首页 > 区块链 > 关键词 > 去中心化最新资讯 > 正文

如何实现真正的去中心化预言机?

2019-11-29 17:02 · 稿源:蓝狐笔记公众号

声明:本文来自于微信公众号蓝狐笔记(ID:lanhubiji ),授权站长之家转载发布。

前言:预言机是整个加密世界非常重要的一环。不过,当前的去中心化预言机还无法达到领先公链级别的安全和去中心化。而需要预言机服务的智能合约安全会依赖于最薄弱的环节,如果预言机方面通过选择高质量认证节点运营商,通过惩罚方式,通过声誉指数等方式来确保安全,也许在短期和中期内有利于引导出网络,并提供一定程度的安全,但也存在一个很大的安全隐患:如何防止这些已知节点的合谋。如果想要达成真正的去中心化预言机,最重要的是构建达到公链级别的安全,而随机选择节点是其中的一种重要方法。它本质上也是一种共识机制的设计。本文作者是Zak Ayesh,由“蓝狐笔记”社群的“MoQi”翻译。

本文提出一个附加安全层的想法,可被整合到诸如Chainlink这样的预言机中,以供智能合约使用:随机选择节点运营商。

当前Chainlink的安全设计

Chainlink试图解决加密领域的重大问题:预言机问题。Chainlink白皮书中,我最喜欢的描述之一是其团队开发协议的纵深防御方法。该计划允许智能合约开发者可以调整下列的安全变量,也称为“服务级别协议(SLA)”,以适应各自不同的合约情况:

  • 自由选择所需的节点运营商数量

  • 使用链上验证合约来确定高质量的节点

  • 使用链上和链下声誉指标来确定高质量的节点

  • 要求使用可信执行环境(TEE)

  • 要求节点运营商持有一定数量的抵押资产

  • 对恶意节点的抵押资产进行惩罚的严重程度

  • 奖励给行为良好节点的金额

  • 如何聚合节点响应(这也控制了如何奖励或惩罚节点的确切条件)

  • 使用Chainlink自己的可信和经过审查的节点运营商,以抵抗女巫攻击

  • 底层区块链的选择。Chainlink是一种协议,可以移植到最安全的智能合约区块链。

那么,举个例子。假设我是一个开发团队的成员,该团队拥有一个有数万亿美元流动的智能合约。我可以要求 300 个在验证和声誉合约/服务上拥有最高分数的认证节点运营商,只选择那些在可信执行环境(TEE)中运行节点的运营商,要求每个节点至少抵押了 100 万美元的Link代币,惩罚所有偏离平均响应两个标准差的节点运营商,并慷慨奖励所有两个标准差以内的节点运营商。

这样的行为有很高的安全性。可能会过犹不及,我上述提到的假设也可能无法实现。但这是Chainlink协议的精妙之处。它允许智能合约开发者以及社区来决定为某个特定的智能合约在预言机中提供多大程度的安全性。智能合约的安全取决于其最薄弱的环节,Chainlink的CEO Sergey曾表示其目标是让预言机跟运行智能合约的区块链一样安全和去中心化。但是,在所有这些防御层中缺少实现这一目标的关键安全特征:随机节点运营商的选择。

随机节点运营商和抗合谋

让我们简单看下以太坊的共识算法,以太坊是当前运行Chainlink的区块链。以太坊当前运行在PoW共识算法上,有计划切换到PoS。在PoW中,任何人都可以成为矿工,以创建和验证区块,其方式是通过设置挖矿节点,加入网络,并寻找正确的随机数以挖出区块。

尽管这创建了任何人都可以参与的无须许可的网络,但它同时也创建了一个更加抗合谋网络。(蓝狐笔记:抗合谋是指不易串通)

这种抗合谋性来自于这样的事实:区块生产者并非由中心机构或人选择的,而是根据它们所贡献的哈希算力比例随机选择出来的。没有实体可以确定地知道哪个节点会提议下一个区块。

然后提议的区块由运行全节点的整个网络检查,攻击者可以通过合谋来启动区块链篡改的唯一方法是,合谋的群体是否拥有超过23%的哈希率。如果要造成任何实质性的损害,通常认为必须要控制超过50%的哈希率。将它跟EOS的DPoS共识算法进行比较,它通过社区投票来选定有限的验证者,也就是 21 个代表节点,它因此也遭受可能的腐败及合谋的指责。

