一文讀懂CasperLabs：智能合約平臺的突圍之路_SPE

編者按：本文來自藍狐筆記，Odaily星球日報經授權轉載。經常有藍狐筆記的讀者問，當前的智能合約平臺雖然不錯，但整體來說，智能合約平臺的擴展性限制了它的大規模采用，如果是這樣，新的智能合約平臺是否有機會？這是個好的問題。一方面，以太坊和EOS等先發者已經具有了一定的開發者生態，還有不錯的應用場景探索。例如以太坊的DeFi和EOS的游戲和社交，尤其是以太坊DeFi鎖定超過10億美元的資產，在這方面的探索如火如茶。但另一方面，整個加密應用的用戶規模還很小。基于以太坊的dApp的日活用戶當前不到2萬，其他用戶數相對較多的平臺如EOS，也沒能超越這一級別。從目前看，所有智能合約平臺，還沒有出現突破百萬活躍用戶的dApp，如果那一天到來，將會是整個加密領域的真正里程碑時刻。誰能率先實現百萬活躍用戶的dApp，誰就能在加密領域占據領先位置。如果說，這是加密世界的網景時刻，那么要抵達這一個時刻，需要兩個方面的條件。一是dApp場景的繼續挖掘，以尋求產品和市場的契合度，這方面當前的以太坊和EOS等公鏈一直在努力，試圖找到能夠引爆主流人群需求的場景和應用。二是需要真正去中心化的且是可擴展的區塊鏈。只有滿足安全和可擴展性兩方面的條件，智能合約平臺才能既有獨特價值，也能承載主流人群規模的應用。所以，在接下來的幾年時間，加密領域最重要的命題之一依然是：如何實現安全和可擴展性兼具的智能合約平臺？雖然以太坊和EOS等公鏈是先行者，但不妨礙其他公鏈的探索和努力，這其中包括Tezos、Nervos、Solana、Polkadot、Harmony等平臺從不同的技術路線和場景方向進行探索。雖然先行者已經取得了領先，不過，如果我們把視野再放大，就會發現，今天的市場規模還很小，用戶數還很少。在這樣的情況下，很難說已經是市場的終局。如果從技術發展和商業發展角度看，今天依然處于早期的拓荒階段。在這一階段，有先行者，有領先者，不過，其他后發者并非沒有機會。至于什么時候格局確定？這個可能需要三年，也可能需要五年。中間什么時候殺出程咬金？誰也不知道。但可以肯定的是，今天的格局肯定不是終局。藍狐筆記一直關注智能合約平臺，之前也介紹過一些新的平臺。今天藍狐筆記要介紹的也是新來者：智能合約平臺CasperLabs。為了方便大家記憶，CasperLabs以下簡稱為Casper。跟其他公鏈一樣，它也有自己的大夢想，它想成為受開發者歡迎的平臺，為大規模用戶提供去中心化服務的平臺。那么，它又有什么不同，靠什么安身立命？Casper如何安身立命：Highway協議

Securitize創始人：國會可能需要三年以上才會通過新的加密法案:金色財經報道，區塊鏈公司Securitize創始人Carlos Domingo在接受采訪時表示，我們擁有這套許可證和基礎技術，能夠從頭到尾進行代幣化過程，他承認代幣化“始于受到監管的前提”。美國證券交易委員會不會為加密貨幣人士開辟一條與其他公司完全不同的道路。

雖然Domingo表示國會最終可能會通過新的立法，但他表示在未來兩到三年內不太可能通過。盡管擔心加密貨幣公司可能會開始將某些活動離岸，但他認為沒有太多公司會直接離開該國。

Securitize 成立于2017年，已籌集超過 1.2 億美元。公司于2019年7月獲得注冊過戶代理牌照，并擁有一家經紀自營商。[2023/6/15 21:37:41]

