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科普:Layer-2 中的有效性證明與錯誤性證明_區塊鏈:加密貨幣

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編者按:本文來自以太坊愛好者,作者:AvihuLevy&UriKolodny,翻譯:阿劍,Odaily星球日報經授權轉載。引言

在本文中,我們將從錯誤性證明與有效性證明的區別出發,分析和比較不同的Layer-2可擴展性方案。我們斷言,相較之下,有效性證明在根本上具有優勢,因為有效性證明方案保證了只有合形式的狀態轉換才會被接受。背景

在最近幾個月,基于證明的以太坊可擴展性方案——比如Truebit、GluonPlasma、dFusion、Roll-Up以及Ignis這樣的項目——開始浮出水面,讓人頗為激動。這些項目背后的理念很簡單:與其給區塊鏈寫入很多交易,不如產生一個證明,可以簡潔地表示這些交易,進而表示出新的狀態。上面提到的所有項目都是Layer-2方案:它們定義了一種運行在Layer-1上的協議,并且基于這些協議來提供多種服務:存儲資金/取出資金、一個根據鏈下狀態時時更新的賬本,并作為一種“全局時鐘”而運作。重要的是,這些協議沒有嵌入Layer-1,因此Layer-1也無法強制執行任何Layer-2的邏輯。在此,我們想展開一種框架來比較這些方案,尤其是關注“錯誤性證明”與我們所謂的“有效性證明”之間的區別。錯誤性證明和有效性證明不是Layer-2的專利,在Layer-1上也可以存在,但當前大家僅在Layer-2上做嘗試,因此我們的分析也都基于Layer-2方案。錯誤性證明即表示某個狀態轉換不正確的證據。這種方案反映了一種樂觀的態度:假設區塊上表示的Layer-2狀態都是正確的,除非有人能證明不是。實際上,提交到鏈上的區塊也很有可能包含著一次不合邏輯的狀態轉換。有效性證明即表示某個狀態轉換正確的證據。這種方案的態度更為消極:當且僅當某個狀態是正確的,區塊才應該包含代表相應Layer-2狀態的值。在繼續推進分析之前,有必要強調的是:證明系統既可以被用作錯誤性證明,也可以用作有效性證明。我們不應該混淆證明的方式和證明的目的。深度分析

民盟中央建議加速元宇宙科普和立法:3月4日消息,民盟中央已起草了《關于“元宇宙”技術發展的提案》,并將提交全國政協十三屆五次會議。在提案中,民盟中央建議,在科普層面需加速知識傳播,法律層面則需加快立法步伐。民盟中央擬提交的提案指出,目前,在新興網絡層面,相關政策法規相對缺失。“元宇宙”在未來將會帶動形成全新的網絡形態,當遇到突發輿情,全虛擬的環境、場景將更難進行源頭追蹤、問題疏導。因此建議應盡早加快立法研究,盡快形成與技術、市場發展相適應的治理模式和法律基礎,全面提升我國社會治理的水平。建議組織相關部門,針對“元宇宙”相關需求、風險進行立法研究,并盡快發布。此前消息,民進中央擬向全國政協十三屆五次會議提交《關于積極穩妥推進元宇宙技術和產業發展的提案》。建議推進元宇宙技術產業發展,建立相關監管治理體系。(華夏時報)[2022/3/4 13:37:12]

錯誤性證明

IMF今日發布的加密貨幣科普視頻實為兩年前舊聞,且存在諸多疏漏:國際貨幣基金組織IMF今日在推特上發布了一條關于加密貨幣的科普視頻,這段時長兩分鐘的視頻最初發布于2018年6月。該視頻稱加密貨幣是“貨幣進化的下一步”,但沒有特別提到DLT、區塊鏈,甚至是代幣名稱等術語。BTC、XRP和ETH只出現在說明加密交易的圖形中。盡管這段視頻到目前為止已經獲得了超過13.7萬的點擊量和2900個贊,但來自加密社區的許多反應都是批評的,他們指出了信息中的漏洞和似乎具有誤導性的措辭。

