加密朋克Bram Cohen和基於時空證明的Chia Network
Bram Cohen,因設計了BitTorrent協議而聞名,他也是著名的Cypherpunk加密朋克的一員,他同時也是CodeCon的創立者之一、Bay Area p2p-hacker會議的組織者、Codeville的編寫者,還參與了遊戲公司V社數據傳輸系統Steam的開發。2017年,為了解決在比特幣挖礦過程中巨大的能源浪費問題,他成立了Chia Network。
丹華資本董事總經理Dovey在金色論壇-Dovey直播間第一期中對Bram Cohen以及Ryan進行了訪談,金色財經對訪談內容做了如下整理。
加密朋克(CypherPunk)是一群靠代碼解決隱私問題的人
Cohen是著名CypherPunk一員,這是一群怎樣的人?因何而成立?Dovey從這一點開始切入訪談。“CypherPunk是一群用代碼解決隱私問題的人",Cohen回答。
CypherPunk,中文翻譯為加密朋克,或密碼朋克。朋克這個詞,往往意味著反叛,這個組織就是試圖靠代碼作為武器來捍衛個人隱私的群體。事實上,這個神祕組織大約誕生於1992年底。當時硅谷的幾位技術大咖發起了一次私人聚會,會上討論了關於程序和密碼的問題。後來這個非正式會議逐漸演變成月度會議,並逐漸擴張,為了方便成員交流,他們建立了一個郵件列表,很短的時間內就獲得了大量的訂閱用戶。這些技術咖在郵件中討論著如今成為熱點話題的那些字眼,如匿名、加密方法、隱私和個人精神。
Cohen的答案,簡明而切中要害。正如加密朋克宣言(A Cypherpunk's Manifesto)所說:
Cypherpunks write code. We know that someone has to write software to defend privacy, and since we can't get privacy unless we all do, we're going to write it.
宣言中還對隱私和祕密這對概念進行了辨析:在如今這個電子時代開放社會中,隱私是必要的,它是一個人不想讓整個世界都知道的事情,它是有選擇性的向世界展示自己的權力。而祕密,是一個人不希望讓任何人知道的事情。也許這如今炙手可熱的比特幣、區塊鏈聯繫尚遠,但早在1997年的時候,成員中的亞當·貝克就開始創立Hashcash,用類似比特幣POW(Proof of Work工作證明)的來防止垃圾郵件;1998年WeiDai發佈了B-Money提案來維護交易數據,其中就有POS(Proof of Stake權益證明)的思想——未來就在這些代碼中一點一滴生髮出來。
Cohen正是這一郵件列表中的早期成員,同為CypherPunk成員的還有維基解密的創始人阿桑奇、提出了智能合約概念的Nick Szabo,以及中本聰。
為什麼選擇建立Chia
"我想創造一個更好的比特幣",Cohen早前接受採訪時就表達了這個想法,顯然他認為,比特幣在很多方面都可以被改進。"比特幣從核心來說是一個安全的分佈式數據庫,很多人都在專注其擴容問題,其實比特幣在很多方面都可以進一步改進,如更強的安全性、更加分散化,更少的消耗等,隨著比特幣在智能交易方面的開發愈加成熟,人們也有了不少好的想法。"
Dovey:基於空間和時間的證明,和共識協議如POS、DPOS、Plasma等相比,你認為哪種協議更好?