首先，Casper是一個智能合約平臺，跟其他智能合約平臺一樣，為開發者提供運行協議和應用的基礎設施。而另外一方面，它強調的不是單純的高tps，而是要安全和可擴展性兼得。目前已經有了這么多智能合約平臺，Casper如何安身立命？有什么殺手锏？它最核心的技術選擇是基于CBCCasperPoS的共識算法，并在此基礎上擴展出Highway共識協議。Casper之所以聲稱自己可以真正兼顧安全和可擴展性，很大程度上源于其技術路線的選擇。而這個技術路線的核心之一就是CBCCasperPoS。CBC英文為“correct-by-construction”，大意是按照構建逐步校正的意思，它是一種驗證架構正確性的流程，通過構建數學模型推演，確保最終的正確交付。CBCCasper是“correct-by-construction”共識協議系列，這些共識協議共享相同的異步證明以及拜占庭容錯。這一系列協議通過定義其協議狀態和協議狀態轉移來描述。Casper的計算模型支持檢測何時可以并行合約的執行，且區塊消息格式允許在鏈中“合并”分叉，可以避免不必要的孤塊。CBCCasperPoS跟以太坊的Casper-FFG不同，以太坊需要考慮從PoW向PoS的過渡，而是CBCCasper是純粹的PoS機制，不包含任何PoW，只有提議區塊和實現區塊最終性的驗證者才能獲得獎勵。Casper的Highway共識協議是基于CBCCasperPoS的擴展。Highway共識協議是DanielKane、VladZamfir以及AndreasFackler三人的研究成果。其中，VladZamfir是以太坊知名的核心研究人員。Highway共識協議最與眾不同的地方在于：兼具安全和活性。它跟PoW不同，Highway是部分同步的協議，可以實現更高頻次的出塊，換言之，具有更好的吞吐量和可擴展性。什么是兼具安全和活性？安全就是說Highway共識協議的決定不會前后矛盾，活性則是說共識協議的節點會永遠保持做決策，區塊不斷增長。總結來說，Highway協議對CBCCasper進行了兩個方面的擴展：一是，通過高效方法實現對不同閥值下安全性的檢測；二是，提出在CBCCasper框架下的活性策略，也就是針對網絡參與者何時創建協議消息所制定的策略規范。簡單來說，Casper的Highway協議如何運作？1.summit結構Highway協議為實現最終性，它提供了一種全新的summit結構。與此同時，為了實現活性，它使用偽隨機生成的領導者序列限制消息的生成來實現，這導致產生blockdag的可預測結構。Casper的共識協議采用的是blockdag的數據結構，如下圖：

mfer創始人：End Of Sartoshi NFT持有者可免費鑄造新項目:1月25日，NFT項目mfers創始人sartoshi在社交媒體上發文表示，其此前退圈作品“End Of Sartoshi”NFT持有者自2月開始將有資格免費鑄造LifeDeath&Crypto art策展加密藝術收藏品系列，每件藝術作品限量供應300枚。[2023/1/25 11:29:21]

在上圖中，消息被放置到相關的“泳道”上，也可以看到每個“泳道”上消息的創建者。由于創世區塊是區塊鏈初始化產生的，它位于“泳道”之外。每個普通區塊都指向其主要父塊，上圖用紅色箭頭表示。這些區塊形成了樹結構，稱為主樹。任何普通區塊都可以指向任意數量的區塊作為次級父塊，如上圖中藍色箭頭所表示的。區塊+紅色箭頭+藍色箭頭一起形成有向無環圖，也就是Casper協議中的p-dag。所有的箭頭和所有的頂點一起形成有向無環圖，這就是Casper中所謂的j-dag。Summit是指j-dag中某個共識值已經確定最終性的情況。為什么會有這個概念？因為它有很多層，不同層代表不同的共識程度，最后的Summit意味著在某個范圍內所有節點都達成共識，也就是最高點，形成了峰頂。在這個最高的層面上，具有最大程度的共識。反過來理解，這也說明Highway是具有安全閥值的。每個輪次都有領導者，首先由領導者發送消息給每個人。其他驗證者在收到領導者消息后立即發送消息給其他人。在經過一些輪次后，每個驗證者都會再次向所有人發送消息。這樣，第一條消息確認的投票成為level-0的消息，第二條確認足夠數量的第一條消息，形成level-1消息，由此類推形成summit。一旦驗證者在其本地協議狀態達到峰頂水平，他們知道最終每個誠實驗證者將會看到所有狀態。下圖是最終性的示意圖，可以幫助我們理解summit。

