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2021.04 BSV 開發(fā)技術與工具概覽 (v2) - 知乎
2021.04 BSV 開發(fā)技術與工具概覽 (v2) - 知乎首發(fā)于Blockchain Thoughts切換模式寫文章登錄/注冊2021.04 BSV 開發(fā)技術與工具概覽 (v2)顧露?這是我在 2021-04-12 BSV Bootcamp 上關于 BSV 開發(fā)技術與工具的介紹，可看作是去年10月同主題演講的升級版。2021.04 BSV 開發(fā)技術與工具概覽 (v2)背景簡介去年 10 月份，比特幣協(xié)會在深圳主辦了一次 BSV 的開發(fā)者活動。我本人在那次活動上做了一場名為 “BSV 開發(fā)工具和技術概覽” 的分享，介紹了一些 BSV 開發(fā)相關的工具和技術。半年后，在今年 4 月，比特幣協(xié)會在東澳島主辦了 BSV 的第一屆訓練營 (Bootcamp)，我也接到了延續(xù)上一次的講解 “BSV 開發(fā)工具和技術概覽” 的任務，就在繼承了框架的基礎上，對分享的內容作了整理和更新。以下是分享的簡略文字稿。大家好，我是顧露，是比元科技的創(chuàng)始人，也是小聰游戲的開發(fā)者，也是 Sensible Contract 的參與者，非常榮幸我們小聰游戲能協(xié)助比特幣協(xié)會舉辦本次 Bootcamp 的活動。要是算上次在深圳的創(chuàng)新會的話，我們是第二次有機會作為協(xié)辦方，跟比特幣協(xié)會一起為開發(fā)者組織這樣的線下活動，非常高興。解釋一下題目。半年前，我們做了一個這樣的技術和工具的分享，但是因為更新很快，當時的分享包含了一些已經(jīng)過時的內容，我就對內容作了適當?shù)恼{整和優(yōu)化，也增補了一些新出來的信息。(對這個調整版) 我給它升了個版本叫 2.0。如果有可能的話，我希望這個系列能夠做下去，以便于及時淘汰掉一些不合適的內容，然后加進來一些更高質量的，我們認為對開發(fā)者更有幫助的內容。今天的內容框架大概是這樣的：屏幕上左邊的這一列是比較常規(guī)的思路，就是從協(xié)議，到工具，到服務 (數(shù)據(jù)服務，API服務等)，到框架。就是構造一個 bitcoin 程序，需要的方方面面的開發(fā)資料和工具，以及如果想深入的話，理論知識需要從哪里獲取。這是左邊的常規(guī)提綱。然后在右邊，我列了幾個可能對開發(fā)者有所幫助的技術，來自幾家獨立的公司和團隊，一個是 nChain，一個是 Xoken，一個是 Sensible。常規(guī)的工具和庫白皮書好，現(xiàn)在我們進入第一個主題，協(xié)議部分。在上次分享技術概覽的時候，我沒有列出最重要的協(xié)議——就是所謂 “協(xié)議的協(xié)議” ，也就是比特幣的白皮書。白皮書的重要性，可以說怎么強調都不過分，之前沒重視這點是不對的。可能不少人覺得，白皮書沒多少內容，像 POW，礦工網(wǎng)絡，這些內容，都是大家已經(jīng)滾瓜爛熟，天天都在聊的內容，好像沒什么特殊的東西吧。但是其實白皮書挺深的，如果過一段時間，你讀一次白皮書，發(fā)現(xiàn)自己讀出了新東西，那說明對比特幣的認知是有進步的。對比特幣的白皮書，如果缺乏深入的理解的話，是非常制約在比特幣上做開發(fā)，尤其是長期的工程化的實踐了。前段時間我的好朋友蔣杰，閑聊的時候他問我，白皮書里有啥內容，你還記得不？我回想了一下，然后說了一些我覺得比較重要的點，他聽完了以后，神秘一笑。但說實在的，其實我挺慌的。因為我發(fā)現(xiàn)，我并沒有自己以為的那么理解白皮書的內容，更別說抽絲剝繭，理解背后的脈絡了。(這里我們現(xiàn)場互動了一下，聽了下幾位觀眾對白皮書的理解)非常感謝兩位同學的發(fā)言。那么我們來看白皮書最先引入，也是最先被討論的概念，某種意義上對比特幣系統(tǒng)來說最根本的概念，就是 交易。對，你沒看錯，既不是區(qū)塊，也不是鏈，更不是礦工，挖礦，激勵...而是交易。你就會問了，為什么是交易？ 白皮書為什么上來就討論交易？原因很簡單，因為 交易，以及對交易的處理，就是比特幣的核心目的。在那之后描述的鏈狀簽名只是一種實現(xiàn)機制， Alice 簽了以后給 Bob， Bob 簽了以后再給 Carl，依次往后傳遞... 也就是說，鏈狀的簽名只是它的一種軟件實現(xiàn)。白皮書從交易談起，說明它是符合 “第一性原理” 的。關于第一性原理，我來舉個例子吧。什么是第一性原理？比如說馬斯克造火箭對吧，他是什么思路，他一上來不是要改良現(xiàn)有的系統(tǒng)，不是說看現(xiàn)在的火箭是怎么造的，我怎么能優(yōu)化一下，把哪個地方做得更好。他思考的第一步是什么？是組成火箭的原料有哪些，這個材料是否合理，是否可回收，這些都是非常根本的問題，決定了馬斯克的火箭跟傳統(tǒng)火箭有質的不同。