跨链技术与通证经济

这是我在小雨智媒上的一次关于跨链技术、通证经济以及我们的PalletOne的分享,当时是语音和图片的形式,被官方整理成了文字,我也就再转过来,希望能够为更多的人有所帮助。

本次分享分为两部分进行,一部分是跨链技术,另外一部分是通证经济

 

跨 链 技 术

关于跨链技术,其实主要就是要跟大家分享一下,首先什么是跨链?我们为什么需要跨链技术?目前来说,我们到底有哪些跨链技术,而且这些技术各自有什么特点?说到跨链技术,可能目前大家觉得比较陌生,那么跨链技术到底是什么?以及它到底有什么作用?这是我们主要是要讲解的一个问题。

一说到区块链技术,我们总是要拿区块链技术和我们的互联网技术进行一个对比。我们可以看一看这样一个表,显示了我们的区块链技术和互联网技术在这个历史和未来的发展上是怎样一个趋势。

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我们可以看到,与互联网对比的话,区块链技术目前已经进入了第二个阶段,也就是我们整个基础协议的确立以及大规模应用的探索阶段。

我们都知道互联网其实是由最早的一个个的局域网,他们各自发展最后连接起来的。那么比特币它就代表的是最早期的这样一个试验网络。我们可以认为比特币、以太坊以及或者其他的一些现在各方面的公链,其实都是一个个的局域网。

那么跨链技术其实要建立的就是在区块链这个领域里的一个互联网,把各个相互独立的价值网络连接起来,形成一个统一的网络。基于目前遇到的这些问题,我们可以预知到,在未来,跨链技术将会成为区块链的主要的一个方向。

如果要进行一个连接的话,我们首先想到的就是我们为什么要去把它进行连接?我们一般来说2018年叫做公链元年,为什么这么叫?在区块链行业,不管是币圈还是链圈,大家应该都知道2017年的时候,整个区块链项目迎来了井喷,2017年的时候有大量的项目不断地融资,它的整个项目数已经超过了从区块链诞生,也就是从比特币诞生以来的前面多年的那个项目数还要多。

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我们从上图可以看到,从最早期的可编程货币,它的本身技术复杂度是不是特别高,业务自由度也很低,就像比特币、莱特币、瑞波币这些,这些它其实就只是一个货币的一个功能,它的复杂度和自由度都相当的低。

那么2017年这些不断融资的项目,一般来说,我们的区块链项目的开发周期,研发周期一般是1到2年的时间。那么在2018年的时候必然有很多当年融资的项目,开始逐步的上线。所以我们可以说2018年是公链竞争的一个关键之年,也就被誉为“公链元年”。而且可以预见,在接下来的一段时间,会有越来越多的区块链项目上线,这必然就会导致越来越多的区块链的价值孤岛形成。

因为大部分的区块链项目,其实它都是自己独立的一个生态体系,它没有和其他的外界区块链进行连接。跨链技术可以理解为连接各个区块链的一个桥梁,主要是要实现各个区块链资金的原子交易,资产转换,区块链内部信息的互通,还有解决Oracle问题,但是这个Oracle不是我们甲骨文公司的Oracle,这个是在区块链里面一个名词,相当于是一个区块链,能够去读取外部数据的一个数据感知器,也叫做数据的一个预言机。

由于我们区块链目前资金是互不连通的,所以这些资产的价值,它的大幅波动必然是制约了我们整个区块链技术的应用和发展。所以链与链之间的互操作是越来越被重视,跨链的需求就由此产生了。但是我们目前来说,跨链本身是一个复杂的过程,需要对链中的节点有单独验证的能力,又要去中心化的一个输入,还有要对链外世界的信息进行获取和验证的这样一个能力。

后来进一步发展出来的可编程金融,可编程金融,其实就是以以太坊和US,以及在联盟链里面很出名的Fabric为代表。可编程金融本身复杂度相对于可编程货币有很大的提高,同时因为他们一般都是支持图灵完备的智能合约,所以说业务自由度也是相对比较高的。我们可以在这个上面基于token,建立各方面的应用。

