如何实现原子交换

加密货币的开发团队一直在努力研究区块链的原子交换能力相当长一段时间了。广泛的实现方案还有很长的路要走，但是对微型项目的试验表明了此功能的巨大潜力。如果您尝试从一种加密货币转换为另一种加密货币，原子交换会非常有用。

各个区块链之间进行交互的能力（例如比特币与以太坊网络之间的跨链交易极为有限），主要是依赖各个区块链采用不同的协议，算法和安全程序来进行交易。

大多数数字交易所仍然期望您在转换为另一种数字资产之前，先转换为通常为比特币的基础货币（流动性最高且容易获得）。鉴于我们在加密货币中的波动性，这意味着您最终可能会为选择数字资产支付更高的金额。

原子交换基本上是一种支持智能合约的技术，它使您能够无缝、安全地在链上或链下交换数字资产，而无需像集中交换这样的第三方参与。

您一定想知道什么是去中心化交易所？ 好吧，原子交换与dex的不同之处在于，它们通过一种加密协议创建一个加密的托管账户，如果交易因某种原因未完成或被一方或另一方中止，则可以保证立即向用户退款，从而将默认风险减至零。

当您要在易于受到安全漏洞，政府法规，管理不善和流动性问题影响的集中式交易平台上进行交易时，使用基于点对点的分散数字货币也没有太大意义。

自2012年塞尔吉奥·德米安·勒纳（Sergio Demian Lerner）创建第一个无信任交换协议以来，就一直在进行原子交换的理论研究，但是直到2013年5月Tier Nolan提出了有关该技术工作原理的详细信息后，它才获得了很大的关注-并最终获得了被认可为“原子交换”的创建者。

然而，实际是在2017年9月的时候在Decred和Litecoin之间进行的第一次试验。原子交换的优点在于，它们可以在带有两个不同代币（如比特币和以太坊）的两个单独的区块链上使用，也可以通过比特币的闪电网络等链下二层解决方案来使用。

如今闪电实验室，Altcoin.io，Komodo和0x在内的许多分散式交易所都提供了原子交换功能。我们稍后将详细讨论Komodo，因为它提供了该技术的最广泛使用。

原子交换通过哈希时间锁定合同（HTLC）（一种特殊形式的链下支付渠道）执行。这意味着不会阻塞主网络，也大大减少了处理时间。HTLC是一种特殊类型的智能合约，可实现双方之间的限时交易。交易方需要通过提供密码证明（私钥）在规定的时间内完成交易，从而降低交易对手的风险。

原子交换的实现

1、分布式数字交易所（DEX）DEx.top和移动钱包提供商iBitcome合作开发了基于开源技术的开放联合网关协议（OFGP）。该协议基本上实现了比特币和以太坊区块链之间的跨链交易。

项目名为Mallow的联盟链的第一个版本于10月24日推出，并附带了一个区块浏览器，用户可以随时关注其数字资产的流动和网络上的交易情况。

2、万维链提出了另一种跨链交易解决方案，希望使用桥接方式连接以太坊和比特币之间区块链，即两个网络之间的交互。与OFGP相似，称为WBTC（万链的比特币跨链代币）的中间数字代币将用于在万维链网络上无缝地进行跨链交易。

万维链的合作伙伴Kyber DEX（去中心化交易所）将基于万维链的BTC代币提供BTC交易对，从而大幅增加交易量和流动性。

3、Atomic提供的是基础架构层，可提供个人和安全的跨区块链P2P金融服务基础架构。该服务适用于各种业务，包括数字交易，贷款，信贷额度，电子商务和销售点解决方案。

提供链上原子交换的最受欢迎的公司之一是Bitcoin Atom（BCA）。他们还正在研究用于链下原子交换的闪电网络实现。BCA网络采用PoW和PoS的混合一致性，提高了稳定性，降低了51%的攻击概率。用户可以使用BCA的Hash时间锁定合同和自己的HTLC API安全地交换加密货币，无需中间节点。