按照這個思路，把問題一項一項往前推，倒推到根上去，從頭開始分析這個問題，所以才能做到自底向上，從最小的碎片拼湊起來，最終形成的，是一個我們認為是突破常規(guī)的這樣一個方案。這就是所謂第一性原理。就是你思考問題，不受已有框架的束縛，回到這個系統(tǒng)想要解決的根本問題上來，從根本出發(fā)，然后再去一步步構造你的系統(tǒng)。所以大家才會看到白皮書，覺得驚為天人，竟然構造了一個前人完全沒想過的系統(tǒng)。它深刻地反映了第一性原理，從最根本的事物，這個系統(tǒng)要解決的問題，也就是交易本身出發(fā)。這是值得大家留意的。好，說完了作為核心的交易，我們來看第二層，也就是白皮書里提到的，或者說他引入的第二個被重點闡述的概念，是時間。那么 “時間” 對比特幣系統(tǒng)為什么這么重要？這是因為 時間的自然流逝，才是比特幣系統(tǒng)的內在的本質。利用這個時間的 不可逆 的特性，我們才有了區(qū)塊鏈這樣一個鏈狀的數(shù)據(jù)結構。區(qū)塊鏈每 10 分鐘出一個塊，最后形成一個鏈。它為什么很自然的形成一個鏈呢？因為它就是時間的表現(xiàn)。區(qū)塊鏈是怎么來的？你沿著頭部的創(chuàng)世區(qū)塊往后看，就能發(fā)現(xiàn)，這個系統(tǒng)整體上是時間從物理世界到在數(shù)字世界的一種模擬，這個鏈條就是時間本身。其實就是無窮的，海量的，沒有終結的交易序列，隨著時間的流逝，逐漸凝結到一個接一個區(qū)塊里，這樣一個過程。而這個凝結的過程就是由所謂的 POW 來保證的。如果你明白這個時間對這個系統(tǒng)的意義的話，你忽然就能明白，為啥不僅僅是區(qū)塊是按照時間順序往后排的，而且忽然也能理解為什么我們要求區(qū)塊里的交易也一定要是按照時間順序依次排列。好，到這里，從白皮書第一個引入的概念 “交易”，我們往外推了一層，講解了第二層 “時間”。大家注意，“交易”和“時間”這兩個概念，已經(jīng)可以把比特幣這個系統(tǒng)給撐起來了。后面的若干層也是系統(tǒng)的重要組成部分，但是他們不是系統(tǒng)核心概念。接下來我們看白皮書的第三層，這是一個 P2P 的節(jié)點網(wǎng)絡。那么 P2P 節(jié)點網(wǎng)絡實際上已經(jīng)被討論得非常多了，因為大家關心礦工的行為，怎么去挖礦，獲得收益，被系統(tǒng)設計的激勵機制，然后怎么樣讓自己的算力更多，然后跟其他人競爭，以及在競爭當中為了保持收益，或者說擴大收益，他們要誠實，累積自己的信譽，等等。那么，這一部分內容是在說什么呢？ P2P 網(wǎng)絡也好，激勵系統(tǒng)也好，誠實也好，是想表達什么意思呢？白皮書是在告訴你，這個系統(tǒng)的可增長性。它是通過設計了這樣一個 P2P 的網(wǎng)絡，以及附著其上的激勵機制，來確保網(wǎng)絡本身有足夠的可成長性。不僅僅是在過去的初期，到了現(xiàn)在的中期，未來的長期，以及 2140 年甚至更久遠的以后，系統(tǒng)以 P2P 網(wǎng)絡的形式保持增長。白皮書對礦工網(wǎng)絡的基本行為和激勵機制都做了一定的描述，但是我們知道，不管是后來的礦工專門硬件也好，所謂小世界也好，都是系統(tǒng)不斷演化的結果，未必是一開始完全規(guī)定好的，以后也必然會繼續(xù)演化。比如說，系統(tǒng)激勵如果降低的比較快，跟咱們預期的不一樣，手續(xù)費沒跟上，怎么辦？如果以后人類能星際航行，行星之間的延時，怎么辦？如果需要考慮，到時候戴森球上太陽挖礦，那怎么辦呢？諸如此類的發(fā)展帶來的問題，就需要在發(fā)展中解決，而系統(tǒng)作為一個整體，也得以在一次次解決問題的過程中一步步發(fā)展。這就是比特幣這個系統(tǒng)里白皮書描述的第三層——P2P 節(jié)點網(wǎng)絡以及所謂的激勵機制。他們雖然重要，是系統(tǒng)的重要組成部分，但不是系統(tǒng)的核心概念，是系統(tǒng)關于增長性的一種設計和實現(xiàn)。好了，說完了白皮書的前三層，我們進入第四層。大家可以留意，我講述的順序是按照白皮書的原始講述順序。白皮書講了由內及外的三層了之后，它的第四層是什么？是關于系統(tǒng)的可持續(xù)性的，也就是通過 “效率” 和 “優(yōu)化” 來保證系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。這個可持續(xù)性，主要有三個方面：可以對它做磁盤空間的優(yōu)化，丟棄掉一些東西?？梢酝ㄟ^ SPV 來保證，即使交易量非常大了，也可以用很簡單的硬件來驗證，來確保交易的有效性。怎么去管理 utxo，也就是拆分 utxo 和合并 utxo。前不久還有一個優(yōu)化是說把大量小的 utxo 合并起來，可以不收礦工費，這都是優(yōu)化的一個體現(xiàn)。關于 utxo 結構可以多說兩句，因為這個結構太精巧了。平常別人說區(qū)塊鏈有獨創(chuàng)性，實際上 utxo 結構才是真正精妙的設計，我們可以說對 utxo 的管理，才是比特幣技術的非常令人驚嘆的部分。