區塊鏈:CasperLabs：筑夢者的區塊鏈-ODAILY

2020年3月11日晚，密碼極客邀請到了硅谷明星項目CasperLabs的CTOMedhaParlikar女士做客密碼極客大咖直播間，揭開了CasperLabs的神秘面紗。

此次活動由密碼極客與CasperLabs主辦，TokenClub聯合主辦，協辦方包括火星財經、金色財經、鏈聞、星球日報、深鏈財經、世鏈財經、FN、CoinVoice、Blocklike、博鏈財經、布道財經、藝創時代、鴕鳥區塊鏈等。同時感謝IOSG、幣撲、幣本直播、幣乎、區分、鏈節點、巴韭特、頭等倉、一塊鏈習和鏈讀等提供社區支持，以及OKEX、LongBit、BTCMAX和幣贏等交易所提供支持。

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大家好，我的名字叫MedhaParlikar，現任CasperLabs的CTO。今天我將和大家介紹CasperLabs區塊鏈。

區塊鏈面臨著擴容性問題，最新的一些解決方案試圖解決這個問題，他們要么選擇將驗證者集合中心化，要么選擇樂觀共識—換言之不做故障檢查。

這意味著為實現擴容性，必須犧牲信任。更快的平臺犧牲去中心化和安全性，換取更快的速度。交易費用難以預測，企業無法做出預算。對于開發人員來說，有一些專用的語言和工具，學習曲線陡峭，使用進度非常緩慢。這一些都使得企業很難在其日常業務中使用區塊鏈。

專用的開發語言、交易費用暴漲以及協議升級的不確定性，使得企業使用區塊鏈風險增加，這是為什么許多企業選擇私有鏈而非公鏈的原因，但是私鏈的安全性不如公鏈。在接下來的時間里，我將和大家介紹CasperLabs是如何解決上述的種種問題。

盡管Solidity目前是區塊鏈開發者廣泛使用的語言，但是如果你看總體的開發者人數，使用它的人依然不多。開發者更傾向于使用Rust這樣的編程語言，隨著更多編譯目標的建立，WebAssembly將允許平臺支持更多的語言。

一項對企業的調查顯示，企業不選擇公鏈的最主要原因就是交易費用的不確定性，因為企業是要提前做預算的。

在過去的八年間，亞馬遜已將AWS的價格下調了42倍，利用了規模經濟的效益。然而，我們看到區塊鏈在這方面卻是背道而馳的。擴容性的一個根本問題在于無法利用規模經濟的效益。

Casa聯合創始人：如果你因為耶倫發表了負面言論而賣出比特幣 那么你真的不懂比特幣:加密貨幣托管公司Casa聯合創始人兼CTO Jameson Lopp在推特上表示，如果你因為耶倫發表了負面言論而賣出比特幣 那么你真的不懂比特幣[2021/1/21 16:39:16]

隨著需求增加，平臺的能力無法相應的擴大，這才是我們真正需要解決的擴容性問題。對于企業來說，知道在使用的過程中存在著交易費用暴漲的可能性，他們就會覺得選擇區塊鏈的風險太高。

應用和平臺能夠升級，這一點是必須的。而協議分叉的風險，加上鏈上合約的不可篡改性，使得合約創建者很難支持自己的終端用戶。對于企業來說，他們必須要為新用戶提供bug修復和新的功能，這就意味著升級必須對他們來說要是容易的。

我們成立CasperLabs，主要是為了解決阻礙公鏈技術大規模應用的一些問題。其中最重要的就是“為了擴容犧牲安全性”。對于企業來說，由于無法做預算，加上很難招募到智能合約的開發人員，因此不會選擇使用區塊鏈。

區塊鏈最大的價值就在于其安全性，所以我們不會為性能而犧牲安全性。對于開發人員來說，他們需要獲得一定的功能，才愿意使用區塊鏈，并保證在未來能夠不斷的從區塊鏈中獲得想要的價值。也就是說，雖然CasperLabs是為了解決當前的區塊鏈問題，但是我們始終著眼未來。

