区块链:盘点区块链达成“免信任性”的六种模型

作者:?Vitalik

翻译&校对:?闵敏?&?阿剑

对于许多区块链应用来说,免信任性?都是最重要的特征之一。所谓的免信任性,就是应用的正常工作不以特定参与者按特定方式行事为前提,即使他们将来会在利益的驱使下做出意料之外的举动。区块链应用永远不可能实现完全免信任,但是有一些应用在免信任程度上远远高于另一些项目。如果我们想要朝着信任最小化迈出坚实的步伐,就得先辨别出信任程度的高低。

首先,我个人对信任的定义很简单:信任就是对其他人行为的假设。在疫情爆发前,你不会因为害怕别人突然捅你一刀而与刻意跟他人保持两米的距离。这就是一种信任:一方面是信任他人不会暴走,另一方面是信任法律制度对违法犯罪行为的约束力。当你运行其他人写的一段代码时,你相信他们是诚实的,至少有足够多的人对这段代码进行过审计,知道里面没有bug。不自己种菜也是一种信任:相信会有足够多的人为了赚钱而生产粮食。你可以信任不同群体,信任的类型也多种多样。

美股持续走高,道指较3月23日收盘点位上涨20.48%:美股盘中持续走高,道指涨逾1200点,较3月23日收盘点位上涨20.48%;纳指、标普500指数分别较3月23日收盘点位上涨约12%、16%。[2020/3/27]

为了分析区块链协议,我会将信任拆解成四个维度:

你需要多少人如你预期的那样行事?

总参与人数有多少?

需要这些人出于什么动机如你预期的那样行事?需要他们是利他主义者,还是唯利是图者?是否需要避免他们之间产生协同?

如果这些假设被打破了,对系统的破坏有多大?

现在,先让我们聚焦于前两个问题。通过下图,我们可以更加直观地看出:

动态 | 中国知识产权报盘点2019专利领域大事件 其中一项与区块链相关:近日,中国知识产权报盘点2019专利领域大事件,其中包括“”区块链:专利布局驶入“快车道”。文章指出,区块链是近几年的科技热词。自中共中央局2019年10月24日下午就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习后,区块链再度成为全社会关注的焦点,并登上了各大权威纸媒与电视媒体的头版头条。区块链专利领域呈现出四个特点:第一,我国创新主体开展专利布局时间较晚,但是专利申请量呈现快速增长态势;第二,中美两国是重要的市场和技术原创国家,中国偏重于国内布局,美国多边布局态势明显,区块链技术申请人分布较为分散,初创公司较多,没有明显专利壁垒以及行业领军企业;第三,针对业内非常关注的区块链的安全性、同步效率问题,我国已探索解决方案并形成一批核心专利;第四,区块链技术应用前景广阔,但部分技术难题仍悬而未决,亟需突破。[2020/1/19]

绿色越深表示越健康。让我们详细分析以下几种情况:

动态 | 信通院盘点2018金融科技十大热词 区块链在多个领域均有应用:据中国信通院官网消息,3月21日,中国信通院盘点2018金融科技十大热词。区块链在保险科技、供应链金融、监管科技、数字金融反欺诈和支付科技等金融科技热点均有应用。比如供应链金融方面,区块链通过加密数据的交易确权、基于存证的交易真实证明、基于共享账本的信用拆解和基于智能合约的执行等,能有效解决上述痛点,助力供应链金融的落地;支付科技方面,区块链技术带来支付变革,港版支付宝AlipayHK用户通过区块链技术向菲律宾钱包Gcash汇款也能像境内转账一样实时到账,7×24小时不间断、省钱省事、安全透明,可谓重新定义了“跨境汇款”。[2019/3/21]

1:1:整个系统只有一个参与者。如果这名参与者确实如你预期的那样行事,系统就会正常运行。这就是传统的“中心化”模型,也是我们所要超越的模型。

雅虎财经2018年2月7日加密峰会盘点:

1. 摩根大通区块链负责人Farooq:区块链将从根本上改变商业的运作;数字货币必须解决问题。

2.Blockchain CEO:数字货币最厉害之处,就是在与任何国家无关的情况下成为金融体系的一部分。

3.DCG(数字货币集团)创始人Barry Silbert:大多数币种没有真正的实用性;希望未来让DCG上市。

4.Fundstrat Global Advisors联合创始人Tom Lee:数字货币市场不仅仅是个“十年的故事”,它将持续存在30年。数字货币市场像新兴市场。如果相信区块链,那就必须相信比特币、以太坊以及所有的公链。

5.Indiegogo股权众筹和加密货币投资负责人:最终将需要与监管机构来一次有意义的、权威的对话。

6.Chain联合创始人兼CEO Adam Ludwin:人们其实希望对数字货币进行监管;以加密方式上发行传统货币以后将是这个领域中的很大一部分。

7.瑞波CEO:瑞波超过50%合作金融机构为日本公司,瑞波币将在3-5年内成功;长期看好比特币,认为比特币不会灭亡,但也不会解决付款问题。

8.Goodwin Procter律所合伙人Grant Fondo:不管某个项目看起来有多好,别把鸡蛋放在一个篮子里。

9.数字商会总裁Perianne Boring:数字货币投资者需要做好研究,同时要有批判性思维。[2018/2/8]