很多后來的公鏈拋棄了 utxo 這個結構，具體怎么樣我們也不評價，我們只能說，比特幣的原始設計是非常優(yōu)雅的。前面從內到外講了四個層次之后，白皮書的最后，也就是最外的這一環(huán)，說到了用戶體驗，具體涉及兩個方面，一個是隱私，一個是信任。隱私這塊，通過剛才 aaron 講的每次換地址，公私鑰轉換，等等，通過一些機制來確保隱私是友好的。對普通人來說，有很好的私密性，不用太擔心自己付款被別人知道。當然想知道的時候，你也可以向別人證明自己交過這筆錢。而信任這塊，就回到了白皮書一開始的摘要開頭就說明的，設計這個系統(tǒng)，就是為了能夠去掉信任第三方，可以降低所有交易的成本，這對用戶體驗是非常好的。我們每個人，作為個體，在面對非常大的信任實體的時候，是非常無力的，我們沒有那么多的時間和資源去跟他們對抗。中本聰設計出來這樣一個系統(tǒng)，使得我們作為一個普通的個體，有機會跟所有的龐然大物，平等地，無許可地，無法篡改地交易，這是一個非常重要的事情。某種意義上，這使得比特幣系統(tǒng)從一個孤立的系統(tǒng)，成為一個建設更美好的人類社會的重要工具。在白皮書里，隱私和信任放在最后一部分講，它是系統(tǒng)最外部的第五環(huán)，是關于用戶體驗的。好，梳理完白皮書的結構，現(xiàn)在我們放到一塊，整體上看一下。白皮書就是分成這五個層次，從內向外，展示了整個系統(tǒng)的全貌。它深入淺出地在很短的篇幅內塞入了大量的信息，而且還說得異常清楚。這里，我們整體上梳理一下。首先它談到了比特幣系統(tǒng)的目的。從交易根本出發(fā)，是使用鏈狀的簽名來實現(xiàn)的。然后，白皮書描述了怎么實現(xiàn)這個東西，就是利用了時間的不可逆性，把交易源源不斷的凝結到了區(qū)塊里，這個過程由 POW 來保證。第三環(huán)，怎么樣保證這個系統(tǒng)能持續(xù)增長，對應的方案是這樣一個 P2P 的網(wǎng)絡，對網(wǎng)絡里邊的積極的，誠實的節(jié)點，進行了有效的激勵，能夠讓他們獲得更多的收益，并為了獲取更高的收益愿意去改進系統(tǒng)，這是一個成功的長期有效的激勵。后面更外的兩層，白皮書講到了，怎么去優(yōu)化系統(tǒng)，保證它即使在超大的規(guī)模下，甚至是億萬人使用的情況下，比特幣系統(tǒng)仍然能夠安全有效的工作；以及對用戶的影響，也就是用戶體驗。好，這是我對白皮書的梳理，希望對各位開發(fā)者能有所啟發(fā)。其他協(xié)議和工具好，現(xiàn)在我們開始白皮書之后的內容。協(xié)議協(xié)議這塊，我列舉了兩類協(xié)議，第一類，是我曾在去年的 BSV 的線上研討會里講過的一篇應用層協(xié)議，那里對所有的應用層協(xié)議做了一個梳理。大家如果想知道更多的細節(jié)，可以去翻出去年的視頻看，如果覺得視頻一個小時太耽誤時間，可以看我總結的一張腦圖，大概 10 秒鐘就可以看完，里邊把所有應用層協(xié)議都列了。應用層協(xié)議非常重要，但因為時間有限，在這里我就不展開了。大家可以看到這里列了 B、C、D、BCAT 還有一些其他的協(xié)議。都是關于數(shù)據(jù)的存儲和索引的。另外一類協(xié)議就是 metanet 相關的協(xié)議，這也非常重要。如果希望在比特幣上做開發(fā)，metanet 是必須必須深入研究和考察的內容。其實坦率講，我自己一開始也沒有太重視這個東西，但是后來我發(fā)現(xiàn)它非常有用，它是一種粘合劑。你在 bitcoin 上設計的系統(tǒng)，寫的合約也好，做的支付也好，當你發(fā)現(xiàn)它不能充分的表達你的意圖的時候，就需要 metanet 來幫助你，幫助你修補這個系統(tǒng)的一些缺失結構，把它們填滿，成為一個更好的產品。舉個例子吧，我們設計的 token，狙擊大作戰(zhàn)的 OVTS，在現(xiàn)在還沒有瀏覽器的情況下，我們怎么知道某一筆轉賬里這個余額是誰的呢？這一筆是誰的，是誰轉給誰的，其實是看不出來的，因為典型的比特幣交易有一個進來地址，出去的地址，你一看就知道這個是自己的，對吧，收到多少錢，一看就知道是自己的。但如果這些信息全部在合約里，需要你打開比特幣腳本瀏覽器，自己把合約粘進去，然后找到數(shù)據(jù)段，然后往前數(shù)若干個偏移，然后再去把相關的信息提取出來，這個是非常痛苦的，一般人也是不可能去做這個。但用 metanet 就很容易解決這個問題，你每次一筆交易發(fā)生的時候，你就輸出一個 metanet 的節(jié)點，就完事了。metanet 的節(jié)點里邊你還可以存其他各種信息。就像你去買咖啡時人家給你的小條一樣，你可以存上你任何想要的信息，他們都是一一對應的，而且 metanet 還會自動幫你維護版本。多么完美。這只是一個很小的例子。包括剛才 aaron 講的視頻流，不斷付費，張三給李四打工，你可以想象一下，本身這個系統(tǒng)是無法自說明的，大家在這里那里簽名提交，其實是個黑盒，其實從外面根本看不出來是發(fā)生了什么。