4、最近Qtum结合了智能合约和dApps的区块链平台，使用HTLCs将原子交换整合到其主网中。Qtum在使用智能合约和dApp方面与以太坊网络相似，前者是使用未使用的交易输出模式（UTXO），可实现更快，更轻松的交易。

5、去中心化交换Komodo对原子交换解决方案的还不够突出-它为可互操作的区块链生态系统提供了一个开源基础设施。在Nolan提出原子交换的概念一年后，Komodo团队的主要开发人员jl777编写了代码，进行一些最早的原子交换技术的实现。

最初，该代码仅限于交换NXT资产，但逐渐对其进行了改进，接纳了其他数字资产。Komodo通过将其技术推广到主流市场而获得赞誉-通过在市场上发布一款名为BarterDEX的Atomic Swap加密交易产品，然后在2018年2月对DOGE和ETH之间的基于比特币和以太坊的代币进行了首次原子交换。

从那时起，DEX已经成功实现了数千次原子交换，并且囊括了市面上95%的流通项目代币。

互操作性-不同加密货币之间缺乏交换机制是困扰数字资产（可扩展性之后）的主要问题之一，原子交换已着手纠正这一问题。数字货币之间的自由流通将产生将采用主流化所必需的独立性。

更便宜，更快捷—跳过注册（KYC），和确认过程使流程大大加快，因为您不需要像集中交易所那样通过第三方进行交易。可以直接进行钱包到钱包的转移，这为您节省了零钱，因为您无需为P2P交换支付任何费用。大多数数字交易所的当前程序都具有繁琐且费用高昂的结构，用于交换不同的数字资产。例如如果您打算购买Litecoin，则首先必须购买比特币，然后再将其出售以购买LTC支付费用两次。最重要的是，如果您尝试将数字代币转移到钱包，则会产生另一笔费用。

透明度和安全性-当今大多数集中式数字交换机都容易受到安全漏洞和大量黑客攻击的困扰，这给客户带来了巨大痛苦，这已不是什么秘密。另一方面，原子交换在两个交易方之间提供了一个安全通道，其中私钥只有自己所知。受时间限制的交易可确保交易的透明度，如果非承诺方或拒绝双方都导致退款。

多样化—由于原子交换使您能够在对等交换中轻松地交易所有数字货币，因此它使投资者能够在自己选择的不同数字资产中进行多样化，而不是被交易所提供的货币所束缚。传统金融工具（如股票、衍生品、共同基金等）的投资者知道在任何金融投资组合中分散投资的重要性。

更好的隐私-因为原子交换交易是以完全不信任的方式进行的-不涉及第三方负责你的个人数据和私钥等。你交换的信息不是放在某个第三方服务器上，而是放在你的手中，让你安心。

原子交换的缺点

技术规范-尽管原子交换提供了一些诱人的功能，但是在变得易于实施之前，仍有一些缺点需要解决。不幸的是，极大地限制了可以使用原子交换的加密货币。但是考虑到原子交换仍处于实施的早期阶段，将来应出现更好的解决方案来解决此限制。

1. 交换加密货币必须具有相同的哈希算法。

2. 两个交易密码都应该能够启动HTLCs。

3. 有关的数字资产还应具有专门的编程功能。

4. 原子交换不适用于不支持智能合约的数字资产。

· 事务处理能力—单个原子交换的速度实际上是一个加分点，但当我们谈论大量数据事务时，它会成为一个拖累。围绕交换大量加密货币的可扩展性问题是一个挑战，需要引起注意。

· 钱包的采用—最后但并非最不重要的是不同的数字钱包对原子交换的支持。现在选择是相当有限的。随着技术的采用，这种情况会自动好转。

很高兴知道，加密货币和其他数字资产的开发人员一直在努力工作，为可伸缩性和互操作性等主要障碍制定解决方案。

下一次加密货币的革命将基于我们如何交易和使用数字资产，基于这些增值功能的添加和实现。在那之前不要失去信心！