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为什么区块链需要“权威证明”取代“权益证明”

来源:铅笔 2017-05-02 09:53:12
暴走时评:加密货币领域发展日渐成熟,对于长期共识协议的争论也愈演愈烈。长期以来,加密货币为确保其区块链的安全性先后引入了工作
为什么区块链需要“权威证明”取代“权益证明”

暴走时评:加密货币领域发展日渐成熟,对于长期共识协议的争论也愈演愈烈。长期以来,加密货币为确保其区块链的安全性先后引入了工作量证明以及权益证明两种算法。然而,工作量证明在能源消耗方面却极其低效,成本极高,促使矿工将哈希算力进行集中管理,这就违背了区块链去中心化管理的初衷,因此,目前包括以太坊在内的几个著名项目即将重心转向了权益证明。但这也存在弊端,又是否存在更好的选择呢?将于5月1日开启ICO的VIVA项目就引入了权威证明这一概念(Proof of Authority),作为一种在真实分布式网络上实现即时交易和无缝共识的算法。有关共识协议的争论结果如何无法预测,但是这场争论的结果将会塑造整个生态系统..

翻译:Clover

加密货币领域发展日渐成熟,而对于长期共识协议的争论也日益激烈。这场争论的结果将会塑造整个生态系统的未来。

公有区块链网络中共识算法的目的是确保网络参与者同意区块链的当前状态,而无需相互信任或由中心机构进行管理。


一切始于工作量证明(PoW)

最初提出使用工作量证明挖矿是为了证实给定区块确实需要挖掘的一定量工作。这使得用户能够简单挑选拥有最大工作量的最长有效链作为正确链。

然而,工作量证明在能源消耗方面却极其低效。这就使得它成本昂贵,从而促使矿工将哈希算力进行集中管理。所以,这些集中的矿场并没有鼓励我们朝向真正的分布式网络前进,相反,这些集中矿场成为了实际上的权威。

需要另一种选择。


重心转向权益证明(PoS)

权益证明算法与挖矿无关。相反,它与验证有关。负责该链中下一区块的特定参与者由权益证明算法确定。为了避免这一算力过度集中,算法必须具有某种随机性。至少,投票份额必须准确分配,以避免变形成为集中式系统。

在权益证明系统中,每个验证者必须在网络中拥有一些权益。这些权益是被绑定的,这就意味着网络参与者要在网络中存入资金作为保证挖掘区块的担保金。

在工作量证明网络中,因为已经采取了相当大的努力,每个人都承认该区块链是有效的。 同时,在权益证明网络中,参与者以最高的担保金来表示信任这条区块链。

在加密货币领域中,工作量证明仍然是最为广泛采用的共识算法。然而,包括NXT、比特股(BitShares)和以太坊在内的几个著名项目使用了,或者说正在转向使用权益证明算法。

即使在比特币社区内,也有一些成员正在考虑尝试改变数字货币的工作量证明共识机制,来解决扩容问题,同时改善网络的运作。


但是否存在更好的选择?

一个即将于5月1日发行ICO的项目就使用了远远超出现有工作量证明和权益证明的技术设计。该项目称为VIVA,并引入了权威证明(Proof of Authority)的概念。

什么是权威证明(Proof of Authority)?

VIVA首次引入权威证明的概念,并将其作为一种在真实分布式网络上实现即时交易和无缝共识的算法。

我们最近请求VIVA首席技术官William Banks将权威证明与PoW和PoS模型进行比较。 “虽然权益证明可能会具有一定的优势,但也并不是万能之计。问题在于,不能保证为区块存入最高担保金的验证者不会以他自己最大的利益去运行整个网络。”

他说:

“事实上,权益证明算法的货币存在着许多问题,因为理性经济人倾向于以自己的利益为主去行事。PoS会奏效只是因为最大利益相关方的最大利益通常与网络的最大利益一致。然而若在出现分歧的情况下,最大利益相关方就有可能会承担最高指挥官的角色。”


始终保持终局观很重要

分布式权益证明算法的创建是为了解决早期工作量证明算法存在的问题。为了使其发挥作用,其决策机制是基于多因素加权的体系。

首先,要考虑到权益的大小和验证者的利益。其次,则需要核实他们的决定何时成为网络参与者同意的首要决策,这很重要。最后,需要考虑这个决策的结果是否与大多数网络参与者所认可的相符。

Banks说道:

“然而,所提算法并没有考虑到从一开始就留意最终结果的长时间参与者。”

VIVA所提的权威证明模式解决了某些涉及平等主义观念的较弱共识模式,并用加密签名证明和由网络执行并支持的商务合约取而代之。

这种算法里所说的权威是根据以一套资产抵押另一套的方式,各方之间相互同意一种解决方式。因此,如果一方放弃共识,则其他方自动承担非同意方的资产和负债,使最终用户不受影响。