總而言之，解決上述種種問題，但是卻不犧牲區塊鏈技術的基石，也就是安全性，就是我們的初衷。我們不僅僅是要解決區塊鏈本身的問題，同時還要提供一些必須的功能，便于企業搭建應用。

換言之，我們所面臨的挑戰，就是創建一個安全、高性能、并向所有人都開放的系統，但同時不犧牲去中心化及安全性。

其實以太坊基金會已經致力于解決擴容性問題多年，以太坊一經推出，幾乎立刻就意識到了擴容性的問題。

CBCCasper就是一個脫胎于以太坊研究的PoS協議。但它同時又有以下特征：第一是故障檢查，第二是它僅就“最重的區塊”而非交易的順序達成共識，這就允許分片和同步。

Vlad\nZamfir構想出了一個保留了中本聰共識很多特征的協議，但是又和中本聰共識存在一些關鍵的區別。例如，如果攻擊者想要回滾已經處理的交易，那么就必須要回滾此前做出的多個決定，這就會導致攻擊者喪失其抵押的權益，這一點與PoW機制不同。在PoW中，攻擊者的攻擊實際上是沒有成本的，或者說只有極小的機會成本。

動態 | Zcash基金會斥4萬美元資助開發匿名支付和通訊功能Cwtch:Zcash基金會向加拿大非營利組織 Open Privacy 捐助約4萬美元，以幫助開發旗下一款混合匿名支付和通訊功能的去中心化應用 Cwtch，該應用的去中心化特性大于Telegram和Signal。Cwtch的誕生萌發于一次對經歷惡意監視和審查的性工作者和酷兒社區的市場研究，為此，Open Privacy開始研究包括比特幣、流動性和多種入金渠道的多種解決方案。[2019/12/19]

2017年Vlad等人有關于CBCCasper的論文實際上沒有明確的給出一個完整的協議。雖說論文包含了安全性證明、最終性客戶端屬性以及分叉選擇規則，但完整的協議必須同時具有活性和安全性，才能夠正常的運作。

活性意味著這個協議始終能就區塊鏈的下一個頂點達成共識，而安全性則意味著決定應該是不可逆的。CasperLabs設計了Highway協議，是CBCCasper的第一個可證明活性且安全的實現。Highway協議與CasperFFG不同，它完全排除了PoW。

在這里我就給大家介紹一下Highway協議到底是如何實現活性的。Highway支持快線和慢線，對應快驗證者和慢驗證者，驗證者可以根據自身系統性能和網絡連接速度，按照不同的時間間隔提議區塊，活性是通過支持領導人節點、動態輪次和Eras來實現的。

圖片上顯示的就是一個協議架構：DAG視圖。有一個看起來像Choke\npoint的節點，代表領導人節點正在進行全網的同步。如果某個節點連續兩輪無法發送消息，那么該節點就會被忽略，還可以觀察到圖上的峰會結構——代表每一輪的共識層次，這張圖摘自我們的區塊鏈瀏覽器。

我們的系統也支持同步的區塊鏈，比如這張圖里一個節點同時處理三個父塊，然后基于此創建一個新的區塊。在以太坊的鏈上，其中兩個父塊會成為孤塊，但是在CasperLabs的鏈上，我們可以在一輪中將這兩個塊的交易合并到新的塊里。\n我們認為，對于區塊鏈應用的開發者來說，孤塊是有問題的。一旦一個交易成為孤塊，就要重新提交。

我們認為區塊鏈應當屬于一個更大系統架構的一部分，需要和系統里的其它組件一道運作。也就是說要為開發人員提供一些非常容易調用的API，便于開發人員將區塊鏈整合到他們自己的更大的架構之中。