很難界定哪種共識協議較好,不同的鏈也許適合不同的共識算法,傳統的比特幣的核心PoW算法最大的一個問題就是挖礦能源消耗高,不管是不是以太坊系統,現在可以通過很多辦法如提高RAM空間來避免出現算力集中的情況,但最後很大程度上還是依賴於誰的電力成本低,電力本身作為自然資源來說也會出現寡頭壟斷的情況,Chia想要保證共識協議安全可靠的同時不會出現被壟斷的情況。而Proof of Stake權益證明機制儘管不需要大量電力,但是還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點。
Proof of Space算法(空間證明)依賴於計算機的磁盤空間而不是計算能力作為挖礦的主要資源,相比傳統挖礦的高能源消耗減少了生態破壞性,在空間證明算法下,礦工將未使用的磁盤空間分配給網絡,成功挖出區塊的概率與所分配的空間除以網絡總容量成正比。空間證明算法與PoW算法其實比較類似,只是使用了儲存空間而不是計算能力,空間證明算法與記憶難度函數和可檢索證明有關,但也存在很大不同。同時Chia還引入了Proof of Time(PoT)算法(時間證明),時間證明取決於需要一定的系統時間來生成證明的函數來證明當前區塊的正確性,並可以由網絡中的任何人快速驗證。這樣形成的PoSpace-Time證明算法可以有效地避免重寫攻擊、DDoS以及垃圾郵件等惡意攻擊。
Dovey:未來是否會支持智能合約?
當然我們一定會支持智能合約的並會在核心基於比特幣的基礎上進行改進,做自己的加密語言、智能合約和區塊鏈代碼。
如何確保在PoST機制的公平與安全問題
Dovey:很多朋友問我像阿里雲啊這樣的雲服務提供商,他們有很多現存的存儲設備,那麼雲計算廠家他們會不會成為Chia挖礦模式裡的寡頭壟斷者?
Bram表示,首先現在雲計算廠家他們的存儲利用率其實很高,並沒有特別多閒置的存儲,每個星期可能都會需要增加新的存儲空間來滿足需求,因此不會有太多的資源和精力來挖Chia 的礦,而經過市場的調研後發現現在有做多閒置存儲的是普通的消費者,或是一些硬盤硬件的生產廠商,另外是一些中小型的商戶,他們沒有很多的服務器(算力),且存儲利用率很低,基於這些判斷,Chia在未來在挖礦上來講會更加多中心化,且機制能夠防止礦池出現中心化的情況。
Dovey:如何對抗51%攻擊?
所謂51%算力攻擊,就是指利用自己的算力優勢,例如一群礦工控制了超過全網50%的算力,來篡改區塊鏈上的記錄,從而阻止新交易獲得確認,相當於收回了自己已經賣掉的比特幣,從而達到雙重支付的目的。
早期的Proof of Space協議容易受到Grinding攻擊,降低網絡傳輸速度。後來的版本中,加入了極為精妙複雜的GraphPebbling技術,"但對我來說,這個太複雜了,如果對它進行微調,就很容易再別的地方引發問題,我想要的是更加漂亮簡潔的辦法來避免Hellman攻擊",Hellman攻擊是密碼學上一種以空間換取時間的攻擊方式。
為了更可靠的解決這一問題,Proof of Time就可以發揮作用了。驗證程序保存的文件大小大於驗證者所需的文件大小。驗證者挑戰驗證程序以顯示該文件已被存儲。安全要求規定,一個只存儲小得多的文件的作弊證明程序要麼被拒絕,要麼被迫投入相當於證明程序初始化成本的大量計算成本。
一個由完整節點組成的“農場”網絡,並擁有一個待處理交易的列表。在Proof of Space(POS)階段之後,三個最好的證明結果被傳播到網絡,在那裡,專用的PoT服務器開始處理它們。PoT緩衝惡意“農民”的潛在攻擊。一旦PoT服務器驗證結果,它就會作為一個完全驗證的區塊廣播到網絡中,並在構建更多的區塊時重複這個過程。PoS越好,後續的PoT驗證就越短。
Dovey:Chia可能會受到哪種類型的攻擊?
可能會從服務器的純協議層面,或是有人試圖在挖礦農場方面獲得了不公平的優勢等,我現在也在進一步確保和完善PoS+PoT算法,也會試圖向更多的人普及這一算法。
另外就是,Cohen也指出,“在協議中沒有直接的激勵措施”,因為需要和有多餘硬盤空間的人進行合作,PoS將變得無法外包。因此如果試圖運行一個盈利性的礦池,會遇到這樣的問題:用戶假裝參與礦池,如果他碰巧贏得了一個區塊,就可能自己保留而不是將區塊交給礦池。
Chia未來規劃以IPO方式募資
Dovey:Chia的規劃中為什麼要進行IPO?