但是如果你有個 metanet 節(jié)點，就可以更新它的狀態(tài)，把這些狀態(tài)同步更新到 metanet 的子節(jié)點里，對所有的人都是立刻鏈上可見的信息，這是非常友好的。所以，可能 metanet 的應用空間，遠遠比我原先預想的要廣闊的多，之后我可能會再花更多的篇幅去深入講這個問題，為了不耽誤時間，我繼續(xù)往后講。這是兩個入門的庫，去年我也有講，我推薦剛剛開始學習比特幣的同學，從這兩個庫入手，可以做一些基本的操作，比如說創(chuàng)建私鑰，然后給某個地址發(fā)交易。為什么用這兩個庫？因為他們有代碼，如果不懂的話，你可以往里跟，然后一筆交易發(fā)出去有沒有成功，到底是誰失敗了？它里邊的加密算法究竟是怎么做的，你都可以一步一步看出來，這樣的話你一邊做，一邊就把比特幣的系統(tǒng)從內到外的都了解了。而且他們有一個特點是非常有彈性，如果你不想了解的時候，你用他給你提供了很恰當?shù)哪J值，你不需要做什么事，就可以用最小的代價完成你要的功能。所以我推薦大部分沒有接觸過比特幣的同學，可以從這兩個庫入手。當你更深入的時候，想希望了解比特幣上合約的開發(fā)，推薦你了解一下 scrypt，看看他能做些什么。因為這次訓練營我們有一天是 scrypt 的專場，這里我就不展開了，留給 scrypt 的同學，介紹他們的產品應該怎樣使用。服務服務這塊我列了三個，一個是旺仔的 MetaSV。剛才 aaron 也有講，MetaSV 提供的一般的功能我就不細說了，就是查地址，查區(qū)塊，查交易，通過 API 查各種你想查的區(qū)塊鏈上的信息。我這里說一下 MetaSV 新發(fā)的一個功能叫 xpub 的監(jiān)控。如果你有一個 HD 的錢包，可以把 HD 的 xpub 拿出來，利用 MetaSV 查看跟它關聯(lián)的路徑下的所有地址的余額。為什么 xpub 監(jiān)控以及它對應的云錢包這么重要，之前據(jù)我所知好像沒有人把它真正做好過，這個功能因為它非常難，他的難度比我們想的更難，需要你監(jiān)控很多地址，而且這些地址可能是雜亂無章的，可能是跳躍性的，這個系統(tǒng)做到90分是沒問題的，但是要想真正做好這個系統(tǒng)，要做到 95 分甚至 98 分，是要消耗巨量的資源來檢查并做大量的優(yōu)化。具體的我不再展開，如果再展開今天講不完了。大家讀一下旺仔在知乎上的文章，就對 xpub 監(jiān)控更有了解，功能推薦大家試一下。還有 whatsonchain 還沒講，whatsonchain 為什么我們用它？因為有時候旺仔在更新系統(tǒng)用不了，就用 whatsonchain 來替代一下。其實我還用了另外一個服務叫 blockchair。 blockchair 跟 whatsonchain 的不同在于，whatsonchain 當前的這筆交易的輸出，你是不知道他有沒有被花的，他被誰花了你也不知道，在他網(wǎng)頁上看不出來啥東西，而 blockchair 上你可以前后追索，還是非常方便的，所以我推薦大家什么都去了解一下，你會發(fā)現(xiàn)有些地方你被卡住了，然后在另一個工具里其實很簡單，可能就點點鼠標就完成了。最后一個API，是我們蔣杰同學實現(xiàn)的 Sensible API。它是專門針對于 Sensible 上面的這個 FT 也好， NFT 也好，還有其他日后我們做的所有的擴展，都可以用這個 API 來快速的進行查詢。 如果應用支持Sensible 的話，可以直接調這個API 為你的服務提供支持，不用再重新自己去區(qū)塊里交易里去分析，能省很多事?？蚣芙酉聛硎歉笠稽c的框架，我列了三個框架，是我在開發(fā)當中覺得比較好的三樣東西。runonbitcoin 是一個在跑在比特幣上的二層的 JavaScript 虛擬機，實際上方便了很多不太想去接觸一層腳本開發(fā)的同學，因為總有這樣的需求。我們不是說所有事情都需要在礦工共識礦工這一層共識來完成，一定有那么一些有意思的東西是通過典型的 JavaScript 腳本，甚至是，我之前說的 Lua 的 OperateBSV 那樣在二層來實現(xiàn)的，甚至我自己還想搞一個 Python 的，因為這是實際開發(fā)者會面對的需求，你想如果你有一個 Python 的虛擬機跑在比特幣上，你現(xiàn)有的 Python 代碼不需要做太大的改動，就能運行在比特幣上，這是一件很酷的事情，對吧？然后第二個是 MetaID。MetaID 在周三的時候會有一整天的時間講，這里我也不展開了。然后 Sensible Contract 我也不展開了，因為周四的時候大家會深入了解 Sensible Contract 也就是感應合約的相關信息。他們這三個的共同點，就是他們不是為某一個特殊的應用場景設計的，他們是為一個更通用的目標，也就是幫助大家做各種不同類型的 APP 來服務的，是框架性的，相對通用的，三個我認為值得大家了解的東西。接下來是理論這塊，如果你從開發(fā)上升一層，希望了解更深入的比特幣內在機制，也就是這么做背后的原因。咱們剛剛說白皮書里不是有5層，他是這樣設計沒錯，但是他為什么要這么設計呢？