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前 CoinDesk 亚洲战略主编激辩:跨链哪家强?

江鹏江鹏 2019-06-27 12,664 次 收藏0

近期,随着各大明星项目的引领,业内关于跨链话题的讨论如火如荼。6 月 20 日晚,前 CoinDesk 亚洲战略发展编辑田川邀请到了国内顶尖公链项目 Ultrain 超脑链首席架构师沈宇峰和澳洲一线 crypto 投资机构 Crypto SA 联合创始人 /Algorand 澳洲大使 Yawn 展开了一场精彩的跨洋技术干货大辩论。

原标题:《跨链到底哪家强?聚焦大咖跨洋辩论直播》
撰文:超脑链

Ultrain 作为全球领先的公链 3.0 项目,除了具备全球独创并实现的随机动态分片技术、双层随机数生成架构组成的 RPoS 共识、零知识证明隐私保护方案等等优势以外,同样具备安全高效的 PoS 通用跨链机制,那么 Ultrain 在这一点上与其它众多项目到底有何不同?且听三位大咖横向比较 Cosmos、Polkadot 和 Ultrain 的异同。

以下为本次直播实录:

跨链技术并不新颖

田川:我们首先有请 Yawn 来给我们介绍一下跨链技术历史,及其使用场景。

Yawn:其实跨链技术并不新颖,我在 14-16 年就看到了一些跨链的初级应用。跨链技术可以分为四类,第一类是以 Notary scheme 为代表的技术,最出名的就是在以太坊上的 BTC Relay,Notary scheme 的工作原理为在 b 链上的决策者如果观测到 a 链发生了一些触发性事件,则会在 b 链执行决策者共识达成的结果;第二类是中继网和侧链为代表的技术,类似于波卡和超脑这种方式,工作原理为中继链负责维护整体网络的 world state,并随机抽取认证节点校验侧链上的共识结果;第三类是哈希锁定为代表的技术,最有名的就是闪电网络,工作原理为当若干个人在闪电网络上互相打白条,则只需要每个人之间对这个白条(preimage)有一样的触发点(trigger)。第四类是一个新的分类,就是 cosmos 的 IBC。跨链这个话题其实很早就在区块链行业中有广泛的讨论了,v 神再 2016 年特别写了个文章较对各种跨连机制做了详细的介绍,这篇文章直到现在都什么人讨论,可见目前的所谓的技术革新其实很早就存在,但是当想法过于超前,并不会在当时受到广泛的关注。跨连在最近火了我觉得就是时间到了,广大的从业者与投机人不光认识到了跨链的重要性,他们尤其意识到了这其中蕴藏的巨大的故事性与商机。

田川:好的,我们再来有请宇峰讲一些跨链相关的东西。

沈宇峰:我们知道,最早出现的是 BTC Relay,本质上是怎么把 BTC 的币转到以太坊上,能供人交易,或是锁定之后能做出等值的货币来。最开始 BTC 和 ETH 刚面世时,人们最关心的还是货币属性,这里有一个货币,那里有一个货币,如何把他们连接起来?BTC Relay 是一个比较中心化的做法。后面就出现了跨链资产的 swap,也就是“我想把 BTC 卖给你,你能不能把 ETH 卖给我?”,这是之前那种应用的延伸,可以用中心化方法,也可以用去中心化方法,也就是 atomic swap,原子性的交换,我这个钱通过这条链转给你,你怎么保证能用那条链转给我呢?这其实是去中心化交易所最基本的方法,现在做 OTC 时就是这么操作的。

田川:为什么要用去中心化方法来解决这些问题呢,这比中心化好在哪里?

沈宇峰:其实,用中心化方法问题也不大(比如现在中心化交易所也不错)。但人们既然在这个行业里,还是会有这种追求极致的观念,去中心化交易所的核心就是资产保存在用户个人身上,他们会认为这种方法能保证他们的资产比较安全。

田川:那我们对比中心化和去中心化交易所,哪种更安全?很多交易所会有安全现象问题,导致用户丢币。用户的币回不来,也无法追索。

沈宇峰:它的风险 attacking surface 不一样 , 安全模型不一样,很难说哪个更安全。中心化交易所很大的风险是它可能会跑路,你也不知道它为什么会跑路,是被盗还是主动跑路。但随着交易所越来越成熟,这个风险越来越小;而去中心化交易所里,资产的安全性较高,但也有一个比较大的问题:大量炒币群众可能安全意识并不强,比如不能保管好私钥,当你把这些都强加在他们身上,安全性就比较低。

田川:所以说,从中心化到去中心化转换的过程中,会存在比较大的薄弱点。

沈宇峰:所以很难有统一标准衡量谁更安全,只能说具体到某个方面,怎样会更好。

不同的项目,在跨链上都是殊途同归

田川:现在有很多跨链项目,除了去中心化交易这个应用以外,还有什么能够支撑这么大的跨链项目的估值呢?