N:N:“反乌托邦”世界。系统中的所有参与者都要如你预期的那样行事,系统才能正常运行,如果有任意参与者失败,那也没有备份方案。

区块链概念股涨跌盘点:

赢时胜(300377):现价13.15元,涨幅10.04%;

御银股份(002177):现价5.26元,涨幅10.04%;

高伟达(300465):现价9.98元,涨幅10.03%;

新晨科技(300542):现价32.29元,涨幅10.2%;

易见股份(600093):现价11.33元,涨幅10.00%;

四方精创(300468):现价40.27元,涨幅10.00%;

飞天诚信(300386):现价17.50元,涨幅9.99%;

博彦科技(002649):现价13.5元,涨幅9.76%;

海联金汇(002537):现价10.53元,涨幅5.30%;

信雅达(600571):现价11.49元,涨幅4.93%。[2017/12/19]

N/2:N:这是区块链的运作方式——如果大部分矿工是诚实的,区块链就能正常运作。要注意的是,N越大,N/2就越有价值。相比只由少量矿工/验证者控制的区块链,矿工/验证者广泛分布的网络有趣得多。尽管如此,我们依然想要获得更高的安全性,因为还有51%攻击的问题存在。

1:N:在众多参与者中,只要有一名参与者如你预期的那样行事,整个系统就能正常运行。任何基于欺诈证明的系统都属于这一类。可信设置也是如此,不过在可信设置中,N通常较小。要注意的是,N越大越好!

极少数:N:在众多参与者中,只要有达到固定人数的小部分参与者如你预期的那样行事,整个系统就能正常运行。数据可用性检查就属于这一类。

0:N:系统无需依赖外部参与者即可正常运行。自我验证区块有效性就属于这一类。

尽管除“0:N”之外的模型都是建立在“信任”基础上的,但是这些模型之间存在巨大差异!相信某个特定的人会如你所预期的那样行事,和相信任何一个人都会如你所预期的那样行事,二者之间有着天壤之别。相比“N/2:N”和“1:1”,“1:N”与“0:N”更为接近。或许有人会觉得“1:N”模型与“1:1”模型很像,因为这两种系统都依赖一名参与者,但实际上它们之间迥然不同:在“1:N”系统中,如果这名参与者消失或作恶,换一名参与者即可;如果是“1:1”系统,你就只能束手无策。

尤其要注意的是,即使是你正在运行的软件,其正确性通常也取决于“极少数:N”信任模型,以此确保软件代码出现bug时,会有人及时发现。在了解这一事实后,你就会发现,努力从“1:N”模型转向“0:N”模型如同为敞开窗户的房子安装防盗门。

另一个重要的区别在于,如果你的信任假设被打破,对系统的破坏有多大?在区块链上,最常见的两种故障类型是活性故障?和?安全性故障。活性故障就是你暂时无法进行操作。安全性故障就是出现了系统想要预防的情况。

以下列举了一些区块链Layer2协议所采用的信任模型。我使用“smallN”来指代layer2系统本身的参与者集合,“bigN”来指代底层区块链的参与者。我的假设是Layer2的社区总是小于其底层区块链的社区。另外,我所谓的“活性故障”特指代币长时间卡住的情况。无法使用系统但能即时提款的情况不算作活性故障。

Channel类:使用“1:1”信任模型来确保活性,“N/2:bigN”模型来确保安全性。

Plasma:使用“1:1”模型来确保活性,“N/2:bigN”模型来确保安全性。

Plasma:使用“N/2:smallN”模型来确保活性,“N/2:bigN”模型来确保安全性。

Optimisticrollup:使用“1:1”或“N/2:smallN”模型来确保活性,“N/2:bigN”模型来确保安全性。

ZKrollup:使用“1:smallN”模型来确保活性;不存在安全性故障风险。

ZKrollup:不存在活性故障风险和安全性故障风险。

最后是关于激励的问题:为了达到预期的效果,你所信任的参与者需要非常利他主义,一般利他主义,还是理性主义?默认情况下,“欺诈证明”需要参与者是利他主义的,但是程度如何取决于计算的复杂性,而且有很多方法可以修改规则,使之变得理性。

如果我们增加一种方式来支付服务费,那么帮助他人从ZKrollup上取款的行为就是理性的,因此没必要担心无法退出rollup的问题。与此同时,如果整个社区都同意?不接受通过51%攻击创建的区块链,就可以减轻其它系统的风险。

结论:如果你听到有人说某个系统“依赖于信任”,一定要问清楚!这个系统是“1:1”模型、“1:N”模型还是“N/2:N”模型?这个系统需要参与者是利他主义还是理性主义?如果是利他主义,参与者需要付出多大代价?如果假设被打破,那么你需要等待多久才能取回自己的资金?几个小时?几天?还是永远无法取回?搞清楚了这些问题,你才能决定要不要使用这个系统。

原文链接:?https://vitalik.ca/general/2020/08/20/trust.html

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