側鏈：區塊鏈技術革命時代的跨鏈創新，價值網絡實現的關鍵
側鏈真是在這樣的情況出現的。
一、側鏈的概念
側鏈（sidechains）實質上不是特指某個區塊鏈，而是指遵守側鏈協議的所有區塊鏈，該名詞是相對與比特幣主鏈來說的。側鏈協議是指：可以讓比特幣安全地從比特幣主鏈轉移到其他區塊鏈，又可以從其他區塊鏈安全地返回比特幣主鏈的一種協議。
顯然，只需符合側鏈協議，所有現存的區塊鏈，如以太坊、萊特幣、暗網幣等競爭區塊鏈都可以成為側鏈。
側鏈協議具有重大意義，它意味著比特幣不僅可以在比特幣區塊鏈上流通，還可以在其他區塊鏈上流通，其應用範圍和應用前景會更加廣泛；有創意的人們會研發出各種各樣的應用以側鏈協議與比特幣主鏈對接，使得比特幣這種基準自由貨幣的地位越牢固。
（1）應對其他區塊鏈的創新威脅以太坊（Ethereum）區塊鏈、比特股（Bitshares）區塊鏈後來居上，對比特幣區塊鏈產生相當大的威脅，智能合約和各種去中心化應用在以上兩個區塊鏈上興起，受到人們歡迎；而基於比特幣的應用則因為開發難度大，項目不多。
（2）比特幣核心開發組不歡迎附生鏈基於比特幣區塊鏈也有合約幣（Counterparty）、萬事達幣（Mastercoin）和彩色幣（ColoredCoin）等附生鏈，但是比特幣核心開發組並不歡迎，覺得它們降低了比特幣區塊鏈的安全性。他們曾經一度把OP_RETURN的數據區減少到40字節，逼迫合約幣開發團隊改用其他方式在比特幣交易中附帶數據。
比特幣主鏈與側鏈關系圖雙向錨定的幾個階段：
（2）等待一個確認期確認期的作用是等待鎖定交易被更多區塊確認，可防止假冒鎖定交易和拒絕服務攻擊，典型的等待時間是1-2天。
（3）在側鏈上贖回比特幣確認期結束後，用戶在側鏈上創建一個交易花掉鎖定交易的輸出，並且提供一個SPV工作量證明，輸出到自己在側鏈上的地址中去。該交易稱為贖回交易，SPV工作量證明是指贖回交易所在區塊的工作量證明。
（4）等待一個競爭期競爭期的作用是防止雙花。在此期間（1）贖回交易不會被打包到區塊（2）新傳輸到側鏈的比特幣不能使用（3）如果有工作量更大的工作證明出現，即該贖回交易包括了比特幣主鏈更大難度的SPV證明，則上一個贖回交易將被替換。競爭期結束後，該贖回交易將被打包到區塊中，用戶可以使用他的比特幣。
從側鏈轉比特幣到主鏈的過程也是如此，這就是側鏈雙向錨定協議。
二、幾個側鏈列舉
當前，比較著名的比特幣側鏈有ConsenSys的BTC Relay、Rootstock和BlockStream推出的元素鏈，非比特幣的側鏈如Lisk等。
1、BTC-Relay
由ConsenSys團隊推出BTC Relay被認為是區塊鏈上的第一個側鏈， BTC Relay項目是在以太坊基金會之下誕生並成長起來的，BTC Relay其主要原理是BTC Relay把以太坊網絡與比特幣網絡以一種安全去中心化的方式連接起來。BTC Relay通過使用以太坊的智能合約功能可以允許用戶在以太坊區塊鏈上驗證比特幣交易。側鏈機制不僅允許用戶將交易發送到其他的地址或賬戶，還可以發送到其他的區塊鏈。BTC Relay使用區塊頭創建一種小型版本的比特幣區塊鏈，以太坊DApp開發者可以從智能合約向BTC Relay進行API調用來驗證比特幣網絡活動。BTC Relay進行了跨區塊鏈通信的有意義的嘗試，打開了不同區塊鏈交流的通道。其主要示意圖如下：
2、RootStock
RootStock是一個建立在比特幣區塊鏈上的智能合約分布式平臺。它的目標是將復雜的智能合約實施為一個側鏈，為核心比特幣網絡增加價值和功能。RootStock實現了以太坊虛擬機的一個改進版本，它將作為比特幣的一個側鏈，使用了一種可轉換為比特幣的代幣作為智能合約的“燃料”，其原理示意圖如下：
根鏈和以太坊在功能上是高度重合的，它們都是一個點對點的分布式計算網絡嘛，根鏈沒有發行任何代幣，它是和比特幣一起挖礦的，叫聯合挖礦。
3、Elements（元素鏈）
元素鏈是Blockstream公司的開源側鏈項目，是一個側鏈的參考實現。元素鏈使用了比特幣雙向掛鉤技術，側鏈協議的目的是實現雙向錨定（Two-way Peg），使得比特幣可以在主鏈和側鏈中互轉。元素鏈給比特幣快速帶來許多創新技術，除了智能合約外，他還給比特幣快速帶來許多創新技術，包括私密交易、證據分離、相對鎖定時間、新操作碼、簽名覆蓋金額等等特性。這些技術可以被任意組合應用到任意側鏈中。
作為一個與比特幣測試網絡相對接的側鏈，。元素鏈有可能被其他技術取代。
4、LISK
LISK是新一代的區塊鏈平臺，它把每個應用加到LISK的單獨側鏈上。用過比特幣和以太坊的朋友都知道，由於比特幣和以太坊只有一條主鏈，所有功能和數據都加入這條主鏈導致區塊快速膨脹，超大的區塊體積，超長的同步時間，這個一個很痛苦的經歷。Lisk的側鏈模式給在處理高交易量下如何解決網絡擁堵的問題提供了一種方法，用戶只有用到相關的應用時才需要下載對應的側鏈，大大減小了無效的同步數據，保持了整個Lisk網絡的高效運行，而且，Lisk網絡的速度隨著時間的推移會繼續加快，越顯示他的特別優勢。
三、何璽對側鏈的理解
何璽認為，側鏈實質是一種比特幣網絡擴張的中間件，它的價值在於打破了比特幣網路的邊界，並將“分裂”的各區塊鏈大陸重新鏈接起來，成為一個可以互通的區塊鏈世界。同時，側鏈也是一個獨立的區塊鏈，在上面也可以開發自己的獨立應用，並形成自己的生態。
自中本聰2009年推出比特幣網絡以來，它帶來了眾多計算機科學和數字貨幣方面的創新，人們對去中心化加密貨幣的潛力有了極大的興趣。經過這些年的發展，比特幣網絡的不足也開始凸顯。如何提升比特幣網絡的性能，是大家都關心的問題。與之相對應的，是比特幣網絡保守的改進機制阻礙了它的進一步提升。換句話來說，比特幣網絡的當下已經更難於適應新需求和采納新創新了。
比特幣網絡已經成了區塊鏈網絡中的創新落後分子。
作為區塊鏈跨鏈技術的一種，側鏈不但擴大了比特幣網絡的邊界，也成為了鏈接比特幣網絡和其他區塊鏈應用的“中間層”生態。
（區塊鏈讀書筆記二）
側鏈：區塊鏈技術革命時代的跨鏈創新，價值網絡實現的關鍵