CHA:一文讀懂Chainlink 2.0的顯性質押機制

近期發布的Chainlink2.0白皮書中提到了圍繞去中心化的預言機網絡功能展開的一系列創新。其中最值得一提的是通過DON展開安全的鏈下計算。DON不僅可以為智能合約傳輸數據，還可以為其接入許多其他的去中心化服務。因此，開發者可以獲得更加豐富的混合型基礎架構，將鏈上代碼與鏈下資源相結合，打造出功能更加完備的智能合約。要運行下一代混合型智能合約，就需要為DON建立穩健的加密經濟安全機制，盡可能地提高攻擊成本。如今，DON保障的智能合約價值越來越高，而穩健的加密經濟安全機制是其實現大規模應用的關鍵要素，因為這關系到用戶資金的安全問題。白皮書中提出了“顯性質押”機制，以增強網絡的防篡改性。顯性質押是Chainlink目前正在研發的高級加密經濟機制，其中，Chainlink節點質押LINK通證作為保證金，如果發生惡意攻擊或違規行為，保證金會被相應扣除。Chainlink顯性質押機制的獨特之處在于，它可以抵御絕大多數高預算的攻擊，并實現“超線性質押影響”。這個機制可以為高價值智能合約應用帶來更大的安全保障，并同時提高成本效益。

在Chainlink顯性質押機制下，攻擊成本會隨著DON中節點數量增加呈超線性增長。本文將概述Chainlink2.0網絡中的顯性質押機制及其如何有效為用戶提升加密經濟安全。更多關于Chainlink顯性質押機制的內容和技術細節，請查看Chainlink2.0白皮書第九章。去中心化預言機網絡為什么要采用顯性質押機制？

THORChain將在主網上推出借貸協議 THORFi Lending:8月14日消息，去中心化跨鏈交易協議THORChain已發布借貸協議THORFi Lending，并獲得節點運營商批準。借貸功能將在主網上推出，屆時抵押品將僅限于BTC與ETH。[2023/8/14 16:24:21]

Chainlink顯性質押與區塊鏈網絡的質押機制完全不同。PoS區塊鏈中采用質押機制的目的是對區塊中的交易順序達成全局共識，而Chainlink2.0中的顯性質押機制則是為了生成可靠且防篡改的預言機報告，并確保報告準確反映鏈下真實事件。最終，Chainlink2.0顯性質押機制是為了提升DON的加密經濟安全水平，為用戶提供及時可靠的鏈下數據和鏈下計算，服務于高價值混合型智能合約。迄今為止，預言機質押機制的效果非常有限，往往無法抵御現實世界中的攻擊。而相比之下，Chainlink的顯性質押機制能夠有效抵御各種類型的攻擊，其中包括預期性賄賂等高級攻擊。在預期性賄賂攻擊中，攻擊者會根據節點在網絡中的職責來進行賄賂，比如賄賂負責仲裁預言機報告分歧的節點。Chainlink顯性質押機制的底層架構

Chainlink2.0白皮書中詳細闡述了DON在傳輸金融市場數據時如何使用顯性質押機制保障自身安全。金融市場數據是許多DeFi應用都需要接入的常用鏈下數據。白皮書指出，顯性質押機制包含多個獨立的模塊，這些模塊組合在一起，有效保障了加密經濟安全。服務協議

每個DON的底層都有一份服務協議，協議中明確規定了每個預言機節點需要質押的LINK通證數量以及關鍵性能指標，如單個節點響應與最終聚合數據之間的最大偏差值，以及預言機報告中的聚合數據與正確數值之間的最大偏差值。服務協議還可以包含其他參數，比如接入的數據源、更新頻率以及節點收費等。DON在每一輪生成一份新的預言機報告，其中包含每個節點針對某一數據的響應，所有節點的響應最終被聚合成單一數值。每個DON網絡的服務協議都詳細規定了每份預言機報告的生成方式以及節點的懲罰機制。任何預言機都有可能被選中參與DON的服務協議，其中包括Chainlink預言機網絡中聲譽較高的節點運營商，這些節點目前為DeFi生態保障了數百億美元的價值。用戶可以使用已經發布的Chainlink聲譽框架過濾并篩選預言機節點。ChainlinkMarket是一個無須許可的預言機市場，用戶可以在上面看到節點運營商的各項性能指標，如：在線時間、延遲、響應偏差值、支持的網絡以及數據源等。

Riot Platforms二季度總收入7670萬美元，算力容量10.7 EH/s創新高:金色財經報道，Riot Platforms, Inc.（納斯達克股票代碼：RIOT）報告了截至2023年6月30日的三個月財務業績，二季度總收入7670萬美元，算力容量達到10.7 EH/s的新紀錄，二季度生產了1,775個比特幣，而 去年同期生產了1,395枚，比特幣產量的增加是由于部署的礦機同比大幅增加所致。