聲音 | Paycase聯合創始人：區塊鏈生態需要有效的司法監管:據Coindesk消息，美國金融服務平臺Paycase的聯合創始人、數據網絡公司Shyft的董事長Joseph Weinberg近日向Coindesk透露，如果沒有司法管轄規范區塊鏈生態，那么我們就有麻煩了。[2018/10/14]

開發人員也需要能夠察看自己APP的狀態，同時可以通過更新的方式來維護APP。除此之外，他們也需要靈活而又強大的合約功能，從而減少代碼量。

為此，我們提供Rust全套SDK和一個虛擬機運行環境，加上一個測試架構，開發人員就可以自由選擇自己想使用的IDE，并且在自己的持續集成框架中運行合約。我們的賬戶管理系統支持賬戶找回，同時我們也支持用現有的多種語言進行智能合約的編寫，其中就包括Rust和AssemblyScript。

我們有一個特別的許可模型，允許合約的創建者用經特別許可的引用去控制合約執行和數據。可以想象一下在街道上停的車，經過廣播后，你可以看到合約的狀態，但卻不能在沒有授權的情況下執行合約。

除此之外，我們還有一個創新的帳戶多重簽名功能，便于管理賬戶和合約。我們也為開發人員提供靈活的支付交易的方式。這是一個非常簡單、但同時又非常強大的交易架構，可以滿足復雜的交易支付的需求。

我們也支持創建特殊的支付功能，比如說給推薦人獎勵，通過借記卡或者其他支付方式支付。企業可以設計自己的支付功能，有需要的話，也可以改變支付方式。在其他區塊鏈系統中，要實現多種支付方式進行支付，是需要多筆交易的，而不是僅僅一筆交易。

現在我就和大家詳細介紹一下，為什么我們的賬戶管理系統非常特別。

在我們的系統中有兩類密鑰的，可以給密鑰設置不同的權重。也可以經過授權修改某個密鑰的權重。同時也支持設置密鑰管理和部署閾值，只有當閾值滿足，行為才會執行。

一筆交易既可以多人簽名，也可以僅由一人簽名，取決于他們所用密鑰的權重。所有的權重和閾值，都可以寫代碼調整和修改，這就使得企業可以控制區塊鏈上的交易權限。

此外，授權是在一筆交易經過區塊鏈處理之前發生，換言之，哪怕這筆交易失敗了，也不會浪費任何的資金。此外也可以讓賬戶與其他賬戶進行關聯，并且給密鑰授權對賬戶執行一些行為。

NCASH下跌14.07%:NCASH下跌14.07%，市值前百幣種中跌幅第一，現全球均價0.0383美元。據Nucleus Vision官方推特消息，Nucleus Vision此前與一些品牌有些接觸，但是并未有實際合作，官方澄清合作消息后，NCASH跌幅減少。[2018/4/19]

可以將主秘鑰安全存放，將簽名權授權給其他密鑰。這樣哪怕交易簽名的密鑰丟失，你也可以很容易的銷毀丟失的密鑰，并收回對賬戶的控制。我們認為密鑰找回的功能對于用戶來說非常重要。

現在我想給大家介紹我們的團隊和路線圖。

回顧一下，我們團隊一直都能夠做到準時交付。我們從2018年10月份開始的這個項目，自此之后，每次發布的時間表我們都是嚴格遵循的，并且我們也兌現了對投資者以及支持者的承諾。

我們的團隊成員來自業界領先企業，比如谷歌、亞馬遜以及微軟。我們和現代下屬的一個子公司叫現代數字資產集團合作，一起做區塊鏈的研發。我們通過傳統股權融資的方式獲得開發所需資金。

這也就意味著到目前為止，我們還沒有銷售過任何的代幣。這就允許我們能夠做對社區以及對整個項目都有利的事情。我們的投資者包括XRPCapital、OneBoatCapital、HashkeyCapital、共識資本這樣的機構。

為什么CasperLabs未來會成功？因為我們具有以下幾個優勢：首先團隊一直是由創始人所領導；另外我們的團隊匯聚了多元化背景的人員，在大型平臺建設方面經驗豐富；我們還打造了一個最健壯的區塊鏈網絡，加上了一些我們認為對于企業來說，是否選擇使用區塊鏈非常重要的功能。

