科普：跨链技术方案之哈希锁定

哈希锁定，全称哈希时间锁定合约（Hash TimeLock Contract），是闪电网络中提出的一种新的技术实现形式。

哈希锁定模式是指用户在规定的时间段对于哈希值的原值进行猜测来支付的一种机制。简单讲，就是在智能合约的基础上，双方先锁定资产，如果都在有限的时间内输入正确哈希值的原值，即可完成交易。

在这样的机制下可以实现小额支付的快速确认，也就是说实现闪电网络快速确认的目标。

接下来大白将通过哈希锁定的应用场景之资产兑换为例来为大家科普哈希锁定是怎么实现的。

为了方便理解哈希时间锁定到底是如何锁定的，这里给大家类比了两个锁，一个是哈希锁，一个是时间锁。

美国说唱歌手Megan Thee Stallion与Cash App合作发布比特币科普视频:美国说唱歌手Megan Thee Stallion与由Square开发的移动支付服务Cash App合作发布了一段名为“Bitcoin for Hotties”的视频。该视频从她的角度解释了什么是比特币，为什么比特币有价值等内容。Megan Thee Stallion在Instagram上拥有超过2410万粉丝，在 Twitter上拥有640万粉丝。（Bitcoin News）[2021/8/8 1:41:10]

国务院：推进科普与区块链技术深度融合:为贯彻落实党中央、国务院关于科普和科学素质建设的重要部署，依据《中华人民共和国科学技术进步法》、《中华人民共和国科学技术普及法》制定《全民科学素质行动规划纲要（2021－2035年）》，其中要求实施智慧科普建设工程。推进科普与区块链等技术深度融合，强化需求感知、用户分层、情景应用理念，推动传播方式、组织动员、运营服务等创新升级，加强“科普中国”建设，强化科普信息落地应用，与智慧教育、智慧城市、智慧社区等深度融合。（新华社）[2021/7/10 0:40:52]

1、哈希锁

通过哈希值上锁，上锁之后只有用产生这个哈希值的原本值进行开锁，假设数 123，哈希之后的值为 a03a，通过 a03a上锁，不考虑哈希碰撞的情况下，只能由 123 解锁。

声音 | 上海股交所总经理：区块链想要大规模发展要做好社会科普工作:金色财经报道，上海股交所总经理张云峰表示，区块链当前还处于一个“概念”的阶段，距离成熟应用，影响到百姓的日常生活还有很长的路要走。对于“区块链”和其会带来的社会和经济效果，沈阳应当持审慎的态度。区块链想要大规模发展，一方面要做好这项复杂技术的社会科普工作，加快社会大众对区块链的了解。另一方面，要充分发挥市场的作用，让企业用实实在在的技术创新，赋能实体经济的发展。[2019/11/17]

2、时间锁

时间锁要求在规定时间内输入哈希锁的密码。如果时间锁的时间是 1 个小时，那么就要求用户需要在 1 个小时内输入哈希锁的密码，如果在 1 个小时后输入哈希锁的密码，时间锁仍然不会开启。

科普时报：区块链与云计算长期发展目标不谋而合:据《科普时报》今日报道，区块链与云计算两项技术的结合，从宏观上来说，一方面，利用云计算已有的基础服务设施或根据实际需求做相应改变，实现开发应用流程加速，满足未来区块链生态系统中初创企业、学术机构、开源机构、联盟和金融等机构对区块链应用的需求。另一方面，对于云计算来说，“可信、可靠、可控制”被认为是云计算发展必须要翻越的“三座山”，而区块链技术以去中心化、匿名性，以及数据不可篡改为主要特征，与云计算长期发展目标不谋而合。[2018/5/4]

也就是说同时打开这两个锁的条件是，在规定的时间内输入哈希值原本的值，上面的例子就是在1个小时内，输入“ 123 ”，两把锁才会都处于开启状态。

现在大白将利用哈希时间锁定的机制把自己的比特币在小黑那里兑换以太币，具体的操作步骤如下：

（1）大白先生成随机数 S，再把随机数的哈希值 H(S) 通过网络给小黑，假设随机数是 123 ，哈希值是 a03a 。

同时，大白进行时间上锁和哈希上锁，假设时间锁的时间为1小时，哈希锁上锁的哈希值是 a03a。上完锁后，待转换的比特币就被锁定在链 A 上。

（2）小黑收到大白给的哈希值“ a03a ”后，小黑根据这个哈希值在以太坊上部署智能合约，并往合约中存同等价值的以太币。小黑的智能合约要求大白在规定时间内提供密码“ 123 ”才可以取走智能合约中的以太币。

这个过程相当于，小黑自己也上了两把锁，其中哈希锁和大白的那把哈希锁一样，需要用同样的密码才可以打开，时间锁假如为半个小时。

（3）大白使用小黑的这个智能合约，并在半个小时内输入自己的密码“ 123 ”，就能打开小黑在链B上的哈希锁，就能取走小黑智能合约里的以太币（相当于小黑的以太币，因为智能合约是小黑创建的，合约里的以太币也是小黑转进去的）。

（4）因为大白在调用了小黑的智能合约时输入了密码，因此小黑也就知道了密码是“123”，他只要在一个小时内通过这个密码打开链A上的哈希锁，大白的比特币就会转给小黑。

通过上面的过程，可以看到，大白可以通过哈希时间锁定这种方式，实现了比特币到以太币的兑换。当然这往往需要大白多支付一点比特币给小黑作为手续费，毕竟天下没有免费的劳动力。

听了大白上面的讲解有的小伙伴会疑惑？有哈希锁不就可以了吗？毕竟大白必须输入哈希锁的密码才能取走小黑的以太币，小黑也只有当大白输入完链B上的哈希锁密码之后才能打开链A上的哈希锁。看起来哈希锁就能搞定的事儿，干嘛要加一个时间锁？

在哈希时间锁定机制中，如果时间超过了规定时间，锁定在系统中的代币将会被收回。因此，加上时间锁有效地促进了大白在小黑规定的时间内解开链 B 上的哈希锁，小黑也会因为自己的利益所需而在大白规定的时间段内解开链 A 上的哈希锁。

在整个过程链与链之间也不用相互了解，进而促进了交易的速度。而且如果交易失败，哈希锁定是不会收取额外的手续费。

不过哈希锁定的应用场景比较受限，它支持的功能比较少。

你希望现在的交易平台大力推广哈希锁定，走向去中心化的DEX吗？为什么？

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