取和提交的细节，提供了更精简的交互接口。

第三层是中继层：该层作为跨链网关中消息流转的中转调度层，从应用链上来的跨链消息和从其他区块链接收的跨链消息都统一通过该层进行相应的处理和路由。中继层主要能够屏蔽不同跨链模式下的复杂性，统一调用底层的模块。

二、跨链交易处理流程

在一个典型的跨链交易流程中，在应用链A上的用户发起了一笔发送到应用链B的跨链交易，应用链B上执行完成后返回回执到应用链A。以下按照整个流程的顺序详细介绍跨链网关在整个流程中的处理细节。

监听交易

跨链交易由用户发起，调用部署在应用链A上的跨链合约。跨链合约在收到跨链交易的请求后，抛出一个特定格式的跨链事件。由相应的应用链插件轮询或者订阅