公證人機制是一種簡單的跨鏈機制，在數(shù)字貨幣交易所中使用廣泛，本質(zhì)上它是一種中介的方式。假設(shè)區(qū)塊鏈A和B本身是不能直接進行互操作的，那么他們可以引入一個共同信任的第三方作為中介，由這個共同信任的中介進行跨鏈消息的驗證和轉(zhuǎn)發(fā)。

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公證人機制主要包括三種類型：單簽公證人、多重簽名公證人、分布式簽名公證人

單簽公證人

單簽公證人也叫中心化公證人機制，通常由單一指定的獨立節(jié)點或者機構(gòu)充當，它同時承擔(dān)了數(shù)據(jù)收集、交易確認、驗證的任務(wù)。公證人在該交易過程中充當交易確認者和沖突仲裁者的角色，是用中心化機構(gòu)替代了技術(shù)上的信用保障，這種模式雖然交易處理速度快，兼容性強，技術(shù)架構(gòu)簡單，但中心節(jié)點的安全性也成為系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵瓶頸。

最傳統(tǒng)的公證人機制是基于中心化交易所得跨鏈資產(chǎn)交換，這種跨鏈的方式比較單一，只支持資產(chǎn)的交換，如下圖演示了Alice通過交易所，用比特幣和Bob交換ETH的過程。

Alice 通過交易所錢包將自己的比特幣打入交易所地址;

Alice 在交易所上掛上賣單1個BTC賣出20ETH價格；

Bob需要將自己的ETH打入交易所的以太坊地址；

Bob通過交易所掛出購買比特幣的單子 20ETH買一個比特幣；

交易所將Alice的賣單和Bob的賣單進行撮合；

交易所將Alice在交易所存儲的1BTC 轉(zhuǎn)移給Bob的比特幣地址；

交易所將Bob在交易所存儲的20ETH 轉(zhuǎn)移給Alice的以太坊地址；

多重簽名公證人

多重簽名公證人機制，由多位公證人在各自賬本上共同簽名達成共識后才能完成跨鏈交易。多重簽名公證人的每一個節(jié)點都擁有自己的一個密鑰，只有當達到一定的公證人簽名數(shù)量或比例時，跨鏈交易才能被確認。

公證人是一群機構(gòu)組成的聯(lián)盟，跨鏈資金的轉(zhuǎn)移是這個聯(lián)盟所控制的。這種方式相較于單簽名模式的安全性更高，少數(shù)幾個公證人被攻擊或者是作惡都不會影響系統(tǒng)的正常運行。

分布式簽名公證人

分布式簽名公證人機制和多重簽名公證人機制大的區(qū)別在于簽名方式不同，它采用了多方計算MPC（Multi-Party Computation）的思想，安全性更高，實現(xiàn)也更復(fù)雜?；诿艽a學(xué)生成秘鑰（系統(tǒng)有且僅產(chǎn)生一個密鑰），并拆分（公證人組中誰都不會擁有完整的密鑰）成多個碎片（經(jīng)過處理后的密文）分發(fā)給隨機抽取的公證人（即使所有公證人將碎片拼湊在一起也無法得知完整的密鑰），允許一定比例的公證人共同簽名后即可拼湊出完整的秘鑰，從而完成更加去中心化的“數(shù)據(jù)收集驗證”過程。

分布式簽名公證人機制全面地保障了密鑰的安全性，這種方法更靈活，也更安全，當少數(shù)節(jié)點遭受攻擊時或發(fā)生各種錯誤時，并不會影響整個系統(tǒng)。

公證人機制案例-Ripple

一種著名的分布式賬本技術(shù)Ripple，也是采用類似公證人的機制來解決全球金融機構(gòu)之間的資產(chǎn)交換。利用大數(shù)據(jù)和分布式技術(shù)為某全球知名審計機構(gòu)（四大會計事務(wù)所之一）完成了Ripple的數(shù)字貨幣審計業(yè)務(wù)

Ripple的系統(tǒng)架構(gòu)如上圖所示，Ripple系統(tǒng)中交易通過網(wǎng)絡(luò)中的驗證者進行交易的驗證，驗證者驗證的交易通過加密算法保護交易內(nèi)容不能被驗證著窺探從而保證交易的隱私性。Ripple采用Interledger協(xié)議可以讓兩種不同鏈上的資產(chǎn)通過一個可信任的第三方，這個第三方可以是一個連接器，也可以是一個驗證器，然后實現(xiàn)互相自由的傳輸數(shù)字資產(chǎn)。與上面員外舉的例子不同的是，交易雙方是無需信任中間這個連接器的，因為在這個Interledger協(xié)議中是有相應(yīng)加密算法的，這個算法用連接器可以為交易雙方的賬戶系統(tǒng)創(chuàng)建一個資金托管方，當所有的參與方對這筆交易達成共識時，便可自由交易。Interledger協(xié)議的亮點是它移除了交易參與者所需的信任，因為這個連接器是基于協(xié)議本身來運行的，而且交易雙方的資產(chǎn)是有一個資金托管方來管理。只要Interledger協(xié)議的代碼開源，自然會有開發(fā)者去驗證，用戶對Interledger協(xié)議的信任也基于此產(chǎn)生。

公證人機制特點

公證人機制的優(yōu)點在于能夠靈活地支持各種不同結(jié)構(gòu)的區(qū)塊鏈（前提是公證人能夠訪問相關(guān)方的鏈上信息），缺點在于存在中心化風(fēng)險。參與跨鏈的相關(guān)方需要對中間人給予較大的信任。

當前名稱：區(qū)塊鏈技術(shù)
網(wǎng)頁地址：http://jinyejixie.com/article8/cphpop.html

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