那么如果你想弄清楚的話，你可以看一下 Craig 的 blog 和 Youtube 上搜 Theory of bitcoin，就可以看到比特幣背后的理論性的知識。好，左邊的5列就是常規(guī)的介紹，已經(jīng)說完了。在右邊我挑了三個技術，同大家分享一下，對一個單獨的技術點，我提取了哪些信息，希望這些信息能夠幫助到你們。先來講 nChain 的技術。專門技術nChain Tech其實 nChain 的技術剛剛 aaron 已經(jīng)講了很多了，把我想基本上講的差不多了。那就以我的方式復述一下。第一個 MAPI 我認為它最重要的兩點，一個就是可以去礦工那里查費用，你可以去礦工那里查實時的真正的現(xiàn)在網(wǎng)絡上能夠被接受的費用，你甚至可以一直查，有時礦工會高一些，有時候礦工會低一些，甚至有時候礦工明明說自己只接受 0.5 的，但它實際上接受 0.2 甚至更低。有時他說自己能接受 0.2 的，但實際上只能接受0.5的或者更高，這都是有可能發(fā)生的。這是它的第一個功能，去查網(wǎng)絡上的真實費率。第二個功能是交易提交，交易提交功能分為兩種，一個是單個交易提交，一個是批量交易提交。我個人覺得，從礦工這里，如果你批量交易提交的話會更管用一些，因為大家都可以在上面做優(yōu)化。但是我們其實沒沒有太用好這個功能，我們自己也需要研究，怎么樣去把它給用的更好，因為我們經(jīng)常有時候還發(fā)現(xiàn)一些奇怪的情況，這就不細說了，這里面有些坑，感興趣的同學可以私下找我聊。接下來是 SPV。SPV 是對一筆交易的快速驗證，你不需要下載所有區(qū)塊鏈上的信息，就能快速對它驗證，也是對你想要花的那筆錢的快速驗證。它分為兩個方面，一個是人家給你付了人家付的錢，你付錢的那筆交易你能驗證，第二個是人家想付的那筆錢，確切的說，那一筆 utxo 是否來自于一個有效的交易，這筆交易可以快速在區(qū)塊鏈上驗證。這個場景對應的是剛才說到 bip270 里，人家來咖啡館買一杯咖啡，你拿到了一筆人家簽名的交易，憑什么就是相信對方給的是有效的 utxo，就會去拿著它的 utxo 找到它的前序交易，用 SPV 驗證一下，看看這個交易是不是有效的，如果它的前序交易是有效的，我們就認為它交易本身是有效的，所以 SPV 還可以用在這個地方，是一體兩面的，一個是交易前的，一個是交易后的。SPV 很好，大家都知道很好，它節(jié)省大量資源，但是它也有不好的地方，這里我提一下。SPV 不好的地方在于它需要區(qū)塊的支持，需要區(qū)塊支持的意思就是只有入塊了才有默克爾根，你才能去做 SPV 驗證。比如說剛才那個場景，你需要檢查一個 utxo 是否有效，那么找到它來源的交易還沒入塊，就只能繼續(xù)往前追索，假設這個人就是來要搞破壞，他搞無窮多個子孫交易，然后對你來說其實是非常大的困擾。這是 SPV 目前的一個限制，它只能對已經(jīng)入塊產生了默克爾根的東西來驗證它的有效性。好，這是 SPV 我提到的它的兩個特點和一個不足，當然不足可能也是一個特性，需要區(qū)塊支持。那么第三個是 nakasendo 的門限簽名，相關的技術可以了解一下，如果不了解，你可能不會知道他可能會用在哪些地方。你了解他之后，就會發(fā)現(xiàn)好像自己需要這么個東西，就是這樣一個神奇的東西。它跟metanet一樣，你不了解你會覺得它就是個偏門技術，了解了就會發(fā)現(xiàn)它的通用性比你想的更大，可能用在很多地方，這里就不展開說了。這是去年10月份的時候，我分享時的一頁 PPT 上我寫了 SPV Channels，也就是所謂 SPV 通道，是依托于礦工網(wǎng)絡的高效 P2P 通信，這個信息是不準確的。我講完以后，那個禮拜，老劉找到我說，不對，我看了SPV Channels 不是基于礦工網(wǎng)絡的，它是一個中心化的服務器。這里非常抱歉，所以在這里我給大家專門注明一下，我當時提供了一個錯誤的信息，非常抱歉。我給大家跟老劉鞠一個躬，非常感謝老劉指出問題。真實的 SPV Channels 是這樣的，你可以看到，下面的幾個特性仍然保留，但是最重要的，我當時認為是非常重要的，“通過礦工網(wǎng)絡來傳播” 這個特性，其實是沒有的，它是一個非常典型的，中心化的消息業(yè)務服務。可以這么說，它就是一個像QQ聊天服務器一樣的東西。本質上，我們說它就是一個中心化的東西。這是一個修正。但是，此處有反轉。昨天晚上跟哲明大哥交流了一下，哲明大哥告訴我，TouchStone，這個是打點錢包的一個開源項目。這個項目里提供了我想要的東西，真正依托于礦工網(wǎng)絡的P2P的點對點的加密通信，這個事情是可以做成非常大的一件事情，可以被用于很多方面。因為我也是剛了解到這一點，只是聽說，還沒動手試試，所以我也不敢說太多，以免下次又要鞠躬。但是我推薦大家了解一下。Xoken Tech好。說完 nChain 的這一部分，我來講一下 xoken。