今年或最遲明年我們會啟動主網,Chia農場同時也會啟動,人們可以進行進行挖礦並獲得加密貨幣並可以使用,屆時會有預挖。代幣會有一部分由公司持有,但更多會在流通供應中。
和大多數區塊鏈項目進行愛思歐不同,Chia採取的是借鑑IPO的方式,用上市公司的透明度和問責制來運營公司。Cohen提到:Chia會出售股份,屆時人們可以從網上通過比特幣或美元直接購買,所的股份也會獲得一定對應比例的代幣,所以市場會分為兩部分,一部分是加密貨幣,人們可以選擇自己使用或是持有,另一部分是股份,人們可以讓我們來通過自主設計的系統為其代管加密貨幣,然後定期得到分紅,我們也會開放數據,同時令人們瞭解我們的管理其風險性,同時如果用戶購買了股份,可以選擇把其存放在傳統的金融銀行之中,我們也正在試圖和中國金融機構對接,人們可以自己自由選擇。
何時IPO?
關於IPO我們正在與美國政府機構對接,我們認為下個月可以完成申請,然後機構會經過1到3個月進行手續流程辦理,所以我們預計會在今年年末完成
關於加密貨幣交易的問題
開始我們會從限定平臺(就類似私募階段可能)人們從我們這裡買,明年正式發幣後,如果代幣在交易所流通順利如幣安、Gemini等,我們會進一步向監管機構溝通來在更大的證券交易所上市(如納斯達克等),隨後我們還希望在香港、日本和歐洲的交易所陸續上市。我們的IPO是面向全世界的,人們可以從各地通過美元進行購買,當然為了便利性建議大家用比特幣。
Bram Cohen,因設計了BitTorrent協議而聞名,他也是著名的Cypherpunk加密朋克的一員,他同時也是CodeCon的創立者之一、Bay Area p2p-hacker會議的組織者、Codeville的編寫者,還參與了遊戲公司V社數據傳輸系統Steam的開發。2017年,為了解決在比特幣挖礦過程中巨大的能源浪費問題,他成立了Chia Network。
丹華資本董事總經理Dovey在金色論壇-Dovey直播間第一期中對Bram Cohen以及Ryan進行了訪談,金色財經對訪談內容做了如下整理。
加密朋克(CypherPunk)是一群靠代碼解決隱私問題的人
Cohen是著名CypherPunk一員,這是一群怎樣的人?因何而成立?Dovey從這一點開始切入訪談。“CypherPunk是一群用代碼解決隱私問題的人",Cohen回答。
CypherPunk,中文翻譯為加密朋克,或密碼朋克。朋克這個詞,往往意味著反叛,這個組織就是試圖靠代碼作為武器來捍衛個人隱私的群體。事實上,這個神祕組織大約誕生於1992年底。當時硅谷的幾位技術大咖發起了一次私人聚會,會上討論了關於程序和密碼的問題。後來這個非正式會議逐漸演變成月度會議,並逐漸擴張,為了方便成員交流,他們建立了一個郵件列表,很短的時間內就獲得了大量的訂閱用戶。這些技術咖在郵件中討論著如今成為熱點話題的那些字眼,如匿名、加密方法、隱私和個人精神。
Cohen的答案,簡明而切中要害。正如加密朋克宣言(A Cypherpunk's Manifesto)所說:
Cypherpunks write code. We know that someone has to write software to defend privacy, and since we can't get privacy unless we all do, we're going to write it.
