学术与商业结合的“第三代”区块链协议(二)

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引言

在上一篇文章中,笔者简述了Cardano项目的概况,以及它的“学术研究优先”的特点。有读者留言表示,不关心某个区块链项目是“第几代”,而只关心它能否真正落地应用;“与学术研究无关”,能否商业化、能否服务于实体经济才是根本,等等。

他们都道出了当前区块链行业的发展困境。很多项目只是“蹭”区块链概念的热门,并未解决行业痛点,或借区块链之名,行传销、圈钱之实。

诚然,愿景再美好也必须回归实现,白皮书做得再漂亮,若无落地应用,一切也只是空谈。但,我不认同“与学术研究无关”的说法。对于一个充满前景的新兴行业而言,围绕区块链的各种学术研究不仅必不可少,而且还是行业发展和进步的保障,学术化为商业化提供理论基础,商业化为学术化提供最根本的动力,是某项技术可持续发展的保障。

今天我们继续来了解Cardano这个项目,本文为专题文章的第二篇,本文将为你介绍Cardano的结构特点和其代-币ADA

2.2 高标准,严筛选

Cardano使用Haskell语言编写代码,这是一种具有高度容错能力的纯函数式、静态类型编程语言,可以为代码的正确性提供数学证明,为系统提供极度稳健性和形式验证,被认为是最安全的编程语言之一。

Haskell语言虽然不是主流,但在学术界和工业领域却应用非常广泛。据悉,美国国家安全局(NSA)和一些航天公司、国防工程承包商使用的系统,就是使用一种基于Haskell的语言编写的[4]。此外,Cardano也使用Haskell的衍生语言Plutus定义智能合约。

团队在创建Cardano时,已充分考虑到与终端用户和监管者的关系,Cardano希望在“隐私监管”与“去中心化的核心原则”之间,可以找到一个平衡二者需求的中间地带。

三、分层结构

Cardano是一个类似于以太坊的智能合约平台,通过分层架构实现平台安全。它由两个独立的分层结构组成:

结算层(CSL,Cardano Settlement Layer)和计算层(CCL,Cardano Computation Layer)。

独立分层结构的优点是有利于通过软分叉的方式实现系统升级,这是与以太坊的区别所在。

3.1 CSL层

CSL层(结算层)是系统架构的第一层,基于Haskell语言编写,充当余额账本的角色。它由IOHK联合英国爱丁堡大学、希腊雅典大学和美国康涅狄格大学共同开发。

CSL层使用Ouroboros作为生产区块和确认交易的共识算法,它是PoS的Cardano迭代版本,该算法由爱丁堡大学的Aggelos Kiayias教授领导的科学家团队共同研发。

该层将实现以下功能:

使用两套脚本语言,一套用于价值转移,另一套用于提高叠加保护。

使用侧链技术链接至其它账本。

使用包括量子抵抗在内的多重签名。

多用户资产发行。

系统扩容,解决用户增长需求。

CSL层又可以分为三个“节点群组”:

核心节点(Core Nodes);

中继节点(Relay Nodes);

边缘节点(Edge Nodes)。

(1)核心节点

核心节点为CSL层的关键所在。在Byron阶段发布的CSL版本,资产权益都被锁定在一些联合核心节点上,后者通过选举的方式成为“时隙领袖”(slot leader),后者拥有生产区块的权利,但不能创建交易信息。

为了保证系统的安全性和稳定性,降低网络攻击的风险,核心节点被设计成与公共网络隔离,只能通过中继节点接入公共互联网。

(2)中继节点

中继节点由权益拥有者联合委员会控制,它们是核心节点与公共网络的连接桥梁,类似于代理服务器。中继节点不储存任何资产,也不能创建交易信息,而且数量可以不断增加,因此,即使遭遇黑客攻击,它们可以被立即移除,不存在资产被盗的风险,达到维护核心节点安全的目的。

(3)边缘节点

边缘节点是一个有且只有创建交易信息权利的简单节点,每个人都能在电脑上运行。它不能与核心节点直接通信,只能通过中继节点或者边缘节点间联系。

3.2 CCL层

计算层(CCL)是Cardano平台的第二层。由于它独立于第一层,因此处于该层的不用用户在评估交易时可以创建不同的规则。CCL层使用一种名为“Plutus”的新编程语言编写智能合约,同时也支持以太坊智能合约的编程语言Solidity。

为了建立这两条独立区块链之间的连接,Cardano引入了基于KMZ(Kiayias, Miller, and Zindros)新协议的侧链技术,以供交易在CSL和CCL之间流通,实现跨层传输。

Cardano将内置一个Plutus代码参考库,以供dApp开发者参考。此外,团队还将创建一套工具,用于验证代码,提升网络的安全性。

四、ADA与手续费

4.1 概况

Cardano平台流通的token被命名为ADA,标志为₳ ,如图3所示。

[图3,ADA的标志]

“ADA”一词取自19世纪英国数学家和作家Ada Lovelace的名字[5]。ADA的货币面额最小可以精确至小数点后6位,最小的货币单位被命名为“Lovelace”。二者的换算关系为:

1 ADA=1000000 Lovelace,或者 0.000001 ADA=1 Lovelace

[表1,ADA与Lovelace之间的换算关系。]

根据Cardano发布的货币政策[6],ADA设计的最大供应量为450亿枚,永不增发。据CoinMarketCap的数据,ADA目前流通的总供应量为311亿枚,市值30亿美元,在加密货币中排行第8位,已上线Binance、Bittrex、Upbit、OKEx、Huobi等主流数字货币交易所。

[图4:2018年8月9日,ADA市值统计数据,图片来源:Coinmarketcap]

4.2 交易手续费

根据官方的系统设计,用户之间转移任意数量的ADA均需收取一定数额的手续费

提到手续费,很多人第一反应可能就会问:

为什么需要手续费?

官方对此给出的解释主要有两方面[7]:

(1)Cardano使用的是PoS,而非比特币使用的PoW共识机制,参与者无法通过“挖矿”来获得ADA。因此,手续费成了他们唯一的收入来源,以补偿和奖励他们为运行节点所付出的时间与努力。

(2)防止DDoS攻击。若有黑客尝试使用大量虚假交易攻击Cardano网络,他们将不得不支付每一笔交易相应的手续费,这使得攻击成本变得极其高昂,黑客将变得无利可图。

那么,手续费具体是如何收取的呢?

官方文档给出的手续费计算公式为:

a + b × size。

其中:

所有产生的手续费都会被注入一个虚拟币池,日后将重新分配给拥有生产区块权利的“时隙领袖”。现阶段的CSL层,其所有的区块均由Cardano基金会、IOHK和其它合作伙伴所运营的节点生产,但其中产生的手续费不参与分配而是被全部燃烧。根据Cardano的规划,当项目进入了“完全去中心化阶段”(IOHK退出运营和维护),虚拟币池的手续费才会根据既定规则进行分配激励[8]。

(未完待续)

(敬告:本文仅代表作者个人观点,不构成任何投资建议。)

[参考文献]

[4] Deep Dive into Cardano (ADA), The Third Generation Cryptocurrency , Coin Bureau, April 19, 2018

[5]Monetary Denomination & Units,cardanodocs.com

[6]CARDANO MONETARY POLICY,cardanodocs.com/cardano/monetary-policy>

[7] Lars Brünjes,How Cardano’s transaction fees work,cardanofoundation.org,10/20/2017

[8] Cardano Settlement Layer Documentation,TRANSACTION FEES IN CARDANO SL,cardanodocs.com

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180905G08JUK00?refer=cp_1026
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