我們的共識機制支持未來進一步的擴容和分片。除此之外，我們也專注于現實世界的應用，包括企業和開發人員的采用。

我們還有一支思想家和筑夢者的團隊。DanielKane博士是一位知名的數學家，目前正在幫助我們做共識機制。KevinWatt曾負責DropBox產品營銷和AWS企業營銷工作。

我們的CEOMrinalManohar，我們的常務董事Scott\nWalker，是DNAFund的負責人，2011年開始投身區塊鏈。Andreas\nFackler是共識機制的主要研究人員之一，之前帶領過Google以及MaidSafe和XoredRCPTT團隊。

Zcash公司創始人兼CEO Zooko Wilcox表示”在投資之前你應該等待一個更好的比特幣“ : Zcash公司創始人兼CEO Zooko Wilcox發表評論：“如果正在評估是否應該長期投資一個數字貨幣（超過10年），那么應該考慮到加密貨幣的迭代是非常困難的，區塊鏈的技術建立在分權和民主的基礎上，因此更加難以推出新協議，糾正其中的錯誤。“他認為新的、更好的、更快的技術將會出現。這對現有的貨幣來說將是一個壞消息，因為它們無法適應。從積極的方面來說，這意味著在尋找下一個“熱”貨幣的過程中，將會有巨大的機會出現，因為你可以一次又一次地利用這一周期來低價買進高價賣出。[2018/1/10]

我們還有一支強大的顧問團隊，圖片中就包括非常重要的支持者。包括MichaelArrington，來自ArringtonXRPCapital，以及MattiLiukas，來自共識資本,還有OmerOzden，RockTreeCapital的主席。

我們致力于區塊鏈的運用，我們通過提供加速器、開展合作和參與項目的方式，吸引更多的開發者來參與。

我們也希望利用區塊鏈技術，加快產品的上線速度。我們也想與全球領先的企業合作，從而使得整個區塊鏈行業有所提升。我們也與全球一些主要的加速器合作，幫助初創企業用區塊鏈技術，讓使用區塊鏈的人數變得更多。

最后再次感謝大家的聆聽，讓我們一道共創未來，筑夢前行！

互動問答環節

在本環節，密碼極客特地邀請到兩位大咖來提問，與分享嘉賓Medha展開對話和互動。

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NoahWang：TOPNetwork聯合創始人兼CFO、CMO，耶魯大學MBA，CFA、CPA，曾在Starr、工商銀行和普華永道任管理職位，CCTV特約評論員，亞布力企業家論壇演講嘉賓，硅谷華源協會理事，長江商學院青年學者委員會委員，門薩協會國際會員。

問題一：區塊鏈領域有一個“不可能三角”的理論，那就是在去中心化、可擴展和安全性這三者之間只能同時實現其中兩個。CasperLabs是如何解決這個問題的？

答：這個“不可能三角理論”并不是完全錯誤。確實區塊鏈受帶寬和消息在系統中傳播的時間和速度的限制，所以我們實際需要考慮的是“同步限制”的問題。換言之，是否需要全網就過去的狀態達成共識，才能夠進行下一批的狀態更新？

在PoW算法下，確實存在嚴格的限制操作，限制了整個網絡的吞吐量和擴容性。但是CasperLabs有一個虛擬機狀態“PastCone”和“FutureCone”的概念。

“PastCone”代表的是網絡中大部分節點已經觀察到但是尚未終局的一些狀態，“FutureCone”代表的是正在處理，并且正在廣播給全網的狀態更新。這就意味著多個狀態更新能夠同時在全網廣播，并提供更大的吞吐量和規模。這就是我們對這個問題的思考。