Riot 表示，公司繼續保持行業領先的財務狀況，擁有4.084億美元的營運資金，包括2.892億美元的庫存現金和2.214億美元的未支配比特幣（未經審計，假設2023年6月30日一枚比特幣的市場價格約為30,477美元），所有這些都由公司自營采礦作業生產。[2023/8/10 16:16:41]

market.link上的節點運營商性能指標示例雙層預言機網絡

Chainlink將采用雙層預言機網絡來確保預言機充分履行服務協議。第一層DON效率高且成本低，其中節點會通過顯性質押的方式質押LINK通證，并負責定期更新預言機報告。除此之外，我們還建立了安全性極高且成本更大的第二層DON，用來裁決一層DON上報的任何有關預言機報告的問題。這種雙層機制可以在正常情況下保障預言機網絡最高效地運行；當需要二層DON出面裁決時，也可以優先保障防篡改性和準確性，約束一層網絡的惡意行為并維持服務質量。Chainlink網絡自發布至今已經有兩年多的時間，共創建了幾百萬筆鏈上交易，并為DeFi生態保障了數百億美元的價值。到目前為止還沒有出現過仲裁需求，因為現有的加密經濟激勵機制可以通過聲譽和收入有效激勵Chainlink節點運營商不斷發布準確的預言機報告，甚至在區塊鏈網絡擁堵時也不受影響。不過在最極端的情況下還是有可能出現分歧，因此Chainlink2.0內置了一個仲裁層，進一步提高安全保障。通過用戶投票實現的二層加密經濟安全網絡

區塊鏈度假平臺Staynex與華為達成合作:金色財經報道，區塊鏈度假平臺Staynex與華為達成合作，加強旅游和酒店業的Web3計劃。此次合作將利用AI工具為用戶提供更全面的旅行體驗，并增加便利性和多樣性。[2023/7/28 16:04:19]

在極端情況下，一層預言機網絡生成的報告可能會出現分歧，并通過下文中提到的監督/報警機制觸發。在這種情況下，速度較慢的二層委員會將介入解決分歧，委員會包含成百上千個獨立的Chainlink節點，如：Aave、Synhetix和Compound等。如果出現分歧，這些節點將使用DECO生成的加密TLS證明，投票決定受爭議預言機報告的真實性。DECO基于一個或多個數據提供商提供的證明生成確定性的零知識證明。DECO可以提高仲裁效率、降低成本并保障防篡改性，二層節點無需訪問原始數據源就可以解決分歧。Chainlink預言機報告的質量決定了所有接入Chainlink預言機的智能合約以及合約中用戶資金的安全性，因此每個二層節點的投票都必須受到強大的經濟激勵，以防止對應用安全、聲譽和可用性產生任何危害，或對應用原生通證的價值造成任何負面影響。即使在極端情況下一小撮節點惡意投票，但絕大多數二層節點的自身利益都已經與Chainlink預言機深度綁定，因為他們自己的應用也完全依賴Chainlink預言機輸出準確的預言機報告。隨著越來越多付費用戶加入Chainlink預言機網絡，不僅網絡安全預算會增加，而且經濟理性的二層節點數量也會增加。這些二層節點可以是接入了Chainlink預言機應用的核心開發團隊，也可以是由通證持有者治理的DAO。如果二層節點是DAO，并通過原生治理通證投票解決分歧，則二層的加密經濟安全水平與DAO治理通證的經濟價值成正比。由于大部分節點會受到經濟激勵投票給正確的預言機報告，因此投票與DECO證明不符的二層節點會被淘汰出局，而且投票會被記錄在案，可能會影響節點應用的聲譽。監督者上報機制

加密行業2月裁員人數降至570人，環比減少80%:3月1日消息，2月份加密行業裁員趨勢明顯放緩，裁員人數約為570人，較1月份的2850人減少80%。近期的裁員來自加密分析公司Elliptic和Messari，分別裁員10%和15%。

2月初Chainalysis裁員44名員工，占員工總數的4.8%。澳大利亞加密貨幣招聘人員NeilDundon表示，裁員激增是一個宏觀事件，不僅發生在Web3領域，而且在對長期衰退的擔憂推動下，整個技術領域也是如此。[2023/3/1 12:36:15]

為了在分歧發生時保障二層節點能正常介入，任何一個一層節點如果對預言機報告中的聚合結果產生懷疑，都可以成為監督者發出報警。在每一輪報告中，每個一層節點都會被隨機分配一個號碼。如果節點決定上報問題，這個號碼決定了它們的上報被二層網絡處理的順序。比如說，一層網絡中有100個節點，每個節點都會被隨機分配一個1-100之間的數字，且數字不會重復分配。一旦監督節點發起報警，并且二層網絡判定一層節點的預言機報告錯誤，那么一層網絡中生成報告的多數惡意節點就會被沒收之前所質押的保證金，沒收的保證金會獎勵給隨機數優先級最高的監督節點。因此，一層節點會獲得強大的經濟激勵去舉報有問題的預言機報告，因為一旦最后舉報被判定是有效的，那么監督節點將可以獲一大筆獎金。

在極端情況下，有可能多數一層節點都被收買，并生成錯誤的預言機報告，這時如果監督節點向二層網絡上報，并且二層節點判定舉報有效并發送正確的數值，那么問題節點被沒收的保證金將全數獎勵給優先級最高的監督節點。集中獎勵制度