我的想法?只要智能合约开发者在选择特定的节点运营商,它们就无法达到跟领先公链相同的抗合谋级别。一群已知的节点运营商远比从一个池中随机选择的节点运营商更容易实现合谋。即使使用像SGX这样的可信执行环境(TEE),你实际上也要在组合中添加一个可信运营者,例如Intel(蓝狐笔记:此处是指除了要相信已知的节点运营商之外,还要相信硬件厂商)。

在这里,我的意思不是说Intel会有意地设计带有后门的SGX,也不是说所有合约都需要达到以太坊底层链级别的安全,但有些合约确实需要这种级别的安全。如果我们想要达成这一目标,Chainlink需要增加另外的安全性,基于staking上的安全的随机信标。

解决方案:以太坊2. 0 信标链+Staking

对于缓解Chainlink中节点运营商可能的合谋问题,我的建议是允许智能合约开发者使用安全的随机信标从无须许可的节点运营商池中随机选择节点。真正安全的随机信标在区块链中很难达成,但很幸运,以太坊已经有提议要实现安全的通用随机信标,即以太坊2. 0 信标链。

说以太坊中的信标链会产生不可预测和没有偏见的随机性,它基于这样的假设:至少有一个验证者是诚实的,并且不存在VDF ASIC硬件的速度快于商品VDF ASIC硬件速度很多倍的情况。实际上,你会看到我的建议实质上是使用一个非常类似于以太坊2. 0 的权益证明工作原理的系统。

让我们假设有特定的数据流在很多不同的智能合约中都有非常高的需求,例如,让我们假设其中的一个数据流就是ETH/USD价格流。任何人都可以为这个数据流启动节点,并加入网络。但是,不是加入和等待一个智能合约开发者来选择你,而是你加入节点运营商的池子,在这个池中的所有节点都给智能合约提供相同的数据流。

以太坊随机性信标被触发,并且当它触发时,节点运营商的新委员会被选择出来,委员会规模由需要预言机服务的智能合约的SLA决定。(蓝狐笔记:SLA是指服务级别协议)其中,某个特定节点被选进委员会的概率将与其在池中质押的Link代币数量比例成正比。这些节点将提供数据流,数据会被汇总,并将根据使用服务的智能合约的定义来进行奖励或惩罚。

这可以叠在所有当前计划的安全功能之上。

或许智能合约开发者可以基于链上声誉指标部分影响节点被选中的概率;质量声誉越高,被选中的可能性越大。智能合约可以奖励使用SGX的节点,或者它可用于当前中心化认证服务,其中你至少知道谁是池中的一些较大的节点。

当然,这需要足够大的节点运营商池,才能从根本上消除池中已认证节点之外的女巫攻击威胁。在以太坊中,估计有数以万计的节点,这很容易假定这些节点中的大多数并非由少数几个假装很多的运营商所控制。

结论

我不是第一个想出这个主意的人,有几个即将到来的预言机网络也发现节点选择缺乏随机性,并提出了自己的解决方案(通常它们有自己的PoW链,对此我也有所保留)。其中的案例包括Witnet和Tellor。还有其他解决方案,例如可能的去中心化身份协议。这是一个非常基本的建议,距离详细的规范和设计相距甚远。

还可以从以太坊的PoS设计中吸取营养,例如锁定期间或对同时离线的节点处以更大的惩罚。本文的目的更多是对抛砖引玉,希望Chainlink和社区采取行动。从长远看,我们必须最小化对第三方的信任,以及最大限度地减少预言机中出现的合谋威胁。

总体来说,我认为Chainlink当前的计划和发展是出色的。使用认证服务用于抵抗女巫攻击,同时结合所有上面提到的安全方法,这些给它超过大多数其他竞争预言机解决方案的最强防御属性。这些方法还具有快速引导出网络的额外好处,并且在节点运营商还不够多的情况下,可能在中短期内有更好的安全性。

