Casper机制的历史起源—第一篇

少平   |     |   1684 次阅读


这篇文章是在史蒂夫D麦凯的要求下,从以太坊博客中找出的再版

上周,Vitalik和我说,我应该在博客里面分享一些我的基础研究和设计哲学,其实这点我是赞成的,我虽然赞成了,但是由于我的基础研究和设计哲学还在不断的调整中,所以多多少少还是有些犹豫要不要这样做。我的朋友Jon West对我说,如果我和大家分享我的Casper 研究,那么大家一定会非常地感激我,藉此,在很大的程度上,我表示赞同。然后,有人在Reddit新闻网上告诉我,我应该时刻多关注以太坊的动态。

因此,这里是关于Casper 技术的故事,Casper研究中关键性技术,理念以及语言,并且我会以演变历史的时间前后顺序来叙述。很多我们所津津乐道的区块链特点都包含在这个故事里。我尝试以一种能够被理解、连贯的方式来叙述这个故事,这样你们就可以看到我们现在的研究进度(和未来我们的研究方向)(等我故事叙述完大家才可以发表意见哦)。我准备每天更新一篇文章,直到这个研究结束。

并且,请注意这篇文章只是代表我个人的观点,理解我在权益证明的工作中能够做到哪些事情。例如,Vitalik和Greg Meredith对于Casper研究的描述都会各有不同,他们都会有自己的见解。

前言:我是如何开始我在以太坊的研究工作的
2013年3月-2014年4月

在2013年3月,当比特币网络(真的)引起我的注意的时候,我就立马被区块链技术深深的吸引住了。这个期间“塞浦路斯危机”爆发比特币价格急剧抬高。我学习了加密哈希,数字签名和公钥加密技术。我也了解了比特币挖矿和激励机制,那就是矿工们必须联合起来保护这个网络。在我人生中的第一次,我对计算科学和安全产生了浓厚的兴趣。这感觉非常的好。

与反乌托邦自由主义经济学的叙述相对比,这就像在一个史诗级的全球战役中,为了把世界从部分储蓄银行系统中拯救出来,地下开发者(如Amir Taaki)对战中央集权的银行家们。区块链技术革命真的是比科幻小说还要精彩。

我浏览了Reddit新闻网上很多的相关内容,听了Lets Talk Bitcoin(让我们谈谈比特币)的讲座以及很多关于Peter Todd(彼得托德)的事情。我在BTC-e上损失过钱(因为我听取了Trollbox上的意见)。我和我的朋友Ethan Buchman 还有Zach Ramsay 探讨过比特币网络这个技术。我们了解了MasterCoin以及在比特币网络上构建其他系统的可能性,以充分利用工作量证明网络的成果。当我第一次在alt-coin场景(感谢PPCoin)中听说到权益证明(PoS),我感觉这听上去就像一个异想天开的巫毒魔法。用代币来代替矿工,看上去就像一个非常奇怪的事情。我最终决定,远程攻击问题是最致命的,并且任何解决方案都会涉及到开发者一个形式或者另一种形式的检查点(我从Peter Todd身上学到的一个观点)。在2013年成为比特币网络中的一员是我人生中最有智慧,最为刺激的经历之一。

在2014年一二月份的时候,我第一次读到关于以太坊的消息。我看了Vitalik的Youtube上的视频,并在多伦多去中心化比特币网络线下见面会上见到了他本人。很显然,他知道的技术相关的故事比我要多的多,很快,这次我被以太坊深深的吸引住了。以太坊的去中心化对一个像我这样,没有特别背景的人能够更好的进入并使用。它通过智能合约来做任何事情,破坏任意的一个中心化的系统。它能做的事情太多了,以至于我还是不是非常清楚以太坊在区块链生态系统中到底扮演的什么样的角色。这个区块链技术故事(我所看到的)在与以太坊结合后进行了一个华丽的转身,使我能够更近距离的参与区块链网络。

受到Russel Verbeeten的邀请参与一些线下的会面,我和Ethan在参与多伦多2014年比特币博览会(Vitalik在这次活动中教会我如使用Merkle树)之前,去了黑客马拉松大会。我当时几个星期一直在思考正确的激励和去中心化的同行评估系统,在当时也有一篇论文被学术期刊给拒绝掉。我和Ethan尽力想在黑客马拉松大会上把这种系统给拼在一起。Ethan使用pyethereum做了大量的工作,而我在非常缓慢的把我做出来的GUI给拼凑在一起。我们获得了黑客马拉松大会上的第二名(仅次于Amir的“黑色市场”,也就是现在的Open Bazaar)。这使得我们有机会再博览会上和整个以太坊的团队会面,通过自己的努力得到了公共Skype频道的邀请!Charles Hoskinson 对我们发出了工作邀请:也就是那时候,在2014年4月,我们开始了以太坊的志愿者工作。我们甚至得到了后缀为@ethereum.org的邮箱地址。噢耶!

