Phala:如何給區塊鏈打上馬賽克？-ODAILY_ALPHA

Marvin：

我們團隊比較早期便加入波卡，在去年5月份經過姜老板介紹開始使用Substrate，所以我們和Acala、達爾文等波卡項目也都是好朋友，都是ala系列的。

Phala的特殊之處在于Phala的落地產品以及如何分發代幣。中本聰的思想被發揚光大后，就來到了2018年，那時候我還在打工，尹航剛剛完成了BitcoinGold的啟動和研發，我們發現了區塊鏈的問題。

大家都知道，比特幣是第一個也是最廣為人知的去信任通證，主要用區塊鏈來解決雙花問題。以太坊則是擴展交易腳本、執行任意的邏輯、去信任智能合約。但只要用了區塊鏈，數據就要公開，這導致很多需要數據保密的應用無法上鏈。

因為全公開、透明，所以限制了很多應用場景，敏感信息不能上鏈，比如以下這幾種就用不了：在以太坊開發一個人和人玩的網游、做一個策略保密的defi合約、想要用戶在區塊鏈上身份驗證。所以到現在為止，區塊鏈99.9%的項目落地都很艱難。為了解決這個問題，我們開始尋找解決思路，現在有多種隱私保護技術，分別能實現不同程度的保護，我們常常給隱私保護技術分成三個世代。

第一代技術的典型代表Zcash和門羅幣，他們通過零知識證明、環簽名、保密轉賬等技術實現了交易的隱私保護，他們的技術可以保護原生幣的交易隱私。

第二代技術的典型代表是Aztec，一個以太坊上的隱私協議，采用和Zcash類似的技術，可以為任何ERC20代幣實現交易隱私。第二代技術是第一代的擴展，不過他們都只能實現交易隱私，如果涉及到圖靈完備的智能合約就無能為力了。

總結一下：基于零知識證明可以實現匿名交易、有點邏輯的轉賬的隱私化保護，但是這遠遠不夠。

第三代技術，我們希望把“隱私保護”的概念拓展成“機密保護”，隱私不僅指用戶的交易隱私，更應該能保護智能合約中的任何機密數據不被泄漏。目前的智能合約技術，所有數據都必須完全公開，而我們希望“機密智能合約”可以如同以太坊的圖靈完備智能合約一樣，可以進行通用的計算，但不必暴露機密數據。

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目前機密智能合約技術可以通過多方計算與可信執行環境實現。前者基于同態加密、零知識證明等純密碼學技術，不依賴硬件，可以高效率地應用在一些特定領域，例如可驗證隨機數、分布式密鑰生成等，但在通用計算上有平均一百萬倍的性能損失。后者基于可信計算硬件，但已經可以實現非常高效率的通用計算。

Phala.Network選擇了可信計算方案，致力于實現保護機密數據的、通用的圖靈完備智能合約。

TEE是什么呢？

其實就是使用硬件設計，實現一個硬件的可信第三方，它能夠接收來自多方的隱私數據輸入，誠實的執行既定邏輯，再反饋結果。這個硬件方案已經被成千上萬的設備所擁有了，這就是CPU的TEE。

聽起來很高大上？其實每個人的手上可能都有這樣的可信硬件。

比如iPhone的指紋功能。iPhone有一個芯片專門做指紋驗證和存儲。從外部完全無法干涉整個驗證流程，或者讀取任何驗證數據。芯片只會告訴app開發者一個“yes”或者”no”。而開發者只要能證明這個驗證環境是完整的，便可相信指紋驗證的結果。

這套東西和區塊鏈有什么關系呢？

Phala相當于使用這些設備中的TEE環境作為隱私基礎設施，通過區塊鏈調用起來，使其可以為區塊鏈提供隱私算力，實現保密智能合約的功能。

除了數據保密能力，我們還有兩個優勢。第一是合約級的并行，因為非拜占庭，我們不用通過每個節點共識一次實現去信任化，可以實現極高的性能。第二個是天生支持跨鏈，Phala的合約是并行執行的，需要配合智能合約之間的互操作協議實現相互調用。這個互操作協議不僅可以用于合約之間，也兼容多種跨鏈方式。

央行回應非指定機構如何參與數字人民幣運營:央行表示，需發揮其他商業銀行及非銀行支付機構作用，與指定運營機構一起，共同提供數字人民幣流通服務，包括支付產品設計創新、系統開發、場景拓展、市場推廣等服務。（一財）[2021/7/16 0:57:56]