然而,从长远看,如果我们真正想要开发出最去中心化的预言机解决方案,如果我们想要在安全和无须信任方面尽可能达到与领先公链如以太坊相同的级别,那么,我们就不能简单地相信选择的一组节点运营商不会合谋。获得随机性可能是Chainlink未来需要确保自己安全的最后一项功能。

  • 相关推荐
  • 大家在看
  • 币安三周年|李俊_让整个去中心化的世界走向更主流的应用

    2020 年 7 月 14 日,全球领先的区块链生态系统币安召开币安三周年超越极限虚拟大会,特邀新一代公链&分布式信任平台本体创始人李俊参加虚拟大会的嘉宾分享环节,他讲述“Ontology 2. 0 与分布式数据基础设施”。本次大会分为国际主会场与各个国家和地区的分会场,探讨了五大细分领域,聚焦对相关领域的发展有着重大影响的地区:欧洲及英国、亚太地区、俄罗斯及独联体、非洲及中东、北美及拉美。作为区块链早期布道者和资深的区块?

  • 去中心化交易所6月交易量突破15亿美元,以OKEx旗下DEX为例详解背后原理

    据金色财经报道,Dune Analytics的数据显示,去中心化交易所(DEX)6月的交易量创下了15.2亿美元的历史新高,较5月增长了70%。Curve和Uniswap的交易量最大,在6月份分别达到3.5亿美元和4.46亿美元。两者都是自动做市商,也可以充当去中心化交易所。类似平台Balancer的交易量为9300万美元,较5月份的360万美元增长了2460%。受到投资者青睐的去中心化交易所是什么,与传统的中心化交易所有着怎样的关系?本文将以OKEx以及OKChain旗

  • 华为再申请区块链专利“区块链账本的存储方法及装置”

    天眼查数据显示,近日,华为技术有限公司新增数条专利信息,其中之一为:区块链账本的存储方法及装置。申请日为2019年1月17日,申请公布日为2020年7月24日。专利基本信息摘要显示,本申请提供一种区块链账本的存储方法及装置。区块链账本包括一个头区块和至少一个数据区块。可以适用于利用多个分布式节点共同存储区块链账本的一个副本等。华为技术有限公司成立于1987年9月,法定代表人为赵明路?

  • 火币大学:区块链教育布道者 构建区块链思维的殿堂

    2020 年,区块链行业风起云涌,驶上发展快车道。从年初开始,重大利好消息不断,区块链在疫情防控中发挥重要作用、正式被国家纳入新基建、多地出台区块链专项发展政策、区块链岗位正式被纳入国家新职业……上半年,作为新一代信息技术中的关键领域,区块链牢牢占据风口,为各行各业带来新希望。随着区块链产业加速发展,技术深化创新,应用迅速落地,区块链人才越来越受到重视,区块链相关岗位出现了需求井喷,社会各界对区块链系?

  • 火币中国探索“区块链+跨境贸易” 打造可信化贸易环境

    7 月 20 日- 21 日,旨在以“疫情时代促进成都乃至中国西部地区与阿联酋更加密切贸易伙伴关系”为主题的“中国-阿联酋经济贸易数字展览会暨成都经贸云洽谈会阿联酋专场”在中国成都闭幕。本次博览会由成都市贸促会、阿布扎比酋长国工商会、阿联酋拥抱中国计划执行委员会主办。 本次展览会以线上和线下融合的形式举行。线下的开幕式,分为北京、成都两个会场。成都市政府副秘书长、办公厅主任廖成珍、中国驻迪拜总领事李旭航、中国

  • 全国首个区块链破产事务办理平台上线 腾讯区块链再助力

    为优化营商环境,深圳上线了“区块链破产事务办理联动云平台”。这是全国首个运用区块链技术优化破产事务办理的平台。该平台利用区块链技术不可篡改、实时同步、安全性高的特点,将破产流程中涉及政府部门的事务办理、债权申报等事项进行全链条管理,并为用户提供了可查询、可验证、可追溯的信息化解决方案。 优化营商环境包括为创业企业简化注册登记流程,也包括为破产企业的良性退出,提供易操作的服务平台,保障债权人的利益。