Banks继续解释说:

“在这种情况下,不会有任何损失,而且最糟糕的情况也只是会导致发行无储备纸币的一方彻底破产,使其在债务偿还以及退出共识的那一方重新恢复共识之前失效并失去影响力。”

每个参与者起着不同的作用,无论是在特定的地点还是在全球,网络都能够通过增加或减少系统中的能量来应对价格变化。系统中价格与补给的作用,就好像是汽车中的油门和刹车。


重塑区块链

VIVA团队坚决表明他们的区块链明显不同于以往任何模式。

其区块链被设计成一个多维图表模式,而不是传统区块链的线性结构。在这种设计下,VIVA网络更类似于神经网络,同时具有了链接、加权、互联的数据及优化机制。这就解决了非确定性多项式复杂的“旅行商问题”,以便根据所需的任务将网络重新路由到多个最优配置。

为什么区块链需要“权威证明”取代“权益证明”

通过借鉴内容可寻址网络(CAN)中的信息,VIVA生态系统能够创建更加稳健且智能的网络。VIVA团队并没有另辟蹊径,而是从IBM以及英特尔所资助的强大Hyperledger Fabric项目自定义分叉着手,利用数亿美元的投资在此基础上开展研究。

VIVA具有VIVA Crown、VIVA Coins和名为vX的市场固定工具组成的三层加密模式,并且与VUSD、vMXN或vEUR等存储价值的本地法定货币挂钩。在VIVA的系统中,VIVA Crowns是一种不可分割的数字资产,并由最完善的加密技术所保护。它们会授予所有者访问网络的权利,并运营着铸币业务,每90天还能收到一份财政授权用以确认该季度被分配的VIVA货币铸造额。

在VIVA网络中,货币不是由挖矿产生的,而是被铸造的。这里的铸币厂可以看做是主节点和矿池之间的混合物,除了不允许将VIVA货币在公开市场上销售之外,在这里可以从事任何商业活动。没有运行铸币厂的VIVA Crown持有者可以将其每个季度的财政权出售给需要的其他铸币厂,以支付其运营费用。


锦囊妙计

VIVA网络不仅仅只是另一个加密货币。自其诞生之初,就依靠现实世界的商业应用将能量引入系统。TradeQwik是加密/法定交易所,而且是出入VIVAconomy的主要网关。它是不断发展的VIVA网络的第一个运营的铸币厂,目前发布了beta版本。

在TradeQwik上所有的交易都是通过网络代币VIVA Coin实现的,而且还提供了包括比特币、 莱特币、 以太坊、Steem、达世币、Golos、XAU/GBG、USD、和MXN在内的一些交易对象。

另一个VIVA商业应用是点对点的支付系统Cashola,该系统运用文本信息作为工具来实现交易过程。这一解决方案将为世界各地没有智能手机以及稳定的互联网连接,却只有蜂窝通信服务的人们提供汇款服务。VIVA团队计划扩大其货币转账许可,进一步扩大服务范围,使最终用户能够更加便捷的使用所有服务。

VIVA同时也开发了MedicAxess应用,并希望利用该应用改变医疗行业的游戏规则。这个APP将使得个人能够拥有对其各自医疗记录的控制权,而不是将信息分散在诊所、医院、实验室和医疗机构等不同的地方。个人将有权在他们获得医疗护理时控制能够访问他们医疗记录的人员。MedicAxess是一款独特的应用,医疗结构也将能够在这个应用上安全并免费的存储医疗信息。而在他们代表患者获取医疗记录是也只需要支付一小笔费用。

最后,值得一提的是,VIVA还提出了POETS(教育成绩单证明)。在不远的将来,这款应用将会把所有的教育机构连接到一个学生们所获得学分组成的单一网络中。他们能够在教育机构池中选择课程和教师,终生都能够收集学分,一旦学分达到颁发学位的标准而且颁发机构也已经同意就可以“兑现”。在这之前有关终生学习的话题已经讨论过很多次了,现在终于有了一个由VIVA提供的真实工具来实现这件事情了。

VIVA的团队正在搭建一个完整的生态系统来鼓励社区中的每一个成员参与进来。而且VIVA计划于5月1日发行ICO,此次ICO计划持续到五月二十一号。在ICO期间,共计将会发售6500个VIVA Crowns。在ICO过后,每周只会挖掘一个VIVA Crowns,Crowns发行总量预计不超过42,000个。

欲了解VIVA项目、正在开发的应用程序与即将到来的ICO的更多信息,请访问该项目官方网站。

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