下一步,既然要跨链,那么到底是用什么方式来跨链?到底有哪些技术和哪些项目?未来的一个发展方向,我们要实现的是跨链的一个流程。比如说跨链共识以及链与链之间这种互链操作,这就是可编程社会未来的一个发展场景。那么我们也可以看到它本身技术复杂度是最高的,而且业务自由度也是最高的。

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这里列出来了四种常见的跨链模式,前面三种其实是当年Vitalik在关于跨链的分析的时候就已经提到的模式,第四种模式是后来又发展出来了一种新的跨链模式。

首先看公证人模式,公证人模式其实主要是在Interledger之前采用的这样一种方案。它就是选定一批见证人,这些见证人之间是采用拜占庭容错的结构,他们是去监听事件,即在这个链里发生了什么操作,我再对应在那个链里面,进行一个对应的操作。也就是说见证人他在链A是一个合法用户,他在链B也是一个合法用户,他通过去监听链B上面的事件和状态,从而在链A上面进行一个操作。

第二种模式是中继/侧链模式。中继/侧链模式其实在BTC-Relay里是体现的比较多的。那么在BTC-Relay里,它有个Relay的角色,这个角色其实就是一个中继器。

我们可以看看BTC-Relay,这里面它的一个圆形。BTC-Relay本身的作用就是可以通过以太坊里面的一个智能合约,能够去感知到比特币这个区块链里面的一些交易,是否成功。

具体的原理是:我们有一个Relay,即一个中继器,这个中继器负责去读取比特币上面的区块头,它把所有的区块头信息全部写到了以太坊的状态数据库里面去。

那么,用户如果说要验证某一个交易在比特币上面是否已经真实的发生,那么,用户只需要把这笔交易以及相关的默克尔的那些信息放上去,智能合约就可以基于比特币的这样一个默克尔数。也就是说,我们可以有一个SPV的这样一个功能,简单快速地进行支付验证。即如果交易已经真实发生了的话,那么我们就可以在以太坊的智能合约中,进行对应的一个操作。所以,通过一个中继器,让以太坊能够感知到比特币上面的一些操作。

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而第三种模式就是哈希锁定模式。哈希锁定模式最有名的就是在闪电网络里面。哈希锁定模式,它是在链A和B之间,设定一个互相操作的一个触发器。通常是一个没有披露明文的一个随机数的哈希值。也就是说在A链上面,我们可以去生成一个随机数S,但是这个S是不告诉任何人的,我们只需要把S的这个哈希值,发给链B。

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而在B那边的,可以设定一个锁定的条件。比如说,我们B需要拿到了这个随机数S之后,那么我就能够把链币上的一些资产,转移给A上面这个用户。同理,B在收到这个S之后,也可以说,让A那边把这个资产也给转移过来。

哈希锁定模式其实主要利用的是一个特性,即我们在知道一个哈希值的情况下,是不可能去拆解出这个被哈希的随机数是多少的。

哈希锁定这种模式,主要还是依赖于里面有一个锁定时间的功能,比如像比特币。所以首先,哈希锁定对智能合约的支持不是特别好,对跨链来说,它其实不支持一些资产的转移。

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第四种模式是分布式私钥控制。分布式私钥控制是基于密码学里面一个多方计算和门限密钥的一个共享技术。我们把一个区块链里面的私钥分成了N份,把它拆分成N份之后,同时然后再把它分给N个参与者,参与者每个人就掌握了一部分私钥。只有集齐了其中的K个私钥的分配之后,我们才能恢复出这个完整的一个私钥,恢复完整私钥,才能够对这个私钥上面的资产,进行一个解锁。

