比特幣主要是按其設計者中本聰的思想設計的一個虛擬貨幣系統,雖然很成功,但是其規則已經相對固定,很難在比特幣上做大的修改,因為這些修改會引起分叉,影響現有的比特幣使用者。因此,要在比特幣平臺上做創新或擴充套件是比較困難的。一般來說,大部分代幣系統是透過用比特幣平臺做基礎,重構一條區塊鏈,然後在上面使用新的規則發新的虛擬貨幣。這就是目前大部分代幣的做法。然而這些代幣系統要從無到有得到人們的價值認可是非常困難的,通常的辦法是與比特幣掛鉤,相當於用比特幣作為儲備來發行代幣,這樣就可以完成代幣的貨幣價值認可的過程。但隨之而來的問題是,如何自動保障代幣和比特幣的掛鉤呢?因為虛擬貨幣的一個特點就是價格波動非常大,一般人都不願意持有波動大、流動性差的代幣。一個直接的想法就是透過比特幣平臺和代幣平臺的整合來做到實時的掛鉤。
2014年,亞當·貝克(Adam Back)等作者發表了一篇論文,題目是《Enabling B1ockchain Innovations with Pegged Sjdechains》,中文意思是。“用與比特幣掛鉤的側鏈來提供區塊鏈創新”。其核心觀點是。“比特幣”的區塊鏈在概念上獨立於作為資產的比特幣。他希望透過技術能支援在不同的區塊鏈上轉移資產,這樣新的系統可以重用原先的比特幣。他提出一個側鏈(Side Chains)的概念。所謂側鏈,就是能和比特幣區塊鏈互動,並與比特幣掛鉤的區塊鏈。貝克列出了側鏈的一些屬性:
口一個使用者在一條鏈上的資產被轉移到另一條鏈上後,還應該可以轉移回到原先鏈上的同一使用者名稱下。
口資產轉移應該沒有對手卷款逃跑的風險,也就是不誠實的使用者沒能力阻礙資產轉移的發生。
口資產的轉移必須是原子操作,也就是要麼全發生,要麼不發生。不應該出現丟失資產或欺詐性增加資產的情況。
口側鏈間應該有防火牆。一條側鏈上的軟體錯誤造成鏈上資產的丟失或增加不會影響另一條鏈上的資產的丟失或增加。
口即使在資產的轉移過程中發生區塊鏈的重組,也不應出現問題。任何因區塊鏈重組造成的中斷,應該侷限在本條側鏈上而不應影響其他區塊鏈。通常側鏈之間最好能相互獨立,使用者可以從其他鏈條提供資料。只有當存在明確的側鏈的共識規則時才需要去檢查另一條側鏈來對其驗證。
口使用者不應需要跟蹤不經常使用的側鏈。
比特幣是大家公認的公共鏈,是很多代幣的基礎。但比特幣的設計規則決定了比特幣有一定的侷限,例如平均每10分鐘只一個區塊,每個區塊1MB大小限制,這使得大概每秒才能確認7筆交易,這種交易速度而在很多場景下不能滿足業務需求。因此,透過側鏈來提升效率,擴充套件比特幣功能是一個非常有效的做法。比如,閃電網路把很多交易放在側鏈,只有在做清算時才用上主鏈,這樣一來可以極大地提升交易速率,又不會增加主鏈的儲存負擔。