總結一下，Phala包含一條主鏈與可信硬件礦工網絡，未來會爭取成為波卡的平行鏈。合約在可信節點上并行地執行，開發者以合約的形式部署轉接橋與Dapp在網絡之上。其中，主鏈提供了跨合約、跨鏈的調用，礦工提供了算力，轉接橋實現了和外部區塊鏈的通信。

波卡有這么幾個標簽：

是否用substrate開發地

是否會成為平行鏈

是否獲得波卡大使

是否入選Parity的Substrate建設者項目

是否入選波卡輕白皮書

是否獲得了Web3基金會Grant

是否入選了Web3訓練營

Phala全部符合以上篩選標準，可以說是和波卡生態緊緊綁定了，我們希望能夠為其他波卡平行鏈提供給區塊鏈打馬賽克的服務。

當然，現在區塊鏈很多很多只有協議，只有幣，只有鏈，所以我們基于Phala實現了一個幫助普通網站、app，幫助普通用戶保護和管理自己隱私數據的產品，叫作W3A。

數據是當今一切商業行為的基石，效率的提高、科技進步、產品體驗的提升，都來自于對數據的煉金術。然而時至今日，數據的交易依然很難達成。

1、數據由用戶產生，而如今數據的收集與利用早已被互聯網公司壟斷，他們通常拒絕或以高價出售數據。

2、數據可被復制，因此交付原始數據困難重重，一方面原始數據包含敏感信息，另一方面數據容易被二次販賣。

為了填補供求之間的空白，不僅需要讓用戶取回數據的所有權，還需要存在一個無需信任、可以安全交易數據的渠道。互聯網公司中，數據都是由產品內的SDK上報至后臺，用于商業分析。因此Phala推出了Web3.0下的數據收集解決方案，Web3Analytics。

我們可以看到，在數據收集分析領域，谷歌占有絕對的話語權，那么托管給谷歌去分析自己app的數據，讓谷歌持有自己的數據，安全嗎？

所以，我們通過W3A想改變這個現狀，實現去中心化的數據收集、分析和交易平臺，可以作為GoogleAnalytics的去中心化升級，幫助Web2.0與Web3.0應用以極低的成本接入PhalaNetwork數據交易市場。

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我們調研過很多區塊鏈項目，都使用了谷歌分析，這是被環境所迫的，因為現在沒有這樣的產品。

W3A的功能包括：

–W3A-SDK：在端到端加密的前提下實現事件追蹤，接入成本極低，僅需粘貼一段腳本，就可以實現Web端與移動端接入。

–用戶數據控制臺：用戶可以通過控制臺管理、下載、刪除個人數據，并可以管理訪問授權。

–開發者數據面板：內置大量常見的數據分析合約，提供可視化面板，并展示給開發者。

–數據廣場：市場化數據買賣，提供數據聯合分析功能，允許使用內置分析模版或自定義分析合約，在獲得用戶授權后完成分析與支付結算。

這個產品已經上線了體驗測試版，但是去中心化版本需要Phala主網上線后才可以真正運轉起來。

有人會問，把Web2產品的后端改造成Web3，是不是成本很高？有人用嗎？

答案：不是！只需要幾行代碼，你就可以體驗Web3.0的數據分析，大概1分鐘左右的接入成本。

產品有了，那么Phala的通證有什么用呢？

數據交易是PhalaNetwork的核心能力，Phala將會捕獲數據價值以及鏈上資源價值。

如圖所示，在此流程中需要被商業購買的行為：

–數據交易結算：Phala通過智能合約實現了隱私數據的管理、分析與交易，數據分析師必須支付交易款項。

–可信計算資源：交易中用到的可信計算算力、鏈上狀態、鏈下存儲等資源，均需要在Phala網絡結算。

PHA將會捕獲這些業務價值，當然，POS治理、社區治理也需要PHA來實現。

PHA的經濟設計是什么樣的？

Phala的代幣，PHA的初始分配采用了激進的分發策略，通過把80%的PHA分配給目標用戶，實現增強產品/市場契合度、鼓勵社區早期參與者并保證基礎開發穩定進行。

首先，70%的PHA是挖出來的，那么誰來挖？就是提供隱私算力的TEE礦工、數據所有者、數據開發者。挖礦獎勵釋放和比特幣很像，最開始最高，逐步衰減，另外我們還會根據挖礦產出通過合約實現動態算力調整，如下圖：

