侧链（Sidechain）是最早的 L2 构想：创建一条独立的区块链，通过"双向锚定（Two-Way Peg）"机制与主链交换资产。用户将主链资产锁定在特定地址，侧链释放等值代币；反向操作则销毁侧链代币、解锁主链资产。这一思路看似简单，但锚定机制的安全性设计决定了整个侧链的信任模型。

8.3.1 双向锚定的基本逻辑

**锁定（Lock）$

ightarrow$ 铸造（Mint）**：

**销毁（Burn）$

ightarrow$ 解锁（Unlock）**：

核心问题：谁控制主链的锁定地址？谁验证侧链的销毁交易？

graph LR
    A[Alice] -->|锁定 1 BTC| B[主链多签/合约<br>锁定地址]
    B -->|SPV 证明| C[侧链验证者]
    C -->|铸造 1 sBTC| D[Alice 侧链地址]
    D -->|销毁 1 sBTC| E[侧链合约]
    E -->|SPV 证明| F[主链多签/合约]
    F -->|解锁 1 BTC| A
    style B fill:#ccffcc
    style F fill:#ccffcc

8.3.2 SPV 侧链：简化支付验证锚定

SPV 侧链通过轻客户端验证实现锚定：

• 侧链节点只需保存主链的区块头（而非完整区块），验证主链锁定交易的 Merkle 路径；
• 主链通过类似方式验证侧链的销毁交易。

安全边界：

SPV 验证的安全性与主链的算力/质押分布成比例。若主链遭 51% 攻击，伪造的 Merkle 路径可被接受为"有效"，导致侧链铸造了无抵押资产。

8.3.3 联邦侧链：信任的多签实体

Liquid (Blockstream) 是联邦侧链的代表。它不是去中心化共识，而是由15 个 functionaries（功能实体，多为交易所）组成的多签联邦：

优点：速度快（1 分钟确认），隐私性好（机密交易）；

缺点：完全信任联邦实体，联邦串通即可窃取锁定资金。

8.3.4 侧链与 Rollup 的本质区别

关键差异：Rollup 的安全性继承自 L1，侧链的安全性独立于 L1。

// sidechain-vs-rollup-sim.ts
// 纯内置：模拟侧链与 Rollup 在 L1 安全假设下的信任层级

interface Chain {
  name: string;
  l1Security: boolean;   // 是否继承 L1 安全性
  ownConsensus: boolean; // 是否有独立共识
  dataOnL1: boolean;     // 数据是否必须在 L1 上可用
}

function trustModel(chain: Chain): string {
  if (chain.l1Security && chain.dataOnL1) {
    return '信任最小化（继承 L1 安全性，L1 合约强制退出）';
  }
  if (chain.ownConsensus && !chain.dataOnL1) {
    return '独立信任（依赖侧链自身共识或联邦多签）';
  }
  return '混合信任模型';
}

const sidechain: Chain = { name: 'Sidechain', l1Security: false, ownConsensus: true, dataOnL1: false };
const rollup: Chain = { name: 'Rollup', l1Security: true, ownConsensus: false, dataOnL1: true };
console.log(`${sidechain.name}:${trustModel(sidechain)}`);
console.log(`${rollup.name}:${trustModel(rollup)}`);
// 输出侧链 vs Rollup 在 L1 继承与强制退出上的本质区别

8.3.5 Polygon 的旧 PoS 与 zkEVM 路线

Polygon 是侧链到 Rollup 转型的典型案例：

• Polygon PoS（旧）：一条独立侧链，由 100 个验证者的 PoS 共识保护，桥接安全性由多签控制；
• Polygon zkEVM（新）：ZK-Rollup，所有交易压缩后在 L1 上验证，继承以太坊安全性。

这种转型说明：生态正在从"侧链信任模型"向"Rollup 密码学信任模型"迁移。

关键认知三：侧链的优势是灵活性与速度，代价是安全性外挂。当侧链的共识比 L1 弱（无论是联邦还是低成本 PoS），资产的"锁定"实际上是"托管"。Rollup 体现了更好的安全哲学——桥接资产的安全假设与 L1 完全一致。

← 8.2 分片 | 前往 → 8.4 状态通道