10、跨链原子性与可选择性交易的探索

跨链原子性与可选择性交易的探索

1. 跨链原子性问题引入

在加密货币交易场景中，Alice 持有盾币（guilder），Bob 持有弗罗林币（florin），他们都希望进行资产多元化，即 Alice 想用部分盾币换弗罗林币，Bob 则相反。然而，盾币和弗罗林币分别位于不同的区块链上，且双方互不信任，这就带来了一个难题：如何保证交易要么双方都完成，要么都不发生。

经典的两阶段提交协议是一个不错的起点，但它假设所有参与方都诚实可信。而我们可以通过“强化”经典的两阶段提交协议来实现跨链原子交换。

1.1 技术准备

• 哈希锁（Hashlock） ：Alice 创建一个秘密值 s（哈希密钥），并对其应用加密哈希函数 H，得到公开的哈希锁 h = H(s)。从 h 几乎不可能重构出 s，也很难找到另一个值 s’ 使得 h = H(s’)。
• 托管合约（Escrow Contract） ：托管合约起到稳定存储的作用。Alice 将她的硬币交给托管合约，并附带哈希锁 h 和一个超时时间。如果在超时前提交了 s，硬币将转移给 Bob；否则，硬币将退还 Alice。Bob 也创建一个对称的托管合约，使用 Alice 的哈希锁和不同的超时时间。

1.2 强化的两阶段提交协议

1.2.1 准备阶段

• Alice 将她的盾币转移到自己的托管合约，超时时间为 2Δ。
• 当 Bob 验证 Alice 的硬币已被托管后，他将自己的弗罗林币转移到自己的托管合约，超时时