Phala Network之TEE計算任務介紹-ODAILY_ALP:AlphaKlima

熟悉Phala經濟白皮書的朋友可能知道，Phala的挖礦獎勵分為在線獎勵和計算任務獎勵。本次1605競賽二期，即在在線獎勵的基礎上，重點引入計算任務獎勵。本文即是對Vendetta測試網計算任務的介紹。

一、背景概要本次測試網中的計算任務由系統虛擬產生，每個Round固定產生5個計算任務。挖礦獎勵的獎勵量與白皮書一致，其中每個區塊被挖出的獎勵將有50%被執行隱私計算任務的TEE獲得，30%的獎勵由所有在線的TEE獲得，20%流入國庫通過鏈上議會進行民主治理；Vendetta測試網中，CPU最低抵押額為0tPHA；TEE礦工可以用tPHA為自己的CPU作額外抵押，任何人也可以用自己的tPHA為其他TEE礦工抵押，但是結算時暫不支持自動分賬到提名人身上；1個Round內，1個TEE最多分到1次計算任務；測試網中計算任務分發的算法與參數是具有實驗性的，主網上線后會有所升級；獎勵的結算方式也可能會變化；TEE計算任務的流程大致如下:

Phala跨鏈路由SubBridge開啟與Basilisk、Calamari、Turing的HRMP通道:8月4日消息，Phala資產跨鏈路由SubBridge正式開啟與Basilisk、Calamari、Turing之間的雙向HPMP通道，用戶可通過SubBridge將BSX（Basilisk token）、KMA（Calamari token）、TUR（Turing token）跨鏈傳輸到Khala上，也支持將相關資產反向轉移，實現了Khala和Basilisk、Calamari、Turing之間的跨鏈轉賬，拓展全新場景用例。[2022/8/4 3:09:42]

代碼閱讀

Stark Ware在測試網推出StarkNet Alpha0.9.0版:6月14日消息，以色列零知識證明研發機構StarkWare宣布在測試網上推出Stark Net Alpha0.9.0版本，新版本中費用是強制性的，其他升級或變更包括引入合約類（Contract Classes）和合約實例（contract instance）分離，允許在StarkNet上啟用工廠模式（factory pattern），同時，委托調用替換為庫調用（librarycall）。StarkWare表示，即將把StarkNet Alpha0.9.0版本部署在主網上，并計劃在下個版本中在排序器中引入并行化（parallelization），從而實現更快的出塊，還將側重于StarkNet的帳戶結構。[2022/6/14 4:26:20]

二、隱私計算任務派單算法

以太坊信標鏈首個升級Altair已從Alpha版本轉變為Beta版本:7月16日消息，以太坊信標鏈首個升級Altair已從Alpha版本轉變為Beta版本，除非發現關鍵的安全問題，否則將不再對Altair做出重大更改。注：Altair是ETH相對較小的信標鏈更新，其中一個重要新功能是“輕客戶端同步委員會”，此委員會里的驗證者會定期得到激勵，把區塊頭的信息提供給輕客戶端，今年5月份剛剛推出Alpha版本。[2021/7/14 0:50:43]

2.1核心邏輯

如同任何派單算法一樣，我們需要根據隱私計算任務特征指派給最合適的TEE完成計算；因此PhalaNetwork系統會根據計算特性的核心需求，根據每個TEE設備特征進行打分，得出每個TEE的Score；根據所有在線TEE的Score，通過加權隨機抽樣公式進行計算得出指派結果；被指派的TEE完成隱私計算后，由系統自動結算和發放獎勵。為保障系統安全性，獎勵將凍結一段時間。(Vendetta測試網發放的獎勵是FireII，只用作結算獎池的統計，無法流轉)。2.2TEE計算派單的核心指標TEE-CPU分到計算任務的概率主要取決于CPU的兩個特征：計算能力、安全性。計算能力由CPU得分來評定，未來將通過鏈上投票-無分叉升級方式實現迭代；安全性與單CPU抵押額相關。計算能力和安全性對TEE礦工獲得計算任務的概率并不是線性增加的，下小節中將詳細闡述概率公式。2.3TEE礦工獲得派單概率的得分根據TEE計算派單的核心指標，我們可以計算出每個TEE被指派計算任務的合適度分數。計算分數的公式如下：