分布式私钥控制,以FUSION为例,可以看到:用户如果要锁定他的资产的话,其实首先是向FUSION去请求,让他生成一个可以锁定资产的一个私钥、地址。把这个地址发送给用户,用户就可以在比特币网络里面,把资产转移到锁定的地址上面去。锁定这个地址和对应的私钥,其实是由FUSION这个网络里面的多个用户,或者说是多个节点持有的,单独某几个节点是没办法去动用这里面的资产的。只有在上面通过智能合约,达成了共识之后,如果他们都认为这个资产是可以解锁的,他们就会把各自的私钥片段贡献出来,把私钥的分片贡献出来之后,集齐的K个数量(当然这个K肯定是小于等于N的),就能够把这个私钥完整恢复,对应的资产也就可以把它解锁出来了。

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PalletOne本身也是一个跨链的项目,在跨链的时候,在PalletOne中有一个很特殊的角色,叫陪审团,陪审团它是通过一个随机的选择,可验证随机函数VRF,被随机选择出来的一堆的陪审员,他们组成了陪审团。

由陪审团内部去达成共识执行一个合约,陪审团内部的陪审员,他们本身有各自的一个区块链的适配器,可以对底层的各种区块链进行一个操作。

从这个图中我们可以看到,在PalletOne当中,跨链是通过陪审团来执行,而且陪审团不仅仅有一个,每来一个合约,就可以根据合约随机的去选择陪审员,创建陪审团。每一个陪审员又可以去连接不同的区块链,不管是BTC、ETH、EOS这些都是可以去连接的,就可以实现在合约上跨链的合约的执行,首先它是一个并行的执行状态,因为有很多个陪审团在同时运行,同时链的操作也是一个不依赖于某一个链,并不像BTC里,只能够对BTC和ETH操作,它其实是可以对任意链进行操作的。

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这里是各种跨链模式的一个技术性的对比。我们可以看到公证人模式、侧链模式和分布式私钥控制,这三种模式相对来说技术实现上更困难一些,但是它的功能相对强大一些。

所以在实际的应用中,如果要实现通用的一个跨链,可以说公证人模式,侧链/中继模式以及分布式私钥控制技术,是一些更常用的一种做法。

那么有了这些跨链技术之后,到底有什么作用?其实跨链技术的应用主要有这么几个方面:一是它可以进行一个资产转移,可以把资产实现多链之间的来回转移和使用;

二是可以实现一个原子交易,原子交易就意味着链接的资产是同时的互换,所谓原子交易就是说如果A交易成功了,那么如果AB是同一个事物,那么A成功,那么B就应该是成功,如果A失败了,那么B就肯定是同时失败的;

第三种应用的话,其实就是跨链的一个数据预言机,即前面说到的oracle,比如说我们的链A还要去得知链B的一个数据的这种方式;

第四种应用,其实是跨链合约的一个执行,比如说链A上面有一个股权的证明,那么我们可以在链B上面就根据链A的这些股权信息,然后去派发股息;

第五种就是我们最容易想到的一个应用,就是跨链的一个交易所,也就是我们进行一个去中心化交易所,对于协议不支持跨链的这些操作的话,可以进行区块链的补充。我们一说到去中心化交易所,可能想到的比较有名的就是EtherDelta,就是以德,它本身它不能够支持跨链,所以说它上面的所有交易其实都是以太坊上的,就是ETH和其他的ERC20的这些资产交易。

我们有了跨链技术之后,就可以实现BTC,ETH,EOS各种各样的链,他们在这个交易所上面进行一个交易。

当然其实跨链技术的应用的话,还有一个就是对原区跨链功能的增强。这就像跟链,跟链它其实就是在比特币上面的相当于跨链的一个技术。即在原比特币面上进行一个锁定,然后在跟链上去创建同样的一个比特币1:1的这样一个资产,然后在跟链上实现智能合约。这相当于把比特币这种不支持图灵完备智能合约的一个区块链,将功能增强到能够实现图灵完备的智能合约。

通 证 经 济

接下来再看一看通证经济,通证经济到底是什么?要回答这个问题的话,首先我们要知道通证是什么。根据定义,通证就是一个可流通的加密数字资产凭证,通证这个在英文里面其实就是token。但是通证这个词,其实它的创造其实并不是特别久远。