調查：大部分數字資產持有者擔心死后資產如何被處理:2019年10月到2020年6月的調查顯示，大部分數字資產持有者擔心死后如何處理資產，但是其中很大一部分不會使用遺囑、信托或者其它工具。89%的受訪者不同程度上表示他們很擔憂數字資產在他們死后能否傳遞給家人或者朋友，沒有人說完全不擔心。（Cointelegraph）[2020/7/8]

除了挖礦，我們還有9%的PHA是通過鎖倉StakeDrop形式發放的，因為Phala致力于成為Web3時代的隱私層基礎設施，為了讓更多人參與這場“覺醒”，我們給想要參與這場社會實驗的每一位觀眾PHA作為入場券。Phala是波卡生態，當然以波卡優先。

為了這場覺醒，Phala一共設計了3輪StakeDrop：第一輪面向KSM用戶，第二輪面向DOT用戶，第三輪面向FIL用戶，并為此準備了共計9000萬PHA。

在參考了Edgeware的LockDrop、NuCypher的WorkLock、Rocco的WarLock機制之后，我們覺得LockDrop很不錯；而鑒于在Kusama網絡無法使用智能合約實現鎖倉，我們開創了一個全新的形式：StakeDrop。參與者通過抵押手中的KSM，提名給白名單中的驗證節點，以獲得StakeDrop點數，最終會根據StakeDrop點數兌換PHA。我們不希望社區StakeDrop的價值被主網時間限制，因此StakeDrop的PHA在Phala主網上線前以ERC20代幣的形式分發。我們將通過開源腳本持續監視記錄Kusama鏈上抵押情況。若參與者的抵押符合我們的要求，則抵押期滿之后，參與者可以在以太坊上領取釋放的PHA。

你們會說，為什么不直接用智能合約鎖倉？

因為現在Kusama上沒辦法部署KSM交互的智能合約，所以先用這個辦法實現好的效果。

這么設計，有三個好處：

1、無機會成本：抵押KSM，可同時獲得KSM的抵押收益和PHA。

2、超低門檻：10KSM，抵押滿30天，傻瓜式操作，即可領取。

3、安全可靠：經過Phala官方篩選的KSM白名單節點，收益有保障。

什么時候開始呢？快照時間是5月15日到8月15日，因為最少要30天，所以大家一定要在7月15日之前抵押。抵押對象：Phala白名單驗證階段。這個我們在材料中會給出列表，Phala也會制作抵押工具。我們的合作節點基本上覆蓋了國內外的主流波卡節點，感謝Hashquark、獵幣、麥子錢包、Nodeasy、Polkaworld、SSSnodes幾大中國節點對此次活動的大力支持。

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這個就是核心了，我們預估每100KSM對應時間、PHA的收益參考。

什么叫全網點數占闕值的比例？

就是我們理想預期是有270萬個KSM參與這個抵押活動進來，實際參與量/270萬KSM，就是這個比例了。如果到時候超過270萬KSM，我們就從后面FILStakeDrop的部分多挪過來給KSM的持有者。還是那句話：波卡優先。

大家可能問，抵押多長時間合適呢？這個要看個人需求，很多人想高位套現KSM，我們也考慮到大家的需求，所以我們是支持“斷點續傳”的抵押機制。抵押時間與收到的獎勵不是線性的，而是指數上升的，假設投入100KSM，抵押30天，斷掉前和重新抵押的都是白名單驗證人，則獎勵仍然是100KSM×30天。但是假設你第1-29天抵押了100KSM，第29天取消；后來從第31天開始抵押到第33天，但NPoS分配了100KSM給你的白名單驗證人，獎勵是白名單驗證人收到的100KSM×天。另外人性化的部分是我們不希望有些StakeDrop會扣本金利息，所以大家抵押KSM的收益一樣能領。

如果我同時抵押給了白名單驗證人和非白名單驗證人，怎么計算獎勵？

如圖：粉色點是普通的驗證人，白色圈內是白名單驗證人，綠色點是你的實際提名。

假設投入了100個KSM，抵押30天：

如果90KSM抵押給了白名單驗證人，10KSM給了非白名單驗證人，則只會獲得90KSM*1個月的獎勵。

為什么這樣做呢？因為我們考慮到有的非白名單節點的收益可能會高。

龐曉杰：

觀眾提問，礦機為什么賣這么貴？

Marvin：

我們其實不賣礦機，因為Phala不像很多項目那般會指定礦機，只要任何人有16年后的英特爾處理器電腦，主板支持SGX開啟，就可以來挖。然而一般家用電腦最便宜也要3000元，所以我們自己找了一個比較便宜的主板，做了一個配置表，幫助社區粉絲組裝電腦，相當于賣一個組裝手工費。