問題二：我看海報上寫的是“卡位以太坊3.0”，那么CasperLabs跟以太坊2.0相比有哪些方面的改進呢？

答：我們的協議相比于以太坊2.0有多個方面的改進。

首先需要理解的就是以太坊使用的是Casper\nFFG協議，它本質上就是在POW機制上再疊一個，屬于將基于POS的終局性添加到POW網絡的一個混合協議。但是CasperLabs則投入了大量精力研究活性問題，所以我們的協議從一開始就是純粹而且是正確的POS機制，它不包含POW。

除此之外我們的協議還包括一些內置的功能，使得它與以太坊存在著區別，以下就是一些我們認為很重要的改進：比如說我們支持合約執行的WASM，也就是說它支持使用任何可以編譯成WASM的語言去編寫智能合約，是非常靈活、且強大的。我們提供圖靈完整、靈活的支付代碼。

另外我們也提供非常強大的多重簽名和賬戶找回功能,就是剛剛所提到的帶有權重的密鑰以及閾值。除此之外，我們這個網絡還有低孤塊率的特征。

我們支持不相互沖突的交易同時處理。比如說愛麗絲想給鮑伯支付一筆錢，查理想要支付一筆錢給David，那么這兩筆交易是可以在這個系統里同時進行的，因為它們不涉及到相同的賬號或者是相同的地址。

問題三：CasperLabs主要針對的領域是什么？今后如何吸引第三方開發者來進行開發？

答：我們將自己稱為筑夢者的區塊鏈是有原因的。自成立以來，我們主要專注于消除對于開發人員、驗證者以及終端用戶使用區塊鏈的障礙。

我們投入了大量的精力去研究共識機制以及擴容性的問題。但是同時我們也將多年來在軟件工程方面的經驗融合到當前的工作中，從而構建一個我們自己愿意使用的平臺。開發人員可以使用任何能夠編譯成WASM字節碼的語言去寫智能合約。對于他們來說，上手協議、編寫合約就變得非常容易。

除此之外，我們也提供完整的Rust智能合約的SDK，包括測試環境以及一個合約運行環境，可以整合到現有的Rust生態系統中，從而使得開發人員無須額外學習。它同樣整合進專業的持續集成環境中，便于開發人員用break\npoints,watch函數等他們熟悉的操作。

我們的區塊鏈也支持在一個不可篡改的地址或者是經許可的引用存儲合約。這就使得開發人員可以對他的合約進行版本的更新和升級，使得合約的升級和bug修復變得容易。企業可以選擇用哪個協議版本去寫智能合約，允許它們更好的控制未來帳戶的升級。我們的帳戶管理系統非常靈活，允許企業和開發人員控制授權。

除此之外，開發人員可以用GraphQL去查詢全局區塊鏈以及他們App的狀態,了解合約的內部狀態。他們在將區塊鏈技術整合進手機App，用戶界面或者是更大的系統架構的其它組件時，使用GraphQL。我們還支持多種支付方式，從而使得企業可以自己選擇到底以怎樣的方式去完成交易的支付。還有很多的功能，便于開發人員上手寫區塊鏈應用。

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鄧倫：QuarkChain工程總監，畢業于西安交通大學電氣工程專業，作為資深軟件工程師，曾在EMC從事產品研發工作十年以上。2017年開始從事區塊鏈的研發，對于大型企業級軟件產品及區塊鏈具有豐富的經驗。

問題一：很多項目比如Polkadot/Cosmos/Eth2.0都在分片多鏈方面工作多年。你認為這個方向是必須的嗎？這方面有哪些主要的技術問題？

答：是的，我認為對于區塊鏈技術來說，擴容是必要的。擴容首先意味著可以添加更多的計算資源到系統里，否則的話就沒有辦法從規模經濟中受益。否則開銷無法穩定，所以對于區塊鏈的用戶而言，擴容意味著開銷不穩定！

就分片和多鏈的技術問題，主要是代碼移動或者說在跨鏈交易時的一個安全性問題。比如說在一個多鏈系統里，包含原生代幣的任何交易都必須要由根鏈進行處理，那么這筆交易就會變成一個阻塞網絡的交易。

