2021 年11 月2 日, 鏈區塊鏈科學家Atticbee來訪 例如 作為受邀嘉賓,來一場技術性很強的AMA交流。 ZB是一家運營了8年的全球交易所,專注於保護客戶資產的安全。 Atticbee 討論了當前的區塊鏈技術問題和RChain 對這些挑戰的回答,以及為什麼有一天RChain 將成為對用戶和開發人員最友好的Web 3.0 基礎設施。
當前所有公共區塊鏈都缺少什麼
在Atticbee 看來,現有的公鏈都沒有解決這些對Web 3.0 至關重要的問題:
- 目前對於可擴展性問題沒有真正的解決方案:第2 層和 以太坊 2.0 是一種幻覺,因為各種第2 層和分片子系統是不可互操作的——它們“看起來和感覺”不像一個邏輯鏈。
- 它們設計用於令牌傳輸應用程序,而不是數據密集型Web 3.0 應用程序。
- 合約不能安全地相互調用,缺乏“安全可組合性”,也不能從更小更簡單的構建塊(如Web 2.0)構建大型複雜的軟件系統。
RChain 的創始人Greg Meredith 在2015 年與以太坊創始人Vitalik 合作擴展以太坊時就意識到了這些痛點。 因此,在設計之初,他選擇了並發、可組合、具有鏈上形式驗證能力的Rho-Calculus作為合約層的計算模型。
這條技術路線有很多其他項目在理論上無法實現的特點:
- 通過並發“無隊列”交易處理解決“區塊鏈三難困境”。
- 一機多用:大數據直接上鍊,集成所有功能 以太坊,IPFS和GRT合二為一。
- 無縫分片:分片的外觀和感覺就像一個具有原子交叉分片交易的分片。
- 基於其OSLF 行為類型系統的快速鏈上形式驗證。
“區塊鏈三難困境”的根源和解決方案
在Atticbee 看來,“安全、性能和去中心化的三難困境”僅適用於目前需要排隊交易的區塊鏈,不適用於沒有排隊的RChain。
本質上,傳統區塊鏈需要將交易作為一個長隊列來處理,網絡中的所有節點共同維護這個隊列。然後他們注定要遭受一個不可能的安全、性能和去中心化的三角關係:
- 出於安全原因,需要更多節點參與維護此隊列。
- 為了性能(可擴展性),隊列需要盡可能快地向前移動。
- 為了去中心化,所有節點需要有平等的機會參與到這個隊列的管理和處理中,並相互監督。
基本邏輯告訴我們,一個人只能選擇其中的兩個,而放棄第三個。典型例子:以太坊選擇安全和去中心化而不是性能; Solana 是一個基於領導者的系統,它選擇安全和性能而不是去中心化; EOS 21 個平等節點選擇性能和去中心化而不是安全。
但是,當人們意識到“事務隊列的分佈式維護是三難困境的根本原因”時,如果我們能像RChain 那樣消除對翻譯隊列的需求,這個問題自然會迎刃而解。在RChain的“block-merge”測試網絡中,隨著節點數量的增加,網絡達到更高的TPS。有力地證明了三難問題已經解決:更多的節點意味著更強的安全性; 沒有領導意味著權力下放; 更高的TPS 意味著更好的性能。 因此,RChain 同時到達“不可能三角”的所有三個頂點。
RChain VS Solana 和PolkaDot——有缺陷的解決方案的兩個例子
當被問及對其他明星項目的看法時,Atticbee 認為Solana 以犧牲區塊鏈信任模型為代價實現了高TPS,這是毫無意義的,因為任何中心化系統都可以擁有更高的TPS。其設計背後的想法很簡單:因為多個節點一起管理隊列太慢了,它只允許歷史證明節點確定順序並將其寫入防篡改PoH分類帳。其他節點只是在這個分類賬中執行和驗證交易。
但是,通過這樣做,管理隊列的工作是集中的,PoH 節點可以隨意決定交易的順序或審查交易。這些惡意行為幾乎不可能被發現和證明。 Atticbee 提到Flow 是一個想法類似的項目,但使用委員會來確定順序,使其成為更公平的Solana 版本,但作為成本,其TPS 低得多。這是“排隊系統”如何不可避免地遭受三難困境的教科書示例。