我先被比特币网络的技术故事深深的吸引住了,然后又被以太坊的技术故事所折服,因此我入了区块链空间。接着,我又被权益证明的技术故事给深深吸引住,这个权益证明在现在是非常引人注意的。我会尽可能的在时间轴和做事方法上实事求是的和大家分享权益证明机制,来充分帮助大家理解,以此来加快我们自己的努力。这可能会需要花好几篇讲清楚,故事时间只有在故事结束后才会结束。

第一篇:剑手(Slasher)协议+安全保证金:从简单的权益证明到现代的权益证明
2014年5月-2014年9月12日

当Vitalik在2014年9月通过Skype第一次表达了对PoS权益证明机制的兴趣,紧接着是在维也纳的比特币峰会上,我其实都是保持着怀疑的态度的。然后有一天,他告诉我剑手(Slasher)协议,我认为剑手(Slasher)协议其实是他在2014年2月份就有提到过。剑手(Slasher)协议想法是这样的:如果你在同一个层级的分叉上同时签署了两份协议,那么你就会失去你所能得到的区块奖励

这使得Vitalik能够直接处理(和解决)无利害关系(nothing at stake)的问题。(对于不了解他的人来说,“无利害关系”问题指的是,权益证明机制中的矿工最佳的策略是在所有的叉上进行挖矿,因为签名的制造非常的便宜)。它也打开了我们的想象力到一个全新的交互协议空间,来抑制不良行为。

但是,我到现在为止,并没有对这个时间段的权益证明感到非常满意(尽管Vitalik告诉我很多次,说他认为权益证明(POS)是未来的趋势),因为我真的非常喜欢工作量证明(POW)。于是,在夏天,我主要忙着处理工作量证明的问题(ASIC 硬 PoW,PoW工作量证明中链条之间的安全共享通过工作量证明的证据传播,还没有完成解决这些问题)。但是我确实建议了几个合同开发者在几个不同的场景里使用安全储蓄金。这给2014年9月11日的以太坊聚会之夜种下了一个种子(感谢Stephan Tual 组织了这一次聚会,并且邀请我来参加)。

Ethan Buckman 和我聊天聊到很晚,我们一直在谈论着在“黑客大会”上的权益证明而不是Amir Taaki在伦敦地方的“派对”。我将这些零散的点连接起来,在权益证明上内化了保证金安全的能力。也就是在这一晚,我坚信PoS(权益证明机制)是能行得通的,如果能使他运行起来,这将会非常的有趣。在经过了长久的讨论攻击和可能的协议相应后,我第一次体验了PoS(权益证明机制)设计空间那惊人的大小。

自2014年9月12日的清晨以来,我坚定的提倡(给那些愿意听的人),应该把区块链网络往权益机制转变,因为这样的区块链更加安全。我对权益证明的热情并没有打动Amir Taaki。但至少我和Ethan度过了非常好的时光。

安全保证金的使用总是显著地利用了剑手(Slasher)协议的有效性。与砍掉一部分的奖励X不同的是,一个错误的节点会失去一个安全保证金(假定为大小X / r的量级),区块奖励X将作为利息(以r的利率)。

你将你的保证金放于其中,如果你使用得当,你就会赚取一部分“利息”,但是如果你使用的不得当,你就会失去你的保证金。在经济学上这是理想的,在编程上它是可以实现的。

将保证金加入剑手(Slasher)协议意味着无利害关系问题被正式解决。

至少,我已经确定,在这个点上,无利害关系问题被解决了,我无法理解,既然害怕无利害关系问题的产生,为什么有人想建立一个权益证明系统同时还不设保证金。

另外,在2014年9月12日,在Stephan Tual的引荐下,我第一次遇到Pink Penguin。我一口气地讲述了前一天晚上我对于PoS(权益证明机制)的见解和体悟。就在我礼貌的拒绝了来自Eric工业(现在的Monax)的职位邀请橄榄枝,Pink Penguin 开始赞助我的这个研究。(非常感谢么么哒!)在这一点上,我不知道还有多少其他建立在Jae Kwon,Dominic Williams 和Nick Williamson权益证明系统上的其他的探索发现。

请继续关注这篇文章,下一篇我会讨论博弈理论在设计目标中发挥的核心作用,而这个设计目标指向了我们的Casper研究项目。


Casper机制的历史起源—第二篇


原文:https://medium.com/@Vlad_Zamfir/the-history-of-casper-part-1-59233819c9a9

作者:Vlad Zamfir

译者:Lola

校对:少平

 
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