xoken 是我偶然間了解到的，為什么我會對他產生興趣，因為我們都知道 nChain 有一個非常厲害的項目叫 TeraNode，但因為釋放出來的信息很少，我們其實并不知道 TeraNode 的實現(xiàn)細節(jié)，但是我們可以通過跟 TeraNode 競爭的另外一個，也就是非官方的超大區(qū)塊處理項目，來側面的了解他們做了些什么。據(jù)我所知，這兩個東西，提供的最核心的價值，就是大規(guī)模的分布式的并行的交易處理，也就是說把對交易的處理給徹底的打散了，又不像我們比特幣的原始的處理方式是在一個系統(tǒng)內部處理，而是把它分散成為一個更現(xiàn)代化的系統(tǒng)，不在一個實例里，不好意思，我終于想到那個詞了，不在一個 instance 里面處理，而是分散到多個服務，多個物理服務，多個邏輯服務上去做真正的現(xiàn)代意義上的比特幣服務了，這是我認為他們帶來的最大意義。Xoken 的核心技術是 TMT。Transpose Merkle Tree。它是啥意思呢？它是把默克爾樹的中間的緩存的節(jié)點，默克爾樹中間不是有很多層，從底下交易往上一層一層驗證，最后到默克爾根，他把中間的這些緩存節(jié)點通過轉置，使得你從葉節(jié)點到根節(jié)點的遍歷直接就包含了相關的默克爾證明。所有的原始交易，和最后的默克爾根，仍然保持在他們原來的位置上不變，但是中間已經(jīng)預處理了一遍了。那么通過對默克爾樹的中間節(jié)點做預處理，并且存到一個 Graph DB 里邊去，它有什么好處呢？它能降低你處理 T 級區(qū)塊的內存占用，按照他們的廣告詞，據(jù)說樹莓派也能處理 T 級區(qū)塊了，當然它可能處理得很慢，但是它能處理，因為它內存的需求降下來了，可以變成一個流式的處理。這是它的一個組件，是剛剛講的 NEXA?？梢钥吹轿伊辛藥讉€它的特性，比如說它的 Grape DB 是天生適合用來存 TMT 的。然后他為什么用了 Haskell，因為這個東西的惰性求值，使得它對流式處理非常友好。接下來是 VEGA，這是它的一個比較核心的內部技術，剛才說的 NEXA 是它的外部技術，而 VEGA 是它的內部技術，它做了完全的分布式的交易處理。下面的英文就不細說了，但是從上面我提取的關鍵詞，可以知道它是針對比特幣在大規(guī)模的交易處理下的一些優(yōu)化。其中他提到幾個點，當發(fā)生重組的時候，就是 re-org 的時候，它能夠瞬間切換。然后他有一個分片技術又有廣告嫌疑了，sharding done right，號稱是實現(xiàn)了正確的分片。在比特幣系統(tǒng)上，針對比特幣的結構來做的分片，還有剛說的 TMT，都是值得一看的技術。大家感興趣的話，可以自己去他的官網(wǎng)上看，它提供的資料有限，但是它是開源的，但是代碼是 Haskell 的。好，那么回到 Xoken，為什么我關心這個事情？因為它是我所見到的第一個，就是真正的針對大規(guī)模交易處理的解決方案。它就是典型的從 “第一性原理” 出發(fā)，我就去想怎么處理交易本身，怎樣才能有效處理超大規(guī)模的交易，別的不管。我管你是用什么實現(xiàn)的，你是用什么默克爾，或者是什么其他數(shù)據(jù)結構，我不管，怎么樣能大量地快速處理比特幣交易，才是我唯一關心的。這是從第一性出發(fā)來解決問題的，這是一個很好的案例。你看，他就呼應了我們之前說的白皮書。交易，才是比特幣的核心目的，不要被其他的干擾了。它的物理存儲也好，它是拿什么存的，拓撲結構也好，它是怎么實現(xiàn)的，用了什么數(shù)據(jù)結構，用了哪個語言，這都不重要，這些全都不重要。Sensible Tech好，最后我來講一下感應合約。因為周四我們會講感應合約內部的東西，這里我只是簡單講一下 Sensible 的特點，即使你對它的內部實現(xiàn)不感興趣，你可能對它表現(xiàn)出來的一些外部特性會感興趣，方便你了解一下?？偟谜f來，感應合約有4個小特點，第一個特點是，完整的交易合約的邏輯封裝在里面。它外部依賴的簽名器是沒有狀態(tài)的，它的狀態(tài)都是靠 contract 來傳遞的。沒有，也不需要第三方的認證，實際上是有別于目前已有的其他這些方案的。第二個特點，full featured contract data payload。就是說他通過 contract 可以來攜帶需要的信息，不需要去你再去其他地方拼湊信息了，這些信息可以驗證，不需要用 op-return 來做這件事。當然你可以用 op-return 來輔助它來做一些事情，但是這不是必須的。其實技術上講不是這樣，我這里說的 op-return 是指一個獨立的 op-return 輸出。第三點，它是完全去中心化的，是由礦工來驗證，不需要一個鑒權者，也不需要一個驗證者。第四點，它是使用比特幣的特性來實現(xiàn)的，我們叫它 "bitcoinic"，就像 python 的方式我們叫 pythonic 那樣，它是跟 metanet 能夠非常良好的匹配的。而且它是跟比特幣一樣支持 SPV 的。應該這么說，它沒有比比特幣做得更多，也沒有比特幣做得更少，它只是跟比特幣保持一樣。好，這是它的4個小特點，更多的特點，如果你感興趣的話，周四可以聽我們講，或者是看官網(wǎng)上的介紹都可以。