Reddit用戶nanooverbtc稱:“他們犯了很多錯誤,比如把私鑰稱為密碼。”該視頻也沒有討論挖礦或加密貨幣供應。Kraken策略師Pierre Rochard等知名人士表示:“可證明的稀缺性是比特幣有趣的原因,你忘了提這一點。”(Cointelegraph)[2020/8/24]

錯誤性證明的主要優點是無需為每一次狀態轉換都提供證明,只在系統需要中斷的時候提供。因此,錯誤性證明方案需要的計算資源更少、更適合可擴展性受限的環境。這種方案的主要缺點則來源于其非交互性:它定義了多方之間的“會話”。一次會話要求各方——尤其是斷言狀態轉換有誤的一方——必須在線,并且允許其它方用多種方式打斷會話。但問題的核心是:協議會將沉默視為默示的同意。實際上,攻擊者完全可以嘗試用DDoS攻擊制造出表面的沉默。概念上,錯誤性證明方案可以表述如下:因為區塊有可能包含不正確的狀態轉換,錯誤性證明協議設定了一個時間框架——糾紛時間窗口——來處理不正確的狀態。這一窗口的長度也是用區塊數量來定義的。如果在糾紛時間窗口內無人提交錯誤性證明,相應的Layer-2狀態轉換就會被認為是有效的。如果有人向智能合約提交了錯誤性證明,而且經證明是正確的,則智能合約會將Layer-2狀態回滾到最后一個正確狀態。除此之外還可能實施對作惡一方的懲罰,等等。DTF時間長度的選擇很重要:DTF時間越長,發現錯誤狀態轉換的幾率就越高——聽起來很棒。但同時,時間越長,用戶需要等待的時間也越長,這就是一個副作用了。有效性證明

聲音 | CNBC主持人:加密貨幣最大的缺點之一就是難以向外行快速科普:CNBC主持人Ran NeuNer近期發推稱,加密貨幣最大的缺點之一就是很難向外行快速解釋。當人們要求我向他們解釋比特幣時,我知道他們至少需要一個小時才能真正理解。[2019/9/10]

有效性證明總體上說更為簡單:向一個智能合約發送一些鏈下計算已然發生的證據。智能合約僅在一個新值被證明為正確之后才更新區塊鏈。有效性證明的主要優點是區塊鏈上總是能反映出一個正確的Layer-2狀態,而且一個新狀態可以即時使用。而主要缺點就是每個、每次狀態轉換都需要一個證明,不單單是狀態轉換受到質疑時才需要提交證明,這就影響到了其可擴展性。51%攻擊

在多種可能的攻擊方法中,我們主要關注Layer-1上的51%攻擊。最近51%攻擊頻發,連以太坊經典也未能幸免。那么錯誤性證明和有效性證明如何應付這種攻擊呢?錯誤性證明:一場51%攻擊會在區塊鏈中引入一個欺詐性的狀態,比如從交易所中“偷取”一些資金。細節如下:攻擊者用一個欺詐性的狀態轉換創建了區塊BlockFr。例如,區塊中包含了一筆交易,將交易所中所有的資金轉移到攻擊者的賬戶。在BlockFr之后,他們還會接上DTF區塊,以一個包含取款交易的區塊告終。然后他們在DTF區塊后面繼續生成區塊,直到超過當前鏈成為更長的鏈。他們能這么做是因為他們掌握了51%的算力難搞的是,發動這樣一場攻擊的運營成本跟“獎金”規模無關。這就意味著,隨著密碼學貨幣交易所的體量上升,攻擊交易所會越來越有吸引力。總而言之,問題的根源在于Layer-2解決方案定義了自己的邏輯,而且允許一個區塊包含欺詐性的的狀態轉換。這樣一來,攻擊者偷盜資金之后的賬本狀態也會被認為是一個合法的狀態!甚至都沒有什么雙重花費,只是出現了一樁欺詐。有效性證明:51%攻擊只能遮蔽已有的賬本歷史,可能可以提供另一種歷史;但重要的是,這一新的歷史也是完全合形式的。這里所說的攻擊范圍僅限于在Layer-1上可能發動的攻擊。在幣幣交易所中,覆寫歷史的勾當有時候是一本萬利的:例如,一個賣家,可能會很樂于遮蔽掉一筆時候來看成交價位于谷底的交易,但是,在給定區塊鏈上的交易所中,沒有辦法可以直接吞掉對方的錢。我們提議的解決方案