至於RChain,它根本不需要排隊交易,因此可以在保持去中心化Leaderless架構的同時實現高TPS。
Atticbee 也認為PolkaDot 是一個不完整的跨鏈解決方案,缺乏必要的協調能力。它無法原子地完成跨鏈交易。它也沒有提供“可組合的安全性”來確保當一個合約通過中繼鏈調用另一個平行鏈上的另一個合約時,授予的權限不會透露給其他人。 RChain具有跨鏈交易的原子終止能力,加上行為類型系統作為“鏈上防火牆”,使其成為優秀的跨鏈解決方案。
具有並發進程編排的全局計算機
RChain 的最終目標是打造一台真正全球化的計算機,作為Web 3.0 的基礎。從Web 2.0 的經驗來看,Web 上最有價值的資產是海量數據。因此,所有現有的區塊鏈從一開始就以錯誤的設計構建:它們專門作為支付網絡進行了優化。 必須為數據密集型應用程序設計真正的Web 3.0 基礎架構。
此外,我們可以看到現有的Web 2.0系統越來越複雜,但是由於組件化和容器化,開發者可以使用更小的可重用組件來快速構建大型系統。但是,如果沒有快速的形式驗證系統來確保合約之間的安全合作,現有的區塊鏈就無法做到這一點。 RChain 路線圖的Venus 階段試圖通過引入對行為類型系統的支持來解決這個痛點。 RChain 的Rho-Calculus 是極少數具有此功能的模型之一。
每個開發者都應該開始學習Rholang
Rholang 是一種基於過程演算的語言,長期以來一直被IT 行業忽視,因為它不想離開當前編程範式的舒適區。但是,進入區塊鏈時代後,Rholang從設計上就具備了區塊鏈的一系列優勢。
首先,它的不變性使“無隊列”交易成為可能。 Rholang 中的所有資源都是按通道組織的不可變數據和代碼。 Atticbee打了個比喻:用Solidity這樣的傳統語言寫的合同就像一群孩子在黑板上畫畫:孩子們畫畫的順序會影響黑板的最終狀態,所以他們必須排隊。另一方面,Rholang 更像是一群樂高孩子:他們可以撿起並組裝一些積木,然後將產品連接回一個共同的項目。由於沒有人可以“變異”任何作品,順序無所謂,所以孩子們可以同時玩。
作為“隊列”的另一個重要好處是大數據可以直接存儲在鏈上。任何數據密集型事務都必須處理網絡和磁盤操作的高延遲。此類交易在鏈上完成的先決條件是它們可以與其他類型的交易同時處理。
在分片里程碑之後,RChain 將擁有另一個對開發者友好的特性:編寫跨分片合約和編寫單分片合約沒有區別。
在Venus 里程碑之後,開發人員可以使用行為類型系統進行靜態分析來回答以下問題:此代碼是否會產生競爭條件、陷入死鎖或將任何給定的權限洩露給第三方?這些分析可以在Rholang 編譯時,在代碼運行之前完成。借助此功能,您現在可以在鏈上組織一組合約,並允許它們在並發設置中安全地相互調用。這一優勢完成了RChain 的終極殺手級功能:合約的鏈上編排,或“區塊鏈上的Kubernetes”。
RChain 社區利用其鏈上數據存儲能力構建了其他鏈無法構建的DApp:
- Dappy:去中心化的DNS 服務器和瀏覽器,將NFT 和錢包集成在一個包中。
- RSong:音樂流媒體DApp,音樂直接存儲在鏈上。
- RPI:Photo NFT平台,照片數據直接上鍊存儲。
- RCovid-19 Passport:疫苗接種證書直接存儲在鏈上。
Atticbee 預測,一旦完成所有里程碑, Rholang 的好處足以讓每個DApp 開發人員採用這種新的語言範式。
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