獲得上面這四個好處，要付出兩點代價。第一個是，需要一個外部的極小化的簽名器，來對一些重要的字段做簽名，這是一個外部服務。雖然這個服務非常小，可以做到任何地方，包括錢包，或者是其他任何地方，但是確實需要這樣一個東西。以前我們曾說，是不是能夠通過改 PreImage 來去掉這個東西，因為如果 PreImage 把這個字段加上了，就不需要簽名器再去生成了。但是修改 PreImage，這個是牽涉面非常廣，我們也并不是說打算靠嘴推動，天天把精力都花在怎么游說別人這件事上，我們更希望它這個系統(tǒng)本身，不管你升不升級，它都能很好的工作。之前說要修改 PreImage，造成了很大的誤解。因為我被問到的最多的問題，就是，聽說你們這個玩意要改協(xié)議，大動靜，要把別人房子拆了，回答了幾次了之后，我也不知道該怎么回應才是有效。那么今天我可以明確地說一下，實際上我們不會去提改 PreImage 這個方案，簡單說我們就暫時不考慮這個選項。這是它第一個代價，需要一個外部的小的簽名器。第二個代價就是，由于它的邏輯是在合約中實現(xiàn)的，導致它比那些需要在外部去維護一個 utxo 集，或者說維護其他的狀態(tài)和做一些其他事情，比如說鑒權，校驗等等外部功能，它的腳本尺寸要更大一些，為什么？這個很好理解，因為我們的關鍵業(yè)務邏輯是在腳本里做的，而別人是在鏈外做的，那么代碼尺寸自然會有一些區(qū)別。那么具體大到什么程度呢？其實也不是很大，因為我們一開始沒意識到尺寸問題，就寫得有點奔放，但是后來經(jīng)過優(yōu)化，我們的一個 FT 的輸出，現(xiàn)在是 8k。然后我們狙擊大作戰(zhàn)前兩天上了新的合約版，在中午12點的時候會給大家結算，這些結算單筆交易會產生 100 個輸出，每個輸出 8k 然后加起來就是 800k，聽起來其實也還好，畢竟一次性處理一百個人 0.8 兆。我們還會繼續(xù)優(yōu)化，我們也知道 scrypt 實際上是有很多空間是可以優(yōu)化的。我們一起努力，把尺寸變得更小。小到什么程度，小到你把邏輯放在合約里，你也不會覺得有什么心理負擔，要小到這個程度才行。好，這是感應合約的兩個不足。這些 BCP 是我們基于感應合約開發(fā)的一些，我們認為可以直接對標以太坊上的一些協(xié)議。這樣做的話，大家都能省力一些。每個相關的參與方，都可以直接用這個來實現(xiàn)自己要的功能，同樣的接口，同樣的操作，能極大地降低成本。這個事情我們還在推進之中，之后還會加入更多的 BCP，但是我們加這個東西要謹慎，要維護一個良好的，正交的，解耦合的狀態(tài)，不能說是到最后成了一團亂麻，然后 A 引用 B，B 引用 C，到最后自己也分不清。最好是每一個都是彼此獨立的，正交的，每一個都能獨自發(fā)揮有效的作用。從官方的宣傳材料里得到的信息，也就是右邊列出來的部分，這種對智能合約的敘事是我認為說的比較準確的，"automation of agreements with easily definable transaction step"。是什么意思呢？就是說，合約的本質，是一種關于契約或者說約定的自動化，是怎么自動化的呢？通過比較容易被定義的多個交易步驟，連起來說就是 “通過 (容易被定義的) 多個交易步驟來實現(xiàn)的契約自動化”。BCP 是符合這個定義的。我們希望把一些雙方達成的協(xié)議，形成一個固定格式的交易模板。你看到的左邊的 BCP 123 等就是模板。之后還會有更多的模板，就好像去豆丁網(wǎng)上搜 “某某某合同模板” 一樣的。我們會形成越來越多這樣的模板，這樣的話以后就不用自己，從頭開始寫一個合同，直接拿模板，把合同金額和銀行改一下就完事了。當然了可能要審查一下。好，這是我們認為的 BCP 的目標是什么，也就是給大家提供盡可能方便的可以直接用的合同模板。好，這差不多是我今天的全部內容。還有一些沒有列出來的技術，其實也是非常有價值的，我們希望這個是一個系列，以后會有一個迭代。Take Away最后還有一頁 Take Away 這一頁不用細看，是我剛剛講的所有的內容的一個回顧，一個快速查閱的腦圖，可以當作弊條看一眼。好，今天的分享就到這里，謝謝大家。問答環(huán)節(jié)(主持人) 好，不知道大家有多少人看過顧露的 1.0 版本的演講，在我們 B 站上，稍后我們同事會發(fā)到群里面去，然后看到顧露真的是說是程序員 2.0 就是 2.0，1.0 里的很多內容都沒有講，2.0 這個里面基本上都是全新的內容。我們離午飯還有一點點的時間，如果大家有問題的話請舉手。Sensible 與以太坊的合約對比 剛才您提到 Sensible 的合約有一些代價。對，Sensible 合約跟以太坊上的合約的差異還有優(yōu)勢在哪里？ 這是一個大問題。簡單說它 (Sensible Contract) 試圖使得比特幣的腳本擁有更多的能力，不是瞄著以太坊去的。之前跟別人解釋過，從本質上講，以太坊的計算模型跟比特幣是有差異的。以太坊是一個全球中心的計算機，所有的機器都是計算機的一部分，而比特幣的原始設計，還是第一性原則，它是處理交易的，它根本不是用來提供什么計算的，計算只是它提供的一個附加的組件。