Bernstein：FTX崩潰后加密貨幣用戶正在向鏈上轉移:金色財經報道，Bernstein在一份研究報告中表示，在FTX和Alameda Research倒閉后，隨著自我保管重新流行起來，加密貨幣用戶正在向鏈上轉移。

報告稱，越來越多的投資者將加密貨幣存儲在自己的錢包中，而不是中心化交易所。此外，自FTX 崩盤以來，A rbitrum和Optimism區塊鏈在用戶增長、交易和收入方面的勢頭最為強勁。而Solana被視為FTX/Alameda生態系統的原生區塊鏈，正在經歷最嚴重的惡化。[2022/12/1 21:15:50]

上圖左側的矩形代表驗證者，圓點代表消息。它展示了驗證者0的本地j-dag，對應于j-daglevel的排列。“泳道”上顯示消息的Y坐標與創建者相同。圓點顏色則代表此消息正在投票支持的共識值。在誠實驗證者的“泳道”內，0-level消息是從上一次該驗證者投票贊成的共識值改變以來的所有消息。消息的第一層投票支持同一個區塊，其他層會引用第一層的消息及其哈希，參與“峰頂”的驗證者越多，層次越多，這些消息投票的區塊就越安全。2.有彈性的輪次時長跟大多數的PoS機制一樣，Casper也會將時間劃分為輪次。每個輪次，首先有一個偽隨機選擇的領導者生成消息，其他人等待領頭人的消息，收到該消息之后，才生成自己的消息。在這一輪次快結束時，每個人都會再發送一條消息。也就是說，驗證者為該區塊發送了兩次驗證消息。每個輪次的時長并不固定，不是所有驗證者都采用相同的輪次時長。為實現活性，Highway協議采用非固定輪次時長的機制。它用“高速公路”作為比喻，這也是協議名稱Highway的來源。Highway類似于“數字高速公路”，它有很多車道，每條車道的汽車速度恒定。不同車道的汽車相互之間會發送消息。消息在不同車輛間傳遞的速度不同，協議達成共識的程度也不同。在任何給定的車道n中，車在1米距離進行2n頻次的跳躍，信息在不同車道的汽車間的傳遞是動態進行的。由于跳躍頻次不同，消息傳遞頻次也不同。例如，如果消息傳到左側的車道，頻次將加倍，傳到右側車道則頻次將減半。這樣，每次跳躍時，都可以遇到左側車道的汽車，而右側則需要兩次跳躍才會遇到。通過這樣的方式，可以保證一定的安全性，同時也可以提高達成共識的速度。要理解Highway的有彈性的輪次時長，需要理解時間“滴答”、生成區塊的領導者以及輪次的概念。在Highway共識協議中，時間劃分為“滴答”，每個“滴答”相當于一毫秒。領導者從當前驗證者中選出，基于領導者的系統，需要有輪次，這也是基于安全的考慮，生成區塊的領導者是無法固定的。因此，不同輪次會有不同的領導者。在這種情況下，多數PoS鏈采用的是固定輪次時長的方法。而Highway協議與眾不同的是其可調整的輪次時長。每個驗證者選擇輪次指數值。隨著時間的推移，將會自動調整輪次指數值，以實現最優性能。