Wellicht is het iets waar je nog niet veel over hebt gelezen: sidechains. In de huidige markt worden vooral de use cases aan de man gebracht: dApps, smart contracts en gebruiksvriendelijkheid komen telkens weer naar voren. En terwijl we het hierover hebben, stampen er alleen maar meer nieuwe blockchains uit de grond. Maar hoe meer blockchains er komen, hoe belangrijker het wordt dat er tussen deze chains gecommuniceerd kan worden. We hebben kunnen lezen dat ICON hier al mee bezig is. En sidechaining is een aspect dat hier telkens weer bij naar voren komt. In dit artikel komt het fenomeen sidechain aan bod.

Wat zijn sidechains?

Simpel gezegd is een sidechain een soort van weg waarover informatie, parallel aan de mainchain, kan worden verstuurd. En hiermee is het ook mogelijk om te communiceren tussen twee verschillende blockchains. Een sidechain breidt dus eigenlijk de functionaliteit van de main chain uit – door bijvoorbeeld de mogelijkheid voor smart contracts. Een exchange levert bijvoorbeeld ook een soort van sidechain (een pair) aan die wordt gebruikt om coins te wisselen. In dit geval is de sidechain een tussenpersoon, maar dit kan uiteraard ook zonder vertrouwenspersoon. Waar de decentralisatie één van de onderliggende successen achter de blockchain is, zijn er in de wereld van de sidechains ook volop ontwikkelingen gaande. Sidechains worden gebruikt om onder andere de snelheid van transacties op te schalen. Bitcoin en Ethereum hebben hier ook enkele oplossingen hiervoor. Dit zijn niet allemaal sidechains, maar ze dienen tot hetzelfde doel, namelijk het verbeteren van de originele blockchain. Zo is daar Plasma, een multichain protocol van Ethereum. Rootstock moet het mogelijk maken om smart contracts op Bitcoin te kunnen draaien, met uiteraard ook het doel om schaalbaarheid en een hogere snelheid mogelijk te maken.

Payment channels

Op dit moment worden er naast de sidechains ook andere oplossingen bedacht. Deze zogenoemde channels, zoals Lightning Network en Raiden, zijn volop in ontwikkeling. Door via een payment channel (meerdere keren) coins naar een multisignature address te sturen, kan deze op een gegeven moment in één keer naar de blockchain worden gestuurd. Waar een sidechain altijd gepegd is aan de mainchain, is een payment channel een oplossing die ook offline kan worden uitgevoerd, doordat ze off-chain zijn.

The Lightning Network allows for the creation of “micropayment channels” across which multiple Bitcoin transactions can be securely performed without interacting with the blockchain, except for the initial transaction that initiates the channel.

Huidige oplossingen

Op dit moment zijn er steeds meer en meer bedrijven die zich richten op de gedecentraliseerde sidechains. En het oplossingen met ‘speciale’ channels wordt ook steeds verder ontwikkeeld. Hieronder een kleine blik in de keuken:

Aelf

Aelf gebruikt de sidechains voor processen die automatisch moet gaan plaatsvinden. Elke chain heeft zijn eigen unieke eisen (door onder andere de verschillende consensus mechanismen). In het geval van Aelf worden Bitcoin en Ethereum gezien als een sidechain van de eigen chain. Alle sidechains zullen de mainchain moeten accepteren en ‘vertrouwen’ om cross-chain transacties te kunnen valideren. Het probleem is dat Ethereum alle transacties in de blockchain achter elkaar laat plaats vinden. Bij Aelf is dat echter anders, doordat ze een parallelle blockchain leveren. Het schaalt de computerkracht (voor de PoW) op naar wat nodig is voor de desbetreffende chain. Hierdoor zullen er geen transacties achter blijven als een bepaalde sidechain met enorme drukte te maken zou krijgen. Alle cross-chain transacties kunnen dus veilig plaatsvinden. Aelf bouwt een complete infrastructuur, waarin het mogelijk is om een eigen chain te customizen. Deze eigen side-chains kunnen gebruikt worden door verzekeringen, smart cities etc, en sluiten uiteraard perfect aan op de mainchain.

Aelf is a multi-chain cloud computing blockchain framework

Grid provides "multi-chain" structure make sure each industry has its dedicated Side Chain #OneChainToOneScenario #Blockchain pic.twitter.com/he3vDQzuMT

— ælf (@aelfblockchain) October 31, 2017

Topl

In de oplossing die Topl biedt, komen er twee onderdelen naar voren: Heimdallr en Heimdallr Genesis. Het eerste is de vertrouwelijke oplossing die op dit moment in het testnet wordt gebruikt. Dit is op dit moment nog een tussenpersoon, die op de termijn echter gaat worden vervangen door de ‘Heimdallr Genesis’. In de winter van 2018 zal het mainnet worden gepubliceerd. Er is gekozen voor de Heimdallr om zo snel mogelijk een oplossing te kunnen bieden die ook echt gebruikt kan worden. En de tweede oplossing is direct ook het ideale scenario: een sidechain die volledig betrouwbaar en gedecentraliseerd is. Deze oplossing, die dus de Heimdallr Genesis wordt genoemd, is ook veel goedkoper dan de huidige modellen. Uitleg van de beide Heimdallr’s zal de komende week volgen, gezien deze redelijk complex is.

Heimdallr Genesis a fully trustless and decentralized sidechaining solution with a fraction of the costs of a current trusted models.

Ardor

Ardor gebruikt het Proof of Stake consensus mechanisme voor het verwerken van de data over de sidechains. Dit wordt in bij Ardor echter een childchain genoemd. Deze childchains zijn ook weer geïntegreerd in de main chain. De veiligheid wordt gewaarborgd doordat alle transacties worden verwerkt door de zogenoemgde ‘chain fogers’, die de chains aan elkaar bundelt. De eerste childchain van Ardor is Ignis.

Lightning Network

In dit rijtje kan het Lightning Network uiteraard niet ontbreken. Het LN is een technologie waarin blockchain-transacties op kunnen worden geplaatst. Het is mogelijk om een netwerk te maken waarin de deelnemers onderling kunnen interacten, buiten de blockchain van bitcoin om. Door een kanaal te openen op het netwerk, kunnen er transacties op dit netwerk worden geplaatst, om deze vervolgens pas later, bij het signeren, te laten uitvoeren op de blockchain. Met het signeren koppel je je netwerk dus pas aan blockchain. Als je meer wilt weten over Lightning Network, is het zeer aan te raden een eerder artikel te lezen.

Big day for bitcoin, Lightning goes live on mainnet! ⚡ 

Announcing the first Lightning beta release for the live bitcoin network, lnd 0.4. Read about it here: https://t.co/aaYec7Orsj 👩🏻‍🚀👨🏿‍🚀🚀

— Lightning Labs⚡️ (@lightning) March 15, 2018

Loom

Loom Network is een zogenoemde layer-2-scaling oplossing voor Ethereum. Het netwerk bestaat uit DPoS (Delegated Proof of Stake) sidechains die het mogelijk maakt om games en dApps te draaien op een snelle en schaalbare manier, terwijl ze wél binnen de structuur en veiligheid van Ethereum blijven. De combinatie van de Ethereum-compabiliteit en de schaalbaarheid is een zeer gewenste oplossing! Hierbij komt ook een stukje Plasma te kijken. Lees ook meer over Plasma, hoe het werkt en waar het voor bedoeld is.

Plasma is a technique for conducting off-chain transactions while relying on the underlying Ethereum blockchain to ground its security.