沈宇峰:以 Ultrain 为例,Ultrain 其实一直不是一个跨链项目,准确地说是运用了跨链技术。Ultrain 本身是一个多链的、或者说是分片的架构,整个网络是由很多链组成的,有主链一直在管理别人。每条侧链承担不同的角色,承载不同的应用。既然说了管理和被管理,它们之间就需要通信,就存在跨链的需求。其实不管是波卡、Cosmos,还是下一代以太坊,在以太坊里叫 beacon chain 的东西,对应到波卡就是中继链,对应到 Cosmos 就是 cosmos hub,对应到 Ultrain,就是主链。其实大部分项目到最后,都要关注怎么做到水平扩展?所有的水平扩展最终架构都会落到横向,有一个主的管理链,而应用则分配到不同的链上去跑。在这样的架构下,就会有管理和被管理,就会有跨链的需求。只能说波卡在宣传和定位时,它更弱化了它们本身是一体这个事情,而是更强调它波卡在连接各方,它承担管理的角色,被管理的链则不是由它承担开发。而 Ultrain 或以太坊,更多强调我们本来就是一体的东西,同样都是我们生态里的东西。总而言之,其实大家都是殊途同归。

田川:也就是说,其实有两种。一种是有一个庞大的主链,这个主链上可以有各种各样复杂的操作,它的应用之间也能相互通信,它的缺点是比较贵,它每个应用定制化的程度没那么高;而未来像波卡这样的项目,平行链定制程度比较高,每个人可以发行自己的链,再通过波卡中间验证的机制,共享波卡的算力。说到这个,Ultrain 好像也有自己的机制,侧链可以共享主链的算力,这是怎么做到的?

沈宇峰:其实我们的叫法不同。假设全网本来有 1000 台计算机,那全网的安全性就是由这 1000 台机器保证的,当你把它做分片或分子链,比如分成 10 条链,分摊到每一条链上的算力就只有原来的 10 分之一,安全性就下降了。这个问题怎么解决呢?Ultrain 采用的思路是,这 10 条链,每条链都是 100 个节点,但这 100 个节点不会只呆在一个链上不动,某些节点会不断地到其它链上,自由游动。当恶意攻击者试图攻击你某条特定的侧链时,它需要付出的成本非常高,需要在全网里占据非常高的算力。波卡的说法是 1000 个节点都放在中继链上,只是当你有平行链需要有验证节点时,波卡会随机选部分节点帮你完成任务;而我们 Ultrain 的表述方法是:我们的系统中 1000 个矿机,它们会随机调度到不同侧链,其实和波卡的共享算力是一模一样的。

田川:也就是说,波卡在描述这个问题的时候,更强调中继链的作用。

沈宇峰:对,它的描述方法是,所有验证节点都在中继链上,只是某个节点这一时刻在中继链上的角色是帮助某一条侧链执行任务。而 Ultrain 描述时会说,被派到某条侧链上的节点,组成了这条侧链。两者只是描述不同。

跨链的世纪难题

Yawn:其实我认为,最难的跨链问题,并不是随机分配的方法,对于跨连通信来说,最大的痛点并不是通信本身,而是如何应对在一条链发出信息后忽然分叉了的情况。

沈宇峰:对,这是一个很好的点,我想展开讲。Cosmos 和波卡有个重大不同:Cosmos 是同质的多链架构,所有的子链都是同样的共识算法;而波卡,能连接不同的链,其实技术上有非常大的挑战。我们先回过头来讲一下分叉的概念,比特币和以太坊是会分叉的。我平常给你转一个 BTC,需要 6 个或 12 个块验证。其实这是一个概率性事件,不管你挖出 6 个块,12 个块,还是 9999 个块,都只是增加了你被确认的概率,总会有那么亿万分之一的概率失败。比特币和以太坊都是基于 PoW 的,这是它的特点,也是它无法绕过的。还有一种算法,拜占庭容错算法即 BFT 算法,例如 Ultrain 的 R-PoS。拜占庭算法的机制是:deterministic finality, 确定性的最终性。我们再回过头说 Yawn 的问题,当你做跨链时,如果一个链把信息传递给你,但是过了一会儿,它被分叉了,而你这边的链是不可分叉的,该怎么办?所以这是个无解的问题。至少在波卡上我没有看到有人讨论类似的问题。

波卡与 Cosmos 的异同

田川:举例子,币安现在在 Cosmos 上,如果币安上出现盗币,数额太大了,币安决定分叉这个链,回撤原来的交易,这时候 Cosmos 如何解决这个问题?