这里就可以说到一个故事:柏链道捷(PDJ Education)的CEO孟岩在博客中也讲到过,关于token的翻译,之前翻译叫代币。代币这个翻译其实是很不好的,因为它不一定是币,那么需要去找到一个新的翻译。在孟岩与元道的对话中,孟岩也提出了另外一个翻译叫通证,于是最终就形成了一个通证派,专门在布道通证经济。

从通证的定义中,我们可以看到它其实有几个要素,主要是三方面。

一个是说它是一个数字权益证明。比如说我们现在讲的通证经济通证之类,它必须是以数字形式存在的一个权益证明。它代表的是一种权力、一种固有的内在的一个价值。

第二点来说,指的是它通过密码学进行一个加密来保护。比如说我们的通证的话,它的真实性,以及防篡改能力以及保护隐私的能力,都是由密码学来进行一个保障。

当然通证最主要的除了它是一个权益证明和加密之外,另外最主要的一个特性就是它能够流通。通证一定是可流通的,可流通就必须保证它是在一个网络中流动,随时随地都可以进行一个验证。在原来就是像普通我们提到的coin,就像比特币那些公开透明可信的基础上的话,我们现在讲到Token,它其实还有另外几个新的特点。

首先我们的Token它应该是一个低门槛的,比如说是一个人人可创建的一个通证。这个其实在以太坊上已经算是逐步地实现了,当然它其实还是有一定的门槛。比如说我们定义了ERC20的标准,用户要创建一种新的token,他其实只需要去网上去找到某一个ERC20的一个合约的代码。找到这个代码之后,修改里面的参数就可以发行新的一种通证了。

除了低门槛,另外它还有个特点就是操作灵活。也就是说我们的通证一般来说是可以进行聚合、合并、拆分、派生烧毁等操作。第三个特点是说我们的通证是可合约化的。比如说我们可以通过通证的升级为合约,比如说我们可以认为通证其实就是合约的一个常用简化版,因此我们也自然就认为是重新升级为合约。

其实说了这么多,大家对通证的理解可能觉得还是比较抽象。其实我们简单的说通证就是权益证明,它都可以在区块链上进行一个代表。就比如说我们的一些身份证信息,我们的学历文凭信息,包括什么货币,我们的票据,哪怕我们的钥匙,门票,还有积分,以及各种什么会员卡,这些都可以认为是一种通证。就是我们目前人类社会的全部各种权益证明,其实都可以用通证来代表,可以说我们现在人类的现代文明就是建立在权益证明基础上的。而所有的这些账目、所有权、这些资格证明等等全部都是一种权益证明,也最终它都可以通证化。

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国外有专门的机构关于token进行了五个维度的划分。我们听到的比较多的其实就是法律属性的token。其实一般来说,美国的SEC机构把Token分成了utility(效用型)和security(代表证券性质)这两种类型。

当然同时也存在各种其它方面的划分,比如说从功能上划分,有应用型的、DAPP上面发行的一种Token,还有工作型的一种底层token;从目的上划分,有加密货币,还有投资的代币;从技术层面划分,有基于DAPP的,也有基于底层链的;从潜在价值角度划分,有与传统资产绑定的一种token,就比如说像USDT,我们就可以说它就是一个和美元进行一对一的一个绑定的一种资产,一种token,或也有和股票类似的,可以分红的,有潜在的未来的价值的一种token。

这里其实都是通过业务层面,对token进行划分。其实我们在技术上,可能用的最多的一个划分,就是说它是一个同质化的通证,还是说一个非同质化的通证。大家知道其实在以太坊上面发行最广泛的应用其实就是发行各种token。

发行token是怎么实现的?就是有一个ERC20的标准。ERC20这个标准,其实它就是一种同质化的通证。同质化的通证就意味着我们在上面发行的一个,和别人手里面的一个,其实是没有区别的,你手里面有一个Token,和我上面有一个Token,我们加起来其实就是两个Token,和别人手里面有两个Token,是没有任何区别的,它是完全同质的。