此外，在多個分片的情況下，你很難判斷出第1筆交易是否已經完成，這樣的話你沒有辦法繼續后續的交易，或者說依賴于上一筆交易的后續的交易。這其實也是分片的安全性方面所存在的一個問題。

問題二：除了擴容之外，你們項目怎么從其他項目，比如以太坊等項目的比較中脫穎而出？

答：就我們的優勢而言，我們的系統包含著許許多多開發者友好的功能。并且我們也理解，企業要在自己的應用中使用區塊鏈技術，需要哪些功能。

我們的系統就提供了這些必要的功能。我們認為區塊鏈應當是屬于一個更大的應用架構的一個部分。這個更大的應用架構應該包括Web和移動端的界面。以下就是一系列我們認為企業在自己的應用中使用區塊鏈技術所需要的一些功能。通過這樣的功能，我們也可以構建一個強大的開發者社區。

這些性能就包括開發人員可以使用所有能夠編譯成WASM字節碼的語言去寫智能合約，對他們來說，上手區塊鏈技術就變得非常容易，也不需要學一門新的語言。另外我們的Rust開發工具能夠整合進現有的Rust工具鏈中，使得編程對于開發人員來說不難，便于企業使用。

另外我們的區塊鏈也支持將合約存儲在一個不可篡改或可升級的地址中。我們的帳戶管理系統靈活而強大，允許各種形式的授權。用GraphQL，可以很方便地從區塊鏈中提取數據，并且將數據用到系統架構的其它組件中。

支持多種支付方式，從而使得開發人員和企業能夠指定到底怎樣去完成交易的支付。以及很多強大的功能，使得用區塊鏈端點和API開發變得容易。而且我們支持多種支付方式，從而使得開發人員和企業能夠指定到底怎樣去完成交易的支付。

問題三：DeFi是區塊鏈上面一個熱門的應用，你能預測一下使用分片技術之后對DeFi可能產生的影響嗎？比如DeFi跨鏈可組合性問題。

答：區塊鏈的分片，歸根結底就是這樣一個全局狀態，或者是一個賬本分成多個部分。那么當兩個合約存在著兩個不同的分片的時候，首先一個分片里面的合約要先執行，執行完成后，執行的結果才能夠傳遞到另一個分片的合約中，第2個合約還要消化第1個合約執行的結果。如何確定第1個合約的執行狀態有多種方式，其中包括receipts、允許第二個分片里的合約可以查詢第一個合約的狀態和一些鏈下的解決方案。

但如果你看一下這個結構的話，你就會發現這兩個分別位于兩個分片的交易是沒有辦法同時完成的。也就是說，你首先必須要對這個交易的順序進行一個排序，然后讓在先交易完成之后，才能夠繼續后面的交易。最近bZx所經歷的閃電貸攻擊之所以會發生，就是因為在一筆交易中是可以做到閃電貸的。所以或許就長期而言，不允許閃電貸是一件好事。

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下面是從社區收集到的問題。

問題一：我想問問這個項目解決可擴展問題就這個Casper嗎？據我所知，現在Rchain已經將Casper工程實現了，請問這個項目主網什么時候上線？

答：CasperLabs使用WASM支持用Rust或者是AssemblyScript語言編寫的智能合約的執行。而Rchain用的是Rholang解釋器解釋Rholang語言編寫的智能合約。CasperLabs和Rchain的CBC也相差很大。

問題二：Casper與RollUP會共存么？兩者之間是什么關系？

答：不知道您這個問題里面的這個RollUP是不是指rollup.js。目前我們沒有支持Rollup語言的計劃，我們的腳本語言是AssemblyScript，因為可以被編譯成WASM。未來有可能在CasperLabs中會有一些小的智能合約，可以安全調用其它智能合約。我們認為這對于開發人來說，可以說是實現這一功能最干凈的方式了。

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