  • 《区块链技术在教育领域的应用研究白皮书》发布,八大教育变革加速区块链场景化落地

    近日,教育部对外经济贸易大学教育与开放经济研究中心联合好未来集团前沿科技研发中心、好未来教育研究院发布了《区块链技术在教育领域的应用研究白皮书》。白皮书围绕数字经济社会背景下新时代的教育诉求,深入研究了区块链技术为教育行业带来的全方位变革和典型场景创新,并结合中外教育领域最鲜活的应用实践案例进行多维度剖析,详细展现其背后的技术路径和应用潜力,为行业发展提供参考借鉴。当前,大数据、云计算、物联网、人

  • 云旅链:区块链+旅游的探索者

    云旅链(TripAir)是全球首个去中心化的旅游平台,目标是通过区块链的技术和理念的深厚技术积累,有效解决行业核心痛点,建立一个去中心化、高效、透明、可信、且具备自我驱动力的全新旅行生态.根据调研链最新一期调查数据表明, 9 成区块链项目投资者认为区块链技术可运用于旅游业,其中更是有近 5 成投资者认为未来的1- 3 年内区块链技术可以升级旅游商业模式。为何区块链与旅游业的结合如此备受青睐,这其中的原因又是什么呢?原因

  • 人社部再为区块链“正名”!徐明星旗下欧科云链助力区块链人才培养

    据国是直通车7月6日消息,人社部联合国家市场监管总局、国家统计局发布9个新职业,包括区块链工程技术人员、信息安全测试员、区块链应用操作员等。就在两个月前,受人社部委托,中国就业培训技术指导中心拟新增区块链工程技术人员、社区网格员、互联网营销师等10个新职业。人社部围绕区块链人才频频发力,足见国家层面对区块链人才的重视,这必将刺激各大高校、科研院所以及企事业单位更加注重区块链人才培养及引进。究其原因,区?

  • 各行业专家期待“区块链+”落地,欧科云链徐明星:“区块链+5G”创建新的应用价值

    在2020世界人工智能健康云峰会上,中国工程院院士、传染病诊治国家重点实验室主任李兰娟表示,疫情防控中,AI在公共卫生、疫情研判、情绪管理、地图服务、基因检测、药物研发、互联网医院等发挥了非常重要的作用。未来的AI,加上区块链,将对打造全国一体化的公共卫生应急响应会产生更加重要的作用。对此,中国电子学会区块链分会常务副秘书长范金刚表示,区块链技术正处于发展早期阶段,区块链还须与5G、物联网、人工智能、大数据

  • 币安区块链研究院参与澳门产业区块链协会成立大会

    ( 2020 年 7 月 17 日,广东珠海横琴)澳门产业区块链协会(以下简称“协会”)主办的“澳门产业区块链协会成立大会”于 7 月 17 日隆重举行,协会是以澳门为中心,并以横琴作为内地基地的跨境协会,来自币安中国区块链研究院、数字资产研究院、通证思维、澳门 369 合伙小镇、澳门科技大学、澳门青创国际集团有限公司等多所机构的代表出席了本次大会,协会成员汇聚了全球区块链领域的专家学者、澳门各产业经济和创业投资领域的杰?

  • 想当区块链工程师?蚂蚁区块链技术专家:最看重这一能力

    区块链正成为新职业风口。昨日,人力资源社会保障部、国家市场监督总局、国家统计局发布 9 个新职业,其中区块链独占 2 席,分别为区块链工程技术人员和区块链应用操作员

  • “2020全球区块链创新50强”榜单于WAIC区块链主题论坛上重磅发布

    7 月 10 日,“ 2020 全球区块链创新 50 强”在世界人工智能大会云端峰会区块链主题论坛上重磅发布。本次评选活动历时 6 个月,经历筹划、征集和评选多个环节,分为基础设施、协议与工具和产业应用三个板块,通过公开投票和专家打分相结合的方式,最终产生“ 2020 全球区块链创新 50 强”。榜单由中欧创业营龚焱教授、达瓴智库共同出品,上海金融信息行业协会联合发布,世界人工智能大会云端峰会区块链主题论坛首发。伴随着区块链?