舉個例子，假設輪次指數值為n，驗證者用于操作的輪次時長為2^n“滴答”。具有相同輪次指數n的所有驗證者都有相同的輪次時間表。不過，如果輪次指數n不同，驗證者在輪次時長上也不同。假設A使用的輪次指數為n，B使用的輪次指數為m，其中n為5，m為7。這意味著，A的輪次時長是32個時間“滴答”(2^5)，而B的輪次時長為128個時間“滴答”(2^7)。這意味著，A的輪次時長只持續32毫秒，而B的輪次時長持續128毫秒。也就是說，A的速度要快于B，因此，A可以參與B了解的所有輪次，而B只能了解A知道的部分輪次。通過調整輪次指數可以增加或減少輪次時長，以實現最佳性能。此外，Highway協議還提出一個“era”的概念，era時長也用區塊鏈的時間“滴答”來表示，例如一周，其主要目的是在更長的一段時間內保持驗證者權重的相對恒定，由此實現所有驗證者都可以同意的偽隨機領導者序列，同時防止攻擊者對領導者選擇進行攻擊。Highway協議跟傳統的BFT協議不同，一般來說，拜占庭容錯協議主要在交易順序上達成共識，而Highway協議僅就區塊的有效性和區塊的權重達成共識，對區塊投票的驗證者越多權重越大。在這種情況下，系統可以處理同時發生的事件，因為交易順序不重要。Highway也支持區塊合并，在合并過程中也可以檢測是否有沖突的交易。之所以可以實現這些，Highway協議有兩個核心的設計選擇：*沒有只發給特定節點的目標消息，所有消息最終會發送給所有人，且可以驗證較早的消息。所有節點看到的都是相同的，這算是不斷增長的消息圖,有點類似于哈希圖。*決策方式簡單：投票。通過在消息圖中執行防止僵持狀態的特定結構，可確保網絡的活性。在這里，消息被視為是對共識值的投票，且驗證者遵循多個明確的驗證者最新投票。總結來說，Highway協議的如下特性值得關注：無須許可性，任何人都可以安裝所要求的軟件并作為新驗證者加入網絡。有彈性：可自動調整輪次時長，以使網絡的整體性能達到最佳。部分同步：區塊領導者無需收到已產生的所有消息即可生成區塊，未收到的區塊交易記錄可在下游進行協調。廣播消息：協議假定能將任何消息廣播到區塊鏈網絡中的所有其他驗證者，可以處理消息的延遲，而無需直接的點對點通信。可證明的最終性：協議提供“最終性檢測器”的形式化計算，它可以發現由總權益大比重支持的交易。當驗證者使用其“最終性檢測器”，發現一些交易具有最終性，那么其他的驗證者也會將其視為具有最終性的交易。可證明的活性：由于惡意驗證者的總權益不超過1/3，網絡將持續產生具有最終性的區塊，且共識的收斂不會停止下來。總言之，Highway的特色是安全和活性兼備。它區塊的創建是圍繞偽隨機生成的領導者序列進行的，領導者負責區塊的產生。同時，它還采用可變的輪次時長機制，這讓Casper具備彈性，可自我調整網絡，以獲得最佳性能。Casper的開發者友好的整體策略