聲音 | 中科院姚建銓:要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普 培訓:據新華網消息,日前,在區塊鏈與物聯網融合發展峰會上,中國科學院院士姚建銓說,關注區塊鏈技術里面的大數據,跟區塊鏈技術結合起來進行測量和檢測,能更好地提升激光清洗技術。姚建銓建議,無錫今后要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普、培訓,正確引導廣大人民群眾對技術的認知;同時,建立專業、權威,但又普適、成套的理論體系和標準,以此切入區塊鏈的實際應用。[2018/9/18]

如果有這么明顯的劣勢,錯誤證明型系統還會作為一個選項?主要原因就是提供有效性證明迄今為止都仍是非常昂貴而且繁瑣的。在使用證明系統以前,免許可系統中唯一一種“有效性證明”就是簡單重復運算,因此可擴展性大為受限;而且,這種重復計算直至今天仍在Layer-1上使用,雖然眾所周知它是可擴展性的一個障礙。證明系統則提供了一種非常有吸引力的特性,叫做簡潔性:為了驗證一個狀態轉換操作,你只需要驗證一個證明,而且驗證的開銷是完全獨立于狀態轉換的計算量大小的關系)。Ignis/Roll-up都基于SNARK,需要一個受信任的初始設定,并且相較于STARK,需要證明者使用更多的計算資源。StrakWare正在努力部署StarkDEX,為去中心化交易所提供可擴展性方案;他會使用STARK來實現有效性證明,我們預計會在2019年第一季度末部署到測試網上。結論

金色財經獨家分析 監管機構、媒體、業界提示詐騙風險 區塊鏈科普道阻且長:新華社今日發文表示,近來“區塊鏈”類詐騙案件頻發,不法分子以“投資虛擬貨幣周期短、收益高、風險低”為借口,騙取用戶信任并誘使其轉賬進行投資。無獨有偶,同日消息,騰訊手機管家安全專家也提醒此類風險,并從技術上提出防騙建議。在美國,監管機構警示加密貨幣欺詐現象普遍承諾高收益而不披露潛在風險。金色財經獨家分析,不法分子假借新技術之名進行詐騙,一方面是抓住民眾趨利的心理,一方面反映出區塊鏈科普的欠缺。區塊鏈是新興科技和底層技術并有改變社會生產關系的潛力,應該進行系統性的科普教育,當前,部分大學已經開始設置了區塊鏈課程,但對于普通民眾仍然有科普的需求,人們應該了解到系統和正確的知識,不僅要了解區塊鏈的好,也要明確局限和弊端,以在高收益的誘惑下,保持清醒客觀。[2018/4/11]

本文比較了錯誤性證明和有效性證明作為Layer-2可擴展性方案的工具價值。我們強調了有效性證明應對51%攻擊的內在優勢。而STARK,因為證明時間更快,而且驗證簡單、無需受信任的初始設定,是一種生成有效性證明的有力工具。感謝DanRobinson、LindaXie、AlexeyAkhunov以及GeorgiosKonstantopoulos審讀本文的初稿。

Tags:LAYER區塊鏈加密貨幣元宇宙Layer3區塊鏈幣在哪個平臺交易加密貨幣相當于什么呢元宇宙真正只有3家上市公司捷成是元宇宙嗎

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