所以比特幣的設計是分散的，utxo 是分散的，每一個 utxo 理論上跟其他 utxo 不應該有太多的關聯(lián)，這跟以太網(wǎng)是完全兩個思路。(打比方的話) 一個是單核單進程，一個是微服務多進程。 對，我其實以前也做過那種并發(fā)處理，其實對于我們這些對理論不是那么了解的人，可能他更多想知道的就是在哪一些應用可以把它比特幣化，比如說以太坊上一些應用可以把它比特幣化，或者說哪些又不能比特幣化，這個是我們很想知道的一個。 對，這個問題非常好。這個問題我談一下我自己的理解，可能是非常初級的。哪些應用能被比特幣化？為什么我們會有這個問題？是因為我們比任何人都希望以太坊上的應用在比特幣上，不僅能做，而且能做得更好。但是我想說的是，在以太坊上大量的已有的應用，他們經(jīng)歷過大量的迭代。這些迭代不僅是有針對用戶體驗的，針對功能的，更多的有一部分迭代，目標是使它更匹配以太坊計算模型。你現(xiàn)在只有單核，你就盡量想好怎么樣用單核的特性，用好單核，這就會導致你的程序更難被多線程化，這很容易理解，對吧。這會導致一個趨勢——在以太坊上越成熟越完備，越適應以太坊的東西，反而越難以被移植到基于 utxo 的系統(tǒng)。不是說它不可能，當然可能了，也可以做到，但是會發(fā)現(xiàn)，對于一個非常適配以太坊模型的應用，把它遷移到 utxo 上，會花費比你針對 utxo 去設計一個 utxo 友好的這樣一個系統(tǒng)，要花費更多的心力。當以后 scrypt 足夠成熟 Sensible 也足夠成熟的時候，也許我們會提供一個東西讓你相對無痛的轉過來，但是這種無痛的轉換，背后是有代價的。比如說那天 Angus 就問了一個這個問題，swap 從以太坊上轉過來會有問題。人家以太網(wǎng)上你只管給他交易發(fā)，然后它自動就線性處理了。到了比特幣上了以后，有一個 utxo 專門來維護所有的狀態(tài)，豈不是大家都要指著這個 utxo，你用完了給我，我用完給他，這個東西誰能保證有那么高的實時性，如果成千上萬人參加的話，大家一頓猛提，那整個系統(tǒng)不就各種卡死，這就是一個很重要的，這是一個非常好的問題。然后我當時給他回復，還是之前老劉的觀點，就是說，比特幣它的目的，不是在于比你專門設計一個系統(tǒng)要表現(xiàn)的更好，它不是這樣，他的目標是給你提供更多的選擇。比如說你可以由開發(fā)這個功能的主體，由他去管理 utxo 我就是做 swap 的人，你們的 swap 需求都提給我，我來負責，哪怕再多的人，10萬人，我也會把它 stream 到一個 tx 序列里面去，我來把這個事情處理的很好，這是一種方案了。但是這種方案你會說，你這個中心化，都是你來搞，你不搞怎么辦？人家以太坊上都是去中心化的，你會有這樣的疑問。那么這種情況怎么辦呢？我們可以退一步，不要由我作為一個主體，我來操心所有的細節(jié)。我掛了所有人都掛了，而是交給像旺仔這樣的通用數(shù)據(jù)，大家都去他那兒獲取有效的 utxo 獲取到了你就 swap 成功，獲取不到你就 swap 不成功，獲取到過時了的，那是你自己獲取的問題，自己想辦法解決就好。這樣的話，你就可以通過多個數(shù)據(jù)訪問商來實現(xiàn)這個功能，實現(xiàn)了一點點的去中心化，但是犧牲了一點點實時性，因為所有的交易都來你這兒的話，你可以對它做很好的優(yōu)化，因為大家都從你這兒過，你有這個隊列你可以對它做很多優(yōu)化，但是使用一個通用的服務，你就只能只依賴通用的服務了。當然了，后來我又補充了一句，我說你依賴通用服務也沒關系，因為你依賴這樣的通用服務其實是還好的，因為旺仔會做大量的優(yōu)化，確保它的DB和它的區(qū)塊鏈狀態(tài)是高度同步的。你不用太擔心 utxo不夠及時，因為他 (旺仔) 的優(yōu)化搞不好比你自己優(yōu)化的好，因為人家就是就是干這個的。他能保證他的 DB 跟區(qū)塊鏈能夠盡可能小的延遲。所以你其實只犧牲了一點點延遲，換來了一點點去中心化，你也可以犧牲更多的延時，然后換來更多的去中心化，在比特幣上你永遠有選擇。這是老劉給我的最大的啟發(fā)，就是在比特幣上你永遠有這樣的選擇。在去中心化和高效處理之間，按照你自己的需求，定制出來一個平衡的方案。這就是我想說的，就是你可以選擇從以太坊上遷移，但是這取決于你愿意怎么去做 (trade-off)。顧露 (Gu Lu) 于免成居時間: 2021-04-29編號: Bt-008-2104內容協(xié)議: Creative Commons BY-NC-ND 4.0永久鏈接: https://gulu-dev.com/post/2021/2021-04-29-bsv-tech-and-tool-v2（全文完）發(fā)布于 2021-04-30 16:29開發(fā)者比特幣 (Bitcoin)開發(fā)工具?贊同 6??2 條評論?分享?喜歡?收藏?申請轉載?文章被以下專欄收錄Blockchain Thoughts區(qū)塊鏈相關的思考