那么后来在以太猫火了之后,那么就提出了另外一种叫非同质化的通证,非同质化的通证在以太坊里面就是ERC721,它代表的是,你拥有的一个Token,和我拥有的一个Token,其实是完全不一样的。这其实在现实中非常广泛的存在,就比如说我们的各种艺术品,我们都可以认为每一个艺术品它是独一无二的。就是说你有一张画,和我有一张画,其实我们画和画之间是完全不一样的。

前面说的只是这些通证的分类,那么我们说了这么多通证,到底通证和区块链有什么样的关系?

我们可以认为,通证是区块链最具特色的一个应用。如果没有发通证,那么区块链的魅力、威力就会大打折扣,和我们传统的分布式数据库其实并没有好太多。我们可以认为区块链就是我们未来新世界的一个后台技术,而通证是新世界里面的前台经济形态。两个事情虽然说完全独立,但是同样都是很伟大的。

区块链为通证提供了一个坚实的信任基础,那么我们就可以达到它的一个可信度,因为大家都知道在区块链里面有去中心化、不可篡改这些特性,都能保证信任的基础的实现。所以说区块链技术,和传统的中心化的基础设施提供的是完全不同的一套技术。经济学人专门把区块链叫做信任的机器。

我们说到区块链,其实它本身也是一种分布式账本。这个分布式的账本其实最主要就是要实现通证的交易流转的基础设施,所以通证之所以叫通证就是要能够实现高效的流通,而这一点就是区块链提供了基础的保障。

我们可以认为通证经济是下一代互联网的数字经济,一直以来,IT业界其实对互联网底层技术是比较痴迷的。所以说区块链是作为下一代互联网的基础设施,现在也是在百花齐放的一个状态。但是随着底层设施的逐步建立,我们也发现在上层的通证经济和通证经济的原则设计上,也是需要对应地发展起来。

我们完全可以认为通证经济的重要性,比区块链技术的基础设施要来得更加重要。从这20多年来的互联网发展,我们可以看到,其实主要是一个眼球经济、流量经济、粉丝经济,其价值重构和价值创造的速度,都是远远超过了互联网基础设施的。

而通证是立足于实体经济,是为实体经济服务的,通证思维是现有的币圈思维是完全不同的。我们说的通证经济并不是说是要去在币圈里进行所谓的炒币,通证其实要把它用起来,要服务于更多的各种实体经济。如果我们的通证它不立足于任何的经济和应用,它其实就是没有任何意义的,也就没有任何的价值。

那么通证我们可以把它比喻为门票、积分、合同各方面的绑定,从而对现有的实体经济的权益进行通证化,放到区块链上去扭转,然后让市场去发现其中的价格,同时就能够实现我们生活中的这些消费,它其实都可以到区块链上面去消费去验证。所以说我们的通证经济就是一定是使实体经济和实际的东西关联起来的权益。

那么跨链和通政经济到底有什么关系呢?

正如前面提到的,通证其实有多种类型,其中一个类型就是说价值锚定型的通证,它其实是要去和外界进行感知的。比如USDT它虽说和美元是一对一的关系,但是它其实并没有通过区块链技术去实现说,我的银行账户的一个资产和真实的我们的token发行量是一一对应的。所以网上也有很多人质疑,是不是USDT它本身存在一个超发,其实它的账户里面并没有存入那么多钱。

而有了跨链技术之后,基于跨链技术和智能合约,我们就可以去建立这样一种价值锚定型的通证。我们可以想象一下,如果说我们本身发行的这种token,它其实是能够去和一些银行账户的背书进行一个价值发现的。在这个账户里面有新的美元充进去,对应的它就通过智能合约就去把对应的token给释放出来。这样其实就不存在说用户去怀疑他有超发的一种可能性,而这也是跨链的技术实现之一。