Cream Finance已添加ALPHA支持:據官方消息，C.R.E.A.M. DAO的提案現已通過，Cream Finance已添加ALPHA支持。由于ALPHA目前的抵押因子為0%，這意味著用戶可以存入ALPHA，但不能用ALPHA作為抵押借其他資產，直到通過治理投票提高抵押比率。[2021/2/18 17:27:53]

2.4不放回的加權隨機采樣我們使用不放回的加權隨機采樣(這意味著每個TEE只能被抽取一次)，從所有M個在線TEE中隨機的抽取N個TEE來執行計算任務。

加權則意味著抽樣中會將每個TEE的概率得分W作為基礎值，即W越高意味著抽中概率越高。

虛擬貨幣交易所BITSUM與Korea Phase Service達成戰略業務協議:據Cointalk報道，虛擬貨幣交易所BITSUM與Korea Phase Service達成戰略業務協議，宣布將創建一個可以通過離線商店中的密碼直接結算的環境。根據合作關系，兩家公司決定為全國6000多家商戶創建密碼清算環境。[2018/4/16]

舉例說明不放回的加權隨機采樣：

假設有A、B、C三臺機器其中A任務分為3，B任務分為2，C任務分為1現在從3臺機器里抽一臺，那A被抽中的概率是

如果抽兩臺，那A被抽中的概率就是

根據1605競賽一期的實際情況，真實環境下可能會從上千臺至上萬臺TEE里抽出5個，但邏輯是和上述的例子一致的。

為了讓TEE礦工可以預測自己的抽中概率和模擬抵押tPHA量與抽中概率的關系，我們將提供Dashboard的隱私計算概率計算器，礦工可以填入自己的機器性能和預期抵押額模擬派單概率。

三、派單算法的數據模擬3.1額外抵押量與選中概率的相關性假設TEE得分一致，不同抵押量對選中概率的影響。

算法是明確的，但僅僅基于算法，并不能算出單一礦機被抽中的概率，因為抽中概率是和當前在線的礦機數量以及他們的任務分相關的。我們模擬了額外抵押量對抽中概率的提升：

假定羅夏有一臺300分的TEE，假定其它TEE是5000臺420分的機器，并且都有額外1000tPHA的抵押。如果從5001臺礦機中抽5臺執行計算任務的話，那隨著羅夏增加額外抵押，被派到的概率呈現如下增長：

從圖中可以看出:

從一千多臺機器中抽5個被抽中的概率是很低的，大概是0.05%；隨著抵押量的增加，最開始概率增加較快，之后緩慢；但即使抵押量增加到2萬，中獎率也只是增加到0.17%。3.2機器性能與選中概率的相關性上圖中淺藍、紅、黃、綠的機器分分別是400、300、200、100分，可以看出機器性能在獲獎概率上保持恒定的絕對優勢。

3.3多臺礦機該怎么分配額外抵押？假設羅夏有兩臺一樣的礦機，那在總抵押量相同的情況下，怎樣分配抵押對整體收益影響不大。下圖模擬的情況是羅夏有兩臺420分的TEE、并且都做了5000tPHA的抵押。其它的TEE是5000臺，1000tPHA抵押，都是420分。

現在羅夏有20000tPHA，下圖中:

橫坐標最左邊是全部把20000tPHA全給了其中一臺TEE，概率是0.28%；最右邊是把20000tPHA全給了另一臺，也是0.28%；中間是均分，概率是0.32%。可見，均分會比只分給其中一臺更多一點。

以上是關于1605礦工競賽二期的全部介紹，歡迎大家到論壇與我們進行更多討論。

AboutPhalaPhalaNetwork是Polkadot上的隱私計算平行鏈，基于類pow的經濟激勵模式，Phala將構建出一個由全球數十萬礦工組成的分布式隱私計算云，進而作為波卡平行鏈、輻射所有區塊鏈生態的Defi、數據服務等其他應用。基于Phala的應用pLibra和Web3Analytics已經獲得兩次web3基金會grant。SubstrateBuildersProgram首批成員。Linux基金會成員。隱私計算聯盟成員。

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