以太坊专题 | 适用评估(从零开始学区块链 164)

 本文是Vitalik Buterin以太坊创始人文章连载的第二篇,重点介绍了以太坊公链和私有链的选择,我对译文进行了部分校定,使其更易阅读,相信看完这个专题,你会对以太坊有个全新的认识,也容易理解为什么以太坊现在如此大热

需要注意到,虽然以太坊原来是以公有链的形式存在的,但以太坊的状态转换规则(即协议中处理交易、执行合约代码等的部分)可以从以太坊的公有链共识算法(如工作量证明)中抽离出来,因此完全可以创建运行以太坊代码的私有 链(在一个节点上运行,这个节点由一个公司控制)或联盟链(由一系列预先指 定的节点运行)。以太坊技术自身因此可谓是与具体的应用场景不相关的,无论是用于公有链、联盟链或私有链的模式,因此我们的目标是让以太坊的多种 实例的互操作性实现最大化,如可以将为以太坊公有链书写的合约和应用程序导入到以太坊的私有链中,反过来也一样。

现在,在私有链的应用场景中已经有几个版本的以太坊在进行开发了,如 Hydrachain。私有链版本的以太坊实施方案在理论上会一些可扩展性方面的提升, 但若这些特性要应用到公有链版本的以太坊上,还是需要完成不少的工作。

金融领域中的应用

虽然以太坊是一个高度通用化的平台,其用途理论上是很广泛的,但以太坊上的主要应用项目还是具有某些金融特性。这些应用项目可以进一步分解成“纯金融性的”,即只进行有价金融资产管理、创建金融合约、担保交易等,另一种 是“半金融性”的,将一些本身并非金融应用的服务与金融、支付用例结合起来。

半金融性项目都利用了以太坊区块链的数字资产管理和智能合约功能 及其在金融应用领域之外的功能,将以太坊用作一个航运记录跟踪、声誉和评价 信息,以及为签订的法律合约提供存在性证明的数据库。

在纯金融性应用的项目中大致有以下几种:

  •  基于区块链的金融合约和衍生品处理平台(如Clearmatics);

  •  在区块链上实施的其他金融工具(如UBS的“智能债券”平台);

  •  从黄金(如DigixGlobal)到以法币计价的“结算币”这类对现实世界 资产进行数字化的应用,为金融交易和简单的主流支付服务;

  •  使用区块链实现差价合约(CFD),用智能合约执行,并用无对手风险的 加密货币进行抵押品管理和结算工作,以创建映射现实世界资产的“镜像资产”,在那些有足够流动性和套利空间的市场中提供对底层资产的相同回报 率。

  •  基于区块链或基于智能合约的抵押品管理

有一类非金融领域的区块链应用所提供的服务本来在金融平台上就是很有用的(无论是否基于区块链技术);或许最佳的例子就是身份验证系统。

适用性评估

评估以太坊在这些应用上的适用性涉及两个主要的步骤。

第一步是去决定区块链是否真的适合做这个事情。区块链的基本技术优势包括可靠性、安全性、可审计性、以及去中心化、这些都是人们了解得比较多的,不过人们考虑得比较少的是这些特性能在什么场所发挥作用。主流的支付系统需要依靠联盟数据库或公共数据库去实现密码学意义上的可审计性及去中心化吗?证券交易呢?航运或航空票务市场呢?或文件存储、计算呢?商家的积分计划呢?在非金融应用那边, 若要对不同的现实世界资产或数字资产(如域名)的所有权进行追踪呢?电子邮件和社交网络应用呢?

第二步是决定公有链和私有链哪种更合适。可以这么说, 以太坊的优势在公有链或联盟链上是有所不同的。在公有链上,除了能够实现程序化的担保交易和金融合约外,以太坊能提供的一个好处是协同性,正如一位以太坊应用程序开发者最近描述过的那样。以太坊中的合约可以满足不同的功能, 而每一种建造在以太坊之上的应用程序在理论上可以利用其它应用程序提供的 功能。

例如,如果你希望用区块链去管理公司股份的所有权,那么从安全性和可校验的记录管理角度来看,这个工具确实是很有用的,但另一个好处是让股权众筹变得更简单了:公司可以将股份转移到一个智能合约中,任何人若将 Y 个单位的加密货币 Z 发送到该合约,该合约就会自动往他的账户中返回 X 个单位的股份, 而合约中的这些钱若要提取出来,必须经过 5 个董事中的 3 个人的授权。如果公司所在地有相应的监管要求,需要进行某种形式的 KYC认证或对投资者的身份进行限制,只要有人在以太坊上设计了一个基于区块链的KYC和认证平台,前面提到过的这个股权众筹平台以及其他的股权众筹平台(也可以 是广义的金融应用项目)可以立刻与该身份认证系统进行互动,并往合约中添加 相应的限制,要求只有经过授权的个人才能达成有效的股权购买行为。