Yawn:Cosmos 每一个 zone,也就是“侧链”负责自己的安全性,Cosmos 从来不参与 Cosmos 上的链上治理,很多人搞混了,所谓的 Cosmos 链上治理其实是 Cosmos hub 的治理,而这个治理和其他的侧链间是没有关系的。举个例子 Cosmos 上的 dex 被盗币了,这个恶性事件仅仅会被禁锢在这条 dex 链上,回滚也好,不回滚也好,对其他人是没有影响的。决定权在这个 dex 的节点上,大部分节点同意回滚那就可以回滚。我们再假设这个 dex 在波卡上,因为波卡是共享安全性,如果一条 dex 侧链出现需要回滚的情况,则这个回滚的决定权不在 dex 的节点上,而在中继链的验证人上,因为波卡只在中继链上,如果大多数验证人决定需要回滚,则不光是这个 dex 会被回滚,所有其他的链跟着一起回滚到上一个 world state。也就是说,在 Cosmos 里,如果有人作恶,只能在自己的链上,不能作恶到别人链上 , 但是做恶成本较低;但在波卡上,作恶者的作恶成本比较高,但影响力也会比较大。

田川:我总结一下,在波卡上,作恶成本更高,但如果作恶成功,所获得的收益更大,因为会影响整条链上的世界状态;但如果在 Cosmos 上作恶,只能在自己控制的侧链上作恶。

沈宇峰:这可能和我理解的角度不太一样。我从共识本身的安全性来理解,以 Cosmos 来讲,全网算力一起决定要回滚,一起抹掉所有历史数据。但是应为他的 tendermint 共识是 bft 的,理论上是不会出现分叉的;这也侧面反映出不可能出现应为分叉全网回滚的状态;但是在波卡里,有些链是可以回滚,导致全网回滚,但我觉得这是不可操作的,不管在哪方面的成本都是非常大的。如果造成四五条链发生分叉,我们难以想象这个协同成本,所以我觉得概率非常低。在波卡里有平行链和 bridge,平行链共识里的 validator 由中继链提供,可以认为它其实还是在这个波卡生态里的一个节点,但是被 bridge 之后的 BTC 和中继链是没有关系的,即使联动回滚,也不能把 BTC 回滚。所以为什么波卡有很多用 substrate 创建的 parachain,不用带自己的 validator 进来,在强控的情况下是可以做到联动回滚的。

Yawn:我认为,不管是波卡还是 Cosmos,他们都有自己的开发软件,但他们本质上跟以太坊没什么区别,都是在兜售自己的 SDK。其实它们更像是披了跨链的壳,号召大家加入自己的生态。到最后就是旧瓶装新瓶,看似实现了链之间的信息交互。但目前来看,Cosmos 和波卡,只能在转币上起到作用,那我们考虑一下真正的跨链应用是什么?还是在做交易所。我们现在的模式并没有跳出 17、18 年,只是大家的感觉不太一样了。唯一我觉得比较好玩的是,在波卡里,很多过时的公链可以通过跨链抱团取暖,实现共识生态联盟。而 Cosmos 需要你的编程能力更强,需要自己做自己的节点,管理比较松散。波卡门槛较低,但管理严谨,这两者 pk 的话,我觉得在模式上 Cosmos 更好,而生态上波卡则略胜一筹。

田川:也就是说,可能波卡在技术上更亮眼,对于侧链用户部署的技术要求更低,在和其它链合作时会有更多想象空间;而 Cosmos 更加成熟,已经做出了一些东西,在未来和波卡的竞争中会有很多优势。

Ultrain 的共识算法在技术上排除了分叉可能

田川:刚才探讨了波卡、Cosmos 在安全攻击事件发生时技术上可能进行的操作。那如果在 Ultrain 上,怎么解决这个问题?

沈宇峰:其实攻击也分很多种。首先回滚这个事情,我个人的观点是不愿意做。回滚就相当于是人质,即使技术上可以做,即使知道是被攻击、被作恶了,我个人也不会建议采用。

田川:如果它分叉呢?