報告：以越南為首的新興市場推動了全球加密采用率的上升:9月14日消息，據Chainalysis發布的最新報告顯示，全球加密貨幣采用指數顯示，今年熊市期間全球加密貨幣采用率上升有所放緩，但暴跌并未抹殺牛市期間采用率的增長。全球加密貨幣的采用率仍高于牛市前的水平，新興市場目前處于領先地位。[2022/9/14 6:56:19]

這種監督上報機制可以使獎勵更加集中，并最終實現超線性質押影響。也就是說，DON的攻擊成本會隨著網絡中節點數量增加呈二次方增長，在最大程度上抵御高預算攻擊并保障預言機報告的不可篡改性。雖然最終只有優先級別最高的節點會得到所有沒收的保證金，但一層網絡中任何一個節點都有機會成為監督節點。如果優先級較高的節點沒有上報，那么優先級較低的節點仍有可能贏得獎勵，因此這些節點仍然會受到經濟激勵，去舉報有問題的預言機報告。攻擊者如果要徹底杜絕一層節點向二層上報，就必須賄賂一層的每個節點，并且賄賂金額至少要達到獎勵總金額。這樣會極大提升DON的攻擊門檻。通過將全部獎金發給一個節點，可以為DON建立更完善的加密經濟安全機制，這個方案比所有舉報節點平分獎金更有效。

攻擊者必須向網絡中每個節點支付高于獎金總額的賄賂。在集中獎勵機制下，攻擊者的攻擊成本要遠高于分攤獎勵機制。Chainlink顯性質押機制的計算公式

關于超線性質押影響的計算公式，白皮書內容如下：假設一層DON中有n個節點，每個節點都質押金額為d的保證金，因此網絡中質押的保證金總額為dn。要生成錯誤的預言機報告需要買通多數節點，因此惡意節點質押的保證金總額至少為dn/2。如果一層節點上報，并且被二層節點判定為有效，則優先級最高的監督節點將至少獲得dn/2的保證金作為獎勵。然而，由于任何節點都有可能成為監督節點，因此攻擊者要給每個節點至少dn/2的賄賂才能確保它們不上報。因此，賄賂一層DON的總成本至少是dn2/2。下圖摘自Chainlink2.0白皮書中9.4.2章節，詳細闡述了一層網絡節點數量增長如何對DON的攻擊成本產生二次方影響。

一層節點上報后可能出現哪些結果？在顯性質押機制中，一層DON生成預言機報告后可能出現三種結果：所有節點達成共識：所有一層節點都正常運行，并一致同意報告中的聚合數值為正確值。每個預言機節點都獲得每輪固定的報酬。部分達成共識：一些節點下線，或少數節點報告錯誤數據，但是大部分節點生成了正確的數值，并且聚合出預言機報告，沒有節點發出報警。所有誠實/正常節點都獲得服務費，而所有問題/下線節點都扣除部分保證金監督節點報警：如果一層網絡中一個或以上的節點認為報告有問題，他們可以公開報警，升級至二層網絡進行驗證，并產生兩種可能的結果：有效上報：二層網絡判定預言機報告有問題，所有一層中的問題節點被扣除全部保證金，并且全數獎勵給優先級最高的監督節點。無效上報：二層網絡判定預言機報告沒問題，并判定上報無效，所有發出報警的節點都被部分扣除保證金。在顯性質押機制下，一層網絡中的每個節點不僅有強大的經濟激勵去提供準確可靠的數據，而且還有強大的經濟激勵去舉報惡意節點。錯誤預言機報告保險雖然惡意節點被扣除的所有保證金都被獎勵給優先級最高的監督節點，但是用戶仍希望獲得一些經濟補償，以彌補錯誤預言機報告帶來的損失。這其中的原因是，在多輪報警機制下，用戶可以選擇樂觀地接受一層的預言機報告，或等到一層節點上報且二層節點仲裁后再接受。保險公司可以為選擇樂觀接受預言機報告的用戶提供錯誤預言機報告保險。保險協議可以通過鏈上智能合約執行，合約基于一層和二層網絡簽名的預言機報告觸發并執行。如果一層和二層的報告不一致，則自動觸發理賠，付款給受保人。由于Chainlink網絡中會生成大量有關節點和DON的歷史服務數據，因此保費可以維持在較低水平，且讓保險公司能夠盈利。總結

Chainlink網絡通過超線性顯性質押機制進一步提升了加密經濟安全，因此可以擴展應用規模，支持下一代混合型智能合約，并保障更高的合約價值。如果未來智能合約成為主流的數字協議，加密經濟安全將變得至關重要，并在最大程度上保障去中心化應用執行的準確性、及時性和防篡改性，而這一切都依賴于預言機和計算的質量。Chainlink2.0白皮書對Chainlink提出的顯性質押機制進行了深入分析，包括其意義、設計理念以及每個模塊的詳解。若想了解更多，請查看白皮書第九章。如果你是開發者，并希望通過Chainlink網絡將智能合約接入鏈下數據和計算資源，請查看Chainlink開發者文檔或聯系Chainlink專家。

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