具体来说,我们可以认为协同性是以太坊和所谓的“双层”区块链智能合约系统(如现在已经停止了的 Codius 项目)的主要差别,后者将区块链当成是一个纯粹用于追踪资产所有权的层(甚至是更“傻瓜化”的纯数据层),并要求每一个应用程序通过多重签名“公证人”或让用户独自处理区块链并“解读”其结果的方式单独去处理智能合约;协同性的设计目标是让应用程序就智能合约执行结果正确性的来源达成共识(每一个人都同意这个来源是安全的),因此在协议 的层面引入这种机制将鼓励其作为共识算法的一部分从而实现公共利益,是有经济意义的。

在私有链中论点就有所不同了。私有链通常是用作为特定产业创建结算平台的工具,通过构建一个实质上是唯一的、共同的数据库,让机构之间的交易处理效率赶上机构内的交易处理效率。私有链的理想用户实质上是一个在一定程度上已经去中心化的产业,这产业里面没有一个公司拥有超过略高于两位数的市场份额,不幸的是,这种去中心化的状态在当前的技术水平下明显降低了效率: 如果一个公司的客户希望与其他公司的另一个客户进行某种互动(如发送付款, 执行交易等),就需要一个繁琐和笨重的机构间对账和结算过程,这通常带来了明显的费用以及延迟。使用区块链的话,当前的“半去中心化”的产业“政治架构”照样可以保存下来,并不需要说服所有的参与方进行合并或成为某个超级公司的客户,更不需要说服那些有反垄断政策的监管者同意这种合并。同时,通过技术上的简单变革,得到了大规模的网络效应和高度的互操作性的好处。

另一个潜在的好处是通过“分离关注点”的做法提高金融产业的效率;例如银行并不需要亲自对每一种类别的金融应用进行创新,而是可以将这个任务交给更灵活的金融企业,这些企业正在往类似软件提供商这种角色的方向发展,它们可以帮助用户在区块链上发送经过密码学签名的交易、执行交易、以及达成涉及有对 应背书资产的代币相关的合约,而不需自己对实际的资产进行托管(因此降低了它们自身的监管负担),而银行还是会保留它们的核心业务,接收存款,以及发放贷款。

在私有链的场景中,协同性就显得没那么重要了,因为每一个私有链更有可能被设计成专门针对某种特定应用。不过,还是有可能实现某种程度上的“私有链间互动”或“公有链与私有链互动”这样的协同模式。

现在已经有一些针对跨链资产交易这种特定用例的尝试了,包括 TierNolan 的跨链互换协议,以及 Interledger 最近发布的一些成果。然而以太坊的策略更具雄心壮志,寻求创造更通用的“搭桥”机制,让从一个区块链读取另一个区块链的内容成为可能(例如,BTCrelay 是比特币和以太坊之间的桥),长期的目标将会是整合一个通用的异步编程语言,让应用程序可以跨越多个区块链开展。若这是一个有较高需求的特性,则计划中的以太坊 2.0 的很多技术可以重点去达成这些目标。若这个功能被认为重要性不高,则以太坊的功能就会受限在智能合约和未来的可证明性上,,至于“傻瓜区块链”和“智能区块链”之间的取舍及其效率与复杂性的平衡,这 是要由用户去决定的。

当一个公司决定区块链是可行的策略时,就需要选择具体的平台。以太坊的好处是可编程性、灵活性、协同性、模块性、以及容易使用的哲学思想。毕竟,我们现在和未来五年内都不太可能完全分析清楚开发者们到底需要什么样的特性。如果公司的法务研究工作决定某类特定的应用需要 KYC(了解你的客户) 认证、登记限制或其他规则,那么身份认证可以作为一个独立的层进行搭建,并可以直接接入这个系统的合约。在一个股份可以被私下进行交易的公司里, 你希望股份登记在区块链上,而且希望增加一个限制,即只有经过 51%的现有股东同意才能增加新的股东,这样你还是可以在不改变基础层或系统的其他部分就 可以实现这个目的。

即使是对如支付这样简单点的应用来说,刚开始时在以太坊之上搭建这种应用,可以快速地在基础的资产层上整合更高级的应用功能:如金融合约、抵押品管理、无需信任的原子化互换等,这样将来需要这些功能就可以轻易地添加上去。 以太坊未来的版本将会继续这种“兼容性”,甚至将其扩展到密码学的层面,用户甚至可以选择用于保护其账号的密码学算法。例如,如果你对量子计算机感到担忧,而且想快速地升级到 Lamport 签名机制,就可以如愿以偿,无需等待整个区块链的协议的进化。

当然,有些人认为“如果能用一种简单的工具去完成一项任务,就不要用复杂的工具了”,随之而来的还有认为以太坊的通用性或其实施的特定方式带来了特定的效率问题。前一种论点需要就具体的项目进行具体的分析,并与以太坊的特性进行对比,关于效率问题会在接下来的文章中讨论。

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从文章可以看出创始人对于用户如何选择以太坊应用也是有前提的,千万不要认为一个技术可以解决所有问题;您也可以将本文分享出去让更多人了解这些知识,您的支持和鼓励是我最大的动力,长按二维码关注


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