宇峰:我们在技术上保证它不会分叉,因为我们的共识算法就保证了这一点。只要做出了这个决定,就是最终决定,这就是拜占庭容错带来的。假设我们一群人坐在一起,做出了决定,1/3 的人是坏人,2/3 是好人,大家都盖章,贴在链上,就不可能更改决定。更改决定的意思就是:有 2/3 的人推翻了他们当时做的决定,而这已经不是分叉,而是陷入严重问题。当出现这样的情况,有人反悔,说自己当时做的不是这个决定,分两种情况:一是在共识进行过程中就反悔了,这时大家当时就把问题解决了;还有一种可能是,某人纠集了当时的一批人,在很久之后推翻了之前的事情。这属于业界研究热点,没有特别好的方法。而在跨链的场景下,一般来说主链只会按照先来先得的原则,不会承认一个分叉的老块。

田川:好的,也就是说,对于 Ultrain 来说,如果出现了这样的情况,Ultrain 的主链不会承认新的分叉。

Ultrain 在澳洲的产品溯源、防伪上大有用武之地

田川:最后,我想问一下 Yawn,作为 Ultrain 的澳洲合作伙伴,Ultrain 的澳洲生态现在如何?

Yawn:澳洲本身现在正在做转型,从生产国家和农业国家转型至高科技创新国家,正在大力推广人工智能、大数据、区块链等等。总体来说,政策方面很支持,但民众本身还是不相信区块链,人们接受新事物是需要花时间的。政策制定者们已经看到了这个技术的价值,他们明白区块链可以降低他们为了建立信任而构建各个系统的成本。第一,他们可以有新的更低的信任成本,第二,他们可以大幅改善现有的商业模式,在跨国时有更大的商业竞争优势。而我们现在正在防伪溯源这一块,为 Ultrain 做一系列的推广。我呆的这个州,是整个澳洲最大的产酒区,也是很多农副产品最大的产地。所以有两个方面的需求,第一是溯源需求,第二是防伪需求。溯源需求上,也就是如何把产酒过程都记录在区块链上,增高产品的用户粘性,增大产品的价值。以高档红酒举例,榨汁,酿制,封存,封存 3-10 年,每年酿酒师给瓶子转转,保证它发酵地均匀,这个工序是非常复杂的。

田川:也就是说,我们可以通过 Ultrain 的技术给澳洲的红酒做溯源,证明这些红酒是用最好的技术生产出来的,是来自澳洲的,还可以看到整个供应链生产链上的各个流程上的数据。

Yawn:对,这样可以让用户了解到更多酒的文化。其实对于很多高端用户,他们并不是单纯在喝酒,而是更享受这个过程,在聆听这个酒背后的故事。所以溯源需求非常重要,这会是 Ultrain 在澳洲的用武之地。第二个,则是保健品类,如奶粉等商品的防伪需求。其实这些保健品有很多假货。比如很多人回收婴儿奶粉的桶,回收这些桶,装入假澳洲奶粉,当作真奶粉,生成了一个暴利产业。很多人为什么不能多产一些牛奶?因为澳洲的绿地是有限的,可以用的草非常少,牛是有限的,每年牛产奶的次数也是有限的,牛奶是有限的,已经到达了一个很难增长的阶段。

田川:所以我们要通过区块链技术,证明这些奶粉的确是高规格、高成本产出的奶粉。

Yawn:用区块链技术进行保健品的防伪,有两个好处,一是它真的可以防伪,现在很多防伪机制,如条纹码之类的都是单向的,不能和用户产生互动,被作恶者拷贝后就会发生问题。但如果用 Ultrain 技术,可以确保这个扫码扫 3 次就失效,这是一个交互性的沟通,我们可以在链上进行干预,告诉客户某样东西有问题。其次,这对于商家有真正的好处。因为商家很想得到终端用户的信息,他们有严格的代理制,如果出现了串货,比如山东的货卖到了广州,对于广州代理商来说很不利,但广州代理商没有证据,而现在有了区块链,扫描后就有了证据,扫描之后用户的地址信息(如果用户同意共享)就会到了商家手上。此外,现在商家如果要知道什么产品卖得好,只能通过分销商对于产品的二次订购来知道,但这有时间差,工厂就不好做生产计划。但是如果有区块链了,他们立刻就会知道什么产品卖得好,有利于他们对产品进行合理生产、推广。区块链并不是在某个方面对厂商提高了优势,而是在整体上做了一个更优的方案,打击假冒伪劣产品、让商家和用户有更好的沟通、更好地计划产品的生产推广,这真正可以给商业造成价值。其实我觉得 Ultrain 在这一方面,更有核心价值,让商业社会享受到了这个先进技术的优势,提高人与人之间的信任。

田川:好的,感谢 Yawn、宇峰今天的分享。我觉得不管是跨链还是区块链,到最后都要降低人和人之间相互信任、相互通信的成本,不管是链之间相互通信、企业之间相互信任,还是溯源、数据追踪,最后都是要降低成本。我们希望区块链将来真的可以解决这些问题,让我们能够更高效地相互交易、相互沟通。

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