WEMIX被4家韓國交易所下架，價格日內跌幅67.1%:11月24日消息，WEMIX已被韓國Bithumb、Upbit等多家交易所下架。此前，韓國數字資產交易所聯合協會（DAXA）決定將WEMIX標記為警告項目，這導致了韓國交易所紛紛下架該代幣。

WEMIX價格一度跌至0.42 USDT，現報0.51 USDT，日內跌幅67.1%。（coinness）[2022/11/24 8:05:18]

對任何智能合約平臺來說，最終的價值來源于使用它的用戶數量和頻次。而要吸引用戶進來，首先需要有dApp開發者構建出符合用戶需求的產品和服務。這對于Casper來說也一樣，除了其技術路線的選擇之外，Casper最核心的策略之一就是其對開發者友好的整體策略。策略講究聚焦和取舍。這一點從Casper的Slogan也可以看出，它的Slogan是“筑夢者的區塊鏈”。換句話說，Casper試圖成為開發者構建各種美好產品和服務的堅實平臺。從其目前的技術基礎和運營方面看，Casper的開發者友好的整體策略值得關注。1.業務開銷可預測在區塊鏈上進行交易需要成本，用戶的操作會產生費用。在Casper上，被選中的驗證者需要從交易池中收集交易，并按照一定的次序執行，最后發布到新區塊上。而用戶提交的費用會按比例分配給所有驗證者。在Casper上，為了讓dApp的體驗更好，它試圖要達成業務開銷可預測。不受監管的費用市場會導致交易費用的高度波動。在2017年加密貓時代，以太坊的轉賬費用曾經高得嚇人。Casper協議內置的gas價格下限設置足夠高，可以減輕這種波動性。可以防止gas跌至某個特定價格下，讓價格在某個值上自由浮動。Casper的代幣CLX代幣可用來支付gas費用，而CLX代幣價值是波動的，由此Casper設定了價格下限，雖然消耗的是CLX，但設置的值是法幣值，其基準是單個CLX賬戶之間的轉賬費用花費0.05美元。為了實現這一點，Casper使用去中心化預言機來提供價格數據。實現業務開銷的可預測，有利于dApp開發者構建自己的商業模式，例如由dApp開發者負擔用戶的交易費用，而dApp通過其他方式向用戶收取費用。由于交易費用的相對可預測，這樣對于構建可持續的商業模式，并實現更好的用戶體驗都有直接幫助。2.絕大多數開發者無須培訓即可編寫Casper區塊鏈應用對于智能合約平臺來說，降低開發者進入的門檻非常重要。這也是Casper的重要競爭策略。首先它支持Rust作為Casper智能合約的主要編程語言，用于智能合約的Rust開發套件包括了測試環境、合約運行環境等。此外，Casper對wasm有很好的支持。平臺也支持其他編程語言進行智能合約的開發。這樣對于開發者來說，無需太多的學習成本，用自己熟悉的語言即可開發dApp。3.開發者所需的各種功能除了開發門檻的降低，還有一些功能也可以幫助開發者更好的構建。例如它的GraphQL接口、賬戶結構、無限多重簽名、可定制支付方式、可讀性好的賬戶名等。Casper內置GraphQL接口，可用于狀態查詢，方便開發者隨時了解合約的內部狀態，降低開發和運營dApp的門檻。Casper的賬戶結構比較靈活，有多級賬戶結構，可以從子賬戶中收回丟失資金。它支持開發者所需的各類授權，其中包括針對丟失密鑰恢復的賬戶權限模型，在賬戶和合約之間安全共享狀態的權限模式等。加權的密鑰功能和閥值，可以實現無限多重簽名功能。Casper支持開發者制定交易的支付方式。普通區塊鏈通常采用“發送人付費”模式，而Casper的開發者可設置支持接收人付費的模式。Casper用戶名是可讀性好的賬戶名，方便構建應用，也有更好的用戶體驗。Casper節點內置了遙測和監視功能，可以方便節點運營者和驗證者測試系統性能。4.可升級的基礎設施Casper區塊鏈支持將合約存儲在不可變的地址中，支持合約版本控制和升級。這對于開發者來說是很有用，因為合約更新幾乎是必不可免的。同時，Casper還在設計協議和虛擬機，以實現對并發執行、側鏈、分片的支持。結語

HTC元宇宙手機或將以“HTC Desire 22 Pro”命名:金色財經報道，據知情人士消息，HTC預計在6月28日下周二上市的元宇宙智能手機或將以“HTC Desire 22 Pro”命名，為Desire 21 Pro 的繼任機款，但究竟HTC Desire 22 Pro可能還有哪些亮點以及如何與元宇宙和NFT接軌，目前仍未披露。[2022/6/26 1:32:28]

從Casper的整體來看，跟其他項目相比，以上的兩點有其獨特之處。雖然Casper很關心可擴展性，但它同樣重視安全性和去中心化，這是它實現可擴展性的前提。Casper的Highway協議是實現這一目標的關鍵，通過“summit”和blockdag結構、偽隨機領導者序列、彈性的輪次時長等多種設計，實現了安全性和活性。為了構建生態，Casper的開發者友好的整體策略也讓人印象深刻。它在降低開發者門檻，豐富開發者工具方面、設施可升級等方面都下了不少功夫。那么，在眾多的智能合約平臺中，Casper有沒有機會脫穎而出？現在還無法下定論，但由于它在共識機制設計上的特色和對開發者友好的策略，它的探索值得持續關注。

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