跨链与通政经济的第二个应用,其实就是在应用生态这方面,比如说我们在建立各种应用生态的时候,我们建立这些DAPP在上面发行的token。那么它这些token其实只能在当前的链上面流转。如果说这一个链堵塞的话,就会导致我们整个的DAPP的使用体验下降。

最有名的例子就是当年因为加密猫的火爆,导致了整个以太坊网络的堵塞。那么整个以太坊网络堵塞之后,整个加密猫或者还有其他的各种各样的一些智能合约的执行都是非常困难的。而有了跨链技术之后,我们其实可以考虑把他的这些token跨到其他的链上面去进行交换。也就是说我们本身建立的应用,它可能是一个性能比较低的一个链,就比如说就是在以太坊上面,它每秒只能支持15笔的交易,那么假如说我有跨链技术,我就可以把这些加密猫跨到其他的、能够支持高性能的PPS的链上面去,那么我们的交易就可以完全在其他的链上面去进行。当交易完最后交割的时候,最后再反向的到以太坊上面去进行交割就可以了。

另外,像权益金融通证,举个比较简单的例子,我们可以做一些基金。现有一般的做法就是成立一个基金公司,然后去融资,融资之后,通过线下去买入各种各样的token, BTC、ETH、EOS,然后这样进行一个组合,形成了一个基金,大家再去认购这些基金份额。那么我们可不可以完全通过跨链技术来实现?其实我们可以通过跨链、智能合约,把所有的BTC、ETH这些不同面上的资产,组合到同一个基金里面去。所以说有了跨链技术之后,那么我们的通证经济其实可以得到很大的一个提升。很多应用和通证的创新,都是可以基于跨链技术来进行的。

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这里节选了OKEx的研究报告,它是对比特币以开放以及跨链技术,在技术和经济上进行了一个总结。我们可以看到通过跨链技术可以在经济上实现去中心化的资产交易平台,极大地降低了资产的交易摩擦,构建起更大的经济体系。所以说跨链技术就是完全是要进一步地去促成整个通证经济的增长的。正如前面提到的,跨链技术本身一方面是可以实现一个token链之间的一个扭转,另外其实还有一些其他的作用,就比如说我们在性能上的一个扩展性。比如刚才举到的加密猫的这样一个例子,比特币的闪电网络其实也是一个例子。

通过这样一个跨链技术,可以将原本很慢的一个网络上的很频繁的交易,很贵的手续费,更变为更快速的交易,是手续费变得便宜,这会进一步促成我们整个经济的发展。另外跨链技术和智能合约同时结合起来,就可以去做更多的事情,比如像去中心化的一些云计算,去中心化的一些资产托管,还有一些去中心化的电商。更多的去中心化的应用都可以基于跨链技术建立起来。

因为毕竟大家其实现在主流的交易方式,各种token的交易方式,还是通过交易所,交易所是一个中心化的交易所。那有交易所的繁荣的话,其实也是带动了整个区块链经济的个token经济的一个繁荣。有了跨链技术之后的话,我们可以去搭建一个去中心化的一个交易所,去中心化的交易所,一方面它本身是透明的,能够提高安全性,还可以减少摩擦,提高流动性,成为一个我们传统中心化交易所的有效的补充手段。

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说了跨链技术和通证经济这两方面,我们最后来回头看看我们现在这个项目PalletOne,它这里面其实就是抓跨链技术和通证经济。这两方面在PalletOne里面有很深刻的一个体现,我们可以看看PalletOne的一个架构图,里面就专门有讲到一个通证抽象层。通证抽象层其实就是关于各种token的一些模板之类的,是把它固化到里面去的。我们通过适配器,就是比特币、以太坊还有其它链的适配器,就能够实现对其它链的跨链。区块链的适配器和通证抽象层的一个结合,就能够很好的实现跨链技术与通政经济的这样一个结合。而在上层通过PalletOne的一个虚拟机,就是可以运行各个语言的智能合约。

posted @ 2018-08-21 12:06 深蓝 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

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