宣言中還對隱私和祕密這對概念進行了辨析:在如今這個電子時代開放社會中,隱私是必要的,它是一個人不想讓整個世界都知道的事情,它是有選擇性的向世界展示自己的權力。而祕密,是一個人不希望讓任何人知道的事情。也許這如今炙手可熱的比特幣、區塊鏈聯繫尚遠,但早在1997年的時候,成員中的亞當·貝克就開始創立Hashcash,用類似比特幣POW(Proof of Work工作證明)的來防止垃圾郵件;1998年WeiDai發佈了B-Money提案來維護交易數據,其中就有POS(Proof of Stake權益證明)的思想——未來就在這些代碼中一點一滴生髮出來。
Cohen正是這一郵件列表中的早期成員,同為CypherPunk成員的還有維基解密的創始人阿桑奇、提出了智能合約概念的Nick Szabo,以及中本聰。
為什麼選擇建立Chia
"我想創造一個更好的比特幣",Cohen早前接受採訪時就表達了這個想法,顯然他認為,比特幣在很多方面都可以被改進。"比特幣從核心來說是一個安全的分佈式數據庫,很多人都在專注其擴容問題,其實比特幣在很多方面都可以進一步改進,如更強的安全性、更加分散化,更少的消耗等,隨著比特幣在智能交易方面的開發愈加成熟,人們也有了不少好的想法。"
Dovey:基於空間和時間的證明,和共識協議如POS、DPOS、Plasma等相比,你認為哪種協議更好?
很難界定哪種共識協議較好,不同的鏈也許適合不同的共識算法,傳統的比特幣的核心PoW算法最大的一個問題就是挖礦能源消耗高,不管是不是以太坊系統,現在可以通過很多辦法如提高RAM空間來避免出現算力集中的情況,但最後很大程度上還是依賴於誰的電力成本低,電力本身作為自然資源來說也會出現寡頭壟斷的情況,Chia想要保證共識協議安全可靠的同時不會出現被壟斷的情況。而Proof of Stake權益證明機制儘管不需要大量電力,但是還是需要挖礦,本質上沒有解決商業應用的痛點。
Proof of Space算法(空間證明)依賴於計算機的磁盤空間而不是計算能力作為挖礦的主要資源,相比傳統挖礦的高能源消耗減少了生態破壞性,在空間證明算法下,礦工將未使用的磁盤空間分配給網絡,成功挖出區塊的概率與所分配的空間除以網絡總容量成正比。空間證明算法與PoW算法其實比較類似,只是使用了儲存空間而不是計算能力,空間證明算法與記憶難度函數和可檢索證明有關,但也存在很大不同。同時Chia還引入了Proof of Time(PoT)算法(時間證明),時間證明取決於需要一定的系統時間來生成證明的函數來證明當前區塊的正確性,並可以由網絡中的任何人快速驗證。這樣形成的PoSpace-Time證明算法可以有效地避免重寫攻擊、DDoS以及垃圾郵件等惡意攻擊。
Dovey:未來是否會支持智能合約?
當然我們一定會支持智能合約的並會在核心基於比特幣的基礎上進行改進,做自己的加密語言、智能合約和區塊鏈代碼。
如何確保在PoST機制的公平與安全問題
Dovey:很多朋友問我像阿里雲啊這樣的雲服務提供商,他們有很多現存的存儲設備,那麼雲計算廠家他們會不會成為Chia挖礦模式裡的寡頭壟斷者?
Bram表示,首先現在雲計算廠家他們的存儲利用率其實很高,並沒有特別多閒置的存儲,每個星期可能都會需要增加新的存儲空間來滿足需求,因此不會有太多的資源和精力來挖Chia 的礦,而經過市場的調研後發現現在有做多閒置存儲的是普通的消費者,或是一些硬盤硬件的生產廠商,另外是一些中小型的商戶,他們沒有很多的服務器(算力),且存儲利用率很低,基於這些判斷,Chia在未來在挖礦上來講會更加多中心化,且機制能夠防止礦池出現中心化的情況。
Dovey:如何對抗51%攻擊?
