PEN:Guix能讓Bitcoin Core的開發更加免信任

早在2016年，比特幣開發就成為了整個開源社區的一個模式，它集成了Gitianbuilding——一個“計算機中的計算機”框架。它允許開發者以更透明的方式驗證二進制計算機文件。但隨著Guix最近的合并，該協議的工作變得更加免信任。Guix支持確定性和可引導的BitcoinCore的開發。

盡管過程相當復雜，而且主要涉及開發者，但比特幣的組成的兩個問題涉及信任和語言，這對所有人來說都很重要。任何計算機科學的速成課程都會告訴你，計算機接收二進制指令(“1”和“0”)，但人類必須用他們能夠理解的邏輯編程語言編寫。編碼部分完成后，指令需要編譯成計算機能夠理解的語言。當開發人員需要共享生成的二進制文件時，他們必須對彼此有一定程度的信任。除非這個過程涉及額外的驗證步驟，否則都很費時。

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作為一種去中心化的協議，比特幣需要更加謹慎和更多的關注。如果二進制文件中碰巧有一個微小的第三方更改(例如惡意的黑客攻擊)，并且在開發人員之間交換，那么新版本的客戶端可能會出現bug和副作用，導致大量資金損失。除非建立適當的驗證過程，否則這個問題很容易成為單點故障。

Gitian與Guix

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讓所有開發人員將運行相同的代碼并比較二進制文件的想法是不現實的，因為系統架構、操作系統甚至編譯時間等變量上的差異(即使是很小的差異)可能會提供不同的結果。因此，為了解決這個問題，一個化名為DevRandom的開發者設計出了Gitian。

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正如BitcoinMagazine的技術向作家AaronvanWirdum所描述的一樣，Gitian是“計算機中的計算機”，它提供了一個虛擬空間，二進制文件可以在沒有變量差異的情況下編譯。無論使用哪種設備或操作系統，結果都是相同的。

然而，這個過程并不能滿足BitcoinCore開發者們的需求，因為它過于依賴Ubuntu操作系統了。這種依賴本身可能成為一個故障點，驗證過程需要更多的透明性和可審核性。

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正如ChaincodeLabs開發工程師CarlDong告訴BitcoinMagazine的那樣，“標準化的環境嚴重依賴于Ubuntu，而且這樣會有些盲目。事實上，我們構建環境的方式是從Ubuntu下載不可審計的、不透明的二進制文件(換句話說，“可信的二進制文件”)，這會讓我們面臨第三方的風險。不難想象，攻擊者可以通過入侵Ubuntu的基礎設施(或者，僅僅通過混入Ubuntu工作團隊里)來污染所有的BitcoinCore發布的可執行程序的。”

Dong負責的工作就是引入Guix。這是一個二進制驗證系統，可以讓開發者在無需信任的環境下進行開發，并最終完全取代Gitian。

他說，

“Guix允許我們以一種方式來構建開發環境，在這種方式中，我們只需要依賴于一組大量減少的可信二進制文件。大部分環境都是由一個微小的二進制種子構建而成的，而這個構建過程更具可審核性。”

此外，信任最小化實現(于2019年7月12日并入比特幣核心)旨在消除第三方風險。Dong認為這是一種更簡單、更少平臺特異性的方法來處理BitcoinCore的安全隱患。在未來，Guix還將允許開發者在不同的CPU架構上進行構建，并生成可重復執行的代碼。這些特性對于透明和合乎道德的開發是必不可少的，它們還將使二進制文件的交換變得更快、更有效。

誠然，Dong的靈感來自于Gitian。然而，就算兩者都沒有發展空間，Guix也將成為替代品。

Dong說道：

“我將Guix整合到比特幣核心的工作當然受到了Gitian的啟發，但它們之間并不能互相補充。我預計，一旦對OSX和Windows目標的交叉編譯支持完成后，Gitian就會退出市場。”

Guix與普通比特幣用戶

如果說Guix是由開發者創建的工具，并且是為他們自己交換編譯后的二進制文件而設計的，那么普通用戶為什么要關心它呢？實際上，它也消除了普通用戶對BitcoinCore客戶端下載的數據的信任顧慮。盡管可能性很小，但惡意的第三方(如釣魚網站)可能會在這一過程中進行干預，在缺乏適當的驗證框架的情況下，竊取你的比特幣。Guix所遵循的正是根植于比特幣文化中的“無需信任”的理念。

Dong表示，

“Guix允許用戶驗證他們下載的比特幣核心客戶端與比特幣核心開發者編寫的代碼是否完全一致。它減少了針對將代碼庫轉換為發布客戶端的可執行文件方式的攻擊。”

盡管Guix對開發人員而言有更明確的需求，但如果用戶選擇謹慎使用所運行的軟件，Guix也是用戶可能需要并希望用到的工具。

到目前為止，Guix只適用于Ubuntu版本。Dong樂觀地估計，Windows和MacOS版本將在2019年底發布。本著比特幣的謹慎精神，他還附加了一條“當它完成并經過徹底測試”的條款，即優先級最高的是健壯性，所以我們可以期待它的測試版早日上線。

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