  • 区块链企业共4.5万家正在快速发展,广东区块链企业占比超一半

    近日,三部门联合发布九大新职业引发热议,其中有两个职业均与近年来大热的区块链有关,分别为“区块链工程技术人员”和“区块链应用操作员”。区块链新职业的发布,无疑将进一步壮大产业规模, 数据显示,我国区块链相关企业目前共有4.56万家,其中在业存续的超过4万家,其中广东省占比高达52.5%。而纵观近十年的发展状况,比特币疯涨的2018年达到行业最顶峰,是年企业注册量达到近1.6万家。广东占据半壁江山,38%获投企业处于天

  • 区块链+公证已落地,未来okex的OKChain将发挥大作为

    区块链是什么?它凭什么在这个瞬息万变的时代飞速发展?它凭什么被越来越多的人认可?区块链从概念定义来看,是涉及数学,密码学,互联网和计算机编程等很多科学技术问题。区块链通俗一点来讲它拥有透明性高,不可更改,无需中心环节等特性。透明性高意味着公开,不可更改意味着公正,无需中心环节意味着快捷。区块链的这些特性被越来越多的行业认可,并被应用到实际工作中。近日,有报道江苏省苏州市进行“区块链+公证”行政执法?

  • 币安何一:区块链行业里面存在一个巨大的窗口期

    2020年,新冠肺炎疫情在世界各地蔓延。截止4月28日下午,全球累计确诊新冠肺炎病例已突破300万例。新冠肺炎疫情的爆发对世界各国的经济和社会造成了很大的冲击。纵观历史长河,世界经历了多次金融危机,而新冠肺炎疫情对经济的冲击是外生冲击。疫情之后的全球化和全球价值链将会呈现新的态势和发展趋势。很多人说,新一轮的疫情可能会带来全球的大萧条或者经济体系的崩溃。币安何一如何看待未来世界的变化呢?以下是Odaily星球日报

  • 区块链游戏Jurassic World即将正式内测

    游戏向来被认为是区块链最佳的落地场景之一,包含Microsoft、Google、腾讯和网易等不少我们耳熟能详的传统互联网巨头都已对该领域进行了深度的战略布局,如何将传统游戏藉由区块链技术而创造新价值与玩法?区块链游戏公司LandLab给出了答案,继其第 1 款游戏神龙岛正式内测 1 个月后,其第 2 款游戏Jurassic World(侏罗纪世界)也已开发完成,即将正式开始内测。Jurassic World(侏罗纪世界)是以侏罗纪时代为背景基于区块链技术的

  • 中国远洋海运与蚂蚁合作探索区块链应用

    7 月 6 日,中国远洋海运集团与阿里巴巴、蚂蚁集团签署三方战略合作协议,将共同推动航运物流区块链合作和应用,开展未来基于全球航运物流网络的深度合作。

  • 币安区块链研究院执行院长Helen被推选为澳门产业区块链协会副会长

    2020 年 7 月 17 日,以“新生”为主题的澳门产业区块链协会(以下简称“协会”)成立大会暨首届会员大会于珠海市横琴中医药产业园会议中心正式举行。包括协会会长朱嘉明先生,荣誉会长刘艺良先生,顾问委员会主任黄江南先生,副会长杨道匡先生,副会长冯信坚先生,副会长Helen Hai女士在内的数十位协会成员和嘉宾共同出席了会议。《区块链核心算法解析》作者Roger Wattenhofer和《区块链革命》作者、币安中国区块链研究院名誉院长Do

  • 领先区块链教育机构火币大学校长于佳宁详解区块链人才成长路径

    区块链产业加速发展,技术深化创新,应用迅速落地,区块链人才越来越受到重视。 7 月 6 日,人社部联合国家市场监督管理总局、国家统计局发布 9 个新职业,其中区块链占 2 席,分别为区块链工程技术人员和区块链应用操作员。 “区块链岗位正式纳入国家职业目录,这凸显了人才对于区块链产业发展的重要性,也意味着区块链人才迎来职业‘风口期’。”火币大学校长、权威区块链专家于佳宁表示,区块链技术是数字经济发展的重要引擎,

  • 参与评论
文明上网理性发言,请遵守新闻评论服务协议
  • 热门标签

热文

  • 3 天
  • 7天