所謂51%算力攻擊,就是指利用自己的算力優勢,例如一群礦工控制了超過全網50%的算力,來篡改區塊鏈上的記錄,從而阻止新交易獲得確認,相當於收回了自己已經賣掉的比特幣,從而達到雙重支付的目的。
早期的Proof of Space協議容易受到Grinding攻擊,降低網絡傳輸速度。後來的版本中,加入了極為精妙複雜的GraphPebbling技術,"但對我來說,這個太複雜了,如果對它進行微調,就很容易再別的地方引發問題,我想要的是更加漂亮簡潔的辦法來避免Hellman攻擊",Hellman攻擊是密碼學上一種以空間換取時間的攻擊方式。
為了更可靠的解決這一問題,Proof of Time就可以發揮作用了。驗證程序保存的文件大小大於驗證者所需的文件大小。驗證者挑戰驗證程序以顯示該文件已被存儲。安全要求規定,一個只存儲小得多的文件的作弊證明程序要麼被拒絕,要麼被迫投入相當於證明程序初始化成本的大量計算成本。
一個由完整節點組成的“農場”網絡,並擁有一個待處理交易的列表。在Proof of Space(POS)階段之後,三個最好的證明結果被傳播到網絡,在那裡,專用的PoT服務器開始處理它們。PoT緩衝惡意“農民”的潛在攻擊。一旦PoT服務器驗證結果,它就會作為一個完全驗證的區塊廣播到網絡中,並在構建更多的區塊時重複這個過程。PoS越好,後續的PoT驗證就越短。
Dovey:Chia可能會受到哪種類型的攻擊?
可能會從服務器的純協議層面,或是有人試圖在挖礦農場方面獲得了不公平的優勢等,我現在也在進一步確保和完善PoS+PoT算法,也會試圖向更多的人普及這一算法。
另外就是,Cohen也指出,“在協議中沒有直接的激勵措施”,因為需要和有多餘硬盤空間的人進行合作,PoS將變得無法外包。因此如果試圖運行一個盈利性的礦池,會遇到這樣的問題:用戶假裝參與礦池,如果他碰巧贏得了一個區塊,就可能自己保留而不是將區塊交給礦池。
Chia未來規劃以IPO方式募資
Dovey:Chia的規劃中為什麼要進行IPO?
今年或最遲明年我們會啟動主網,Chia農場同時也會啟動,人們可以進行進行挖礦並獲得加密貨幣並可以使用,屆時會有預挖。代幣會有一部分由公司持有,但更多會在流通供應中。
和大多數區塊鏈項目進行愛思歐不同,Chia採取的是借鑑IPO的方式,用上市公司的透明度和問責制來運營公司。Cohen提到:Chia會出售股份,屆時人們可以從網上通過比特幣或美元直接購買,所的股份也會獲得一定對應比例的代幣,所以市場會分為兩部分,一部分是加密貨幣,人們可以選擇自己使用或是持有,另一部分是股份,人們可以讓我們來通過自主設計的系統為其代管加密貨幣,然後定期得到分紅,我們也會開放數據,同時令人們瞭解我們的管理其風險性,同時如果用戶購買了股份,可以選擇把其存放在傳統的金融銀行之中,我們也正在試圖和中國金融機構對接,人們可以自己自由選擇。
何時IPO?
關於IPO我們正在與美國政府機構對接,我們認為下個月可以完成申請,然後機構會經過1到3個月進行手續流程辦理,所以我們預計會在今年年末完成
關於加密貨幣交易的問題
開始我們會從限定平臺(就類似私募階段可能)人們從我們這裡買,明年正式發幣後,如果代幣在交易所流通順利如幣安、Gemini等,我們會進一步向監管機構溝通來在更大的證券交易所上市(如納斯達克等),隨後我們還希望在香港、日本和歐洲的交易所陸續上市。我們的IPO是面向全世界的,人們可以從各地通過美元進行購買,當然為了便利性建議大家用比特幣。