至于為什么我們近期平均每臺漲價200元，是因為最近受新冠肺炎影響全球休克歇業。特別是韓國、題本、菲利賓都受到了比較大的影響。導致全球DDR和NANDFLASH的價格暴漲，所以整體每個哨兵主機都有接近200元的價格上浮。

至于為什么單臺哨兵明平均顯價格高于集群，一是我們集群采取薄利多銷的策略，也鼓勵大家購買集群。二是，集群相對外觀結構件的成本更低，以及分攤的銷售成本、售后保險更低。

還是那句話，能免費獲得StakeDrop就不要花錢買幣，自己有閑置電腦就不要買幣、買礦機。

龐曉杰：

觀眾提問，目前比特幣交易雖然和真實身份的關聯相互隔斷，但是也可以通過地址ID、IP等可以追查到賬戶和交易的關聯性，由此分析出現實情況下具體某個人的身份信息。請問區塊鏈世界如何盡可能的保護企業和個人不想公開的個人信息？

Marvin：

首先，ip地址是從哪里獲取的？其實每個網站、app都一定記錄下來大家的地址，所以你只要用了交易所、錢包，就會留下痕跡。

第一種辦法，只用鏈上動作完成交易。

第二種辦法，推動這些更能保護隱私的產品，使用Phala的W3A-SDK來收集數據，就可以做到只要你不同意，沒人能動你的數據，只要你同意，他們就得在你的授權范圍內使用。

龐曉杰：

觀眾提問，昨天阿里云被成功攻擊，這種情況非常少，阿里的防護能力是有目共睹的，但是也在昨天也未能幸免。隨著技術的提升，攻擊能力勢必會越來越大，作為隱私守門人的Phala該如何應對？何去何從？

Marvin：

大家要區分服務器、服務端、數據庫、鏈上數據這幾個概念。服務器被攻擊是因為數據存在了保險箱，而保險箱密碼被人管理，如果數據的鑰匙在你自己手里，只有你自己能解開呢？

這種架構中，即使黑客攻擊阿里云也沒用，因為破解出來的都是加密后的數據。攻擊TEE芯片呢？目前在嚴格的實驗環境內有一些破解論文，但是英特爾采用了很巧妙的升級方法，只要礦工的TEE不更新補丁，他就會被Phala拒之門外，保證了不少安全性。另外，Phala網絡的價值就在于不依賴英特爾的TEE環境，也可以支持AMD、ARM等芯片的標準，因此比中心化云服務更安全。

龐曉杰：

觀眾提問，目前市面上也有很多的隱匿幣，例如XMR、ZEC、Dash，每個都有自己的算法與優缺點，想問Phala能沖出來的機會在哪呢？

Marvin：

這部份，在剛才的王婆賣瓜環節有所分享。總體來說，XMR、ZEC、Dash提供的都是匿名幣服務，而Phala提供的是隱私智能合約服務，就像比特幣和以太坊的區別。

龐曉杰：

觀眾提問，Phala的流民主機制很有新意，可以再具體說說嘛？它與當前流行的節點委員會治理有哪些優勢？

Marvin：

我們覺得波卡的NPOS機制創新性十分厲害，所以共識和治理框架參考了很多波卡的設計，然而在三個點上，我們有獨特的創新：

–匿名投票，我們將使用保密合約完成投票，因此民主的匿名性可以保障

–流民主投票機制和算法，充分提高投票參與率

–將委員會改制為DAO，提高開放程度，并通過抵押制度保證決策層的利益與社區綁定

匿名投票就不說了，只是Phala擅長做的事，我們講講流民主。

流民主起源于BryanFord在1884年發表的論文《DelegativeDemocracy》，即針對某個議題，可以直接投票，也可以把投票權委托給一個代表，再由這個代表投票決定這個議題。

發現流民主的一個應用例子是Google員工通過GoogleVotes決定今天吃什么，如果某人不知道今天要吃什么，他先把決定權委托給口味相近的同事，再由這個同事決定今天吃什么。流民主的優點在于對直接民主和間接民主的折衷，既保證了足夠真實、純粹的民主，也提高投票率、能夠專業、理性去解決問題。但是流民主的執行過程非常復雜，需要頻繁的、實時的統計投票權。比如我和阿清臭味相投，我就可以委托她幫我投票，而且我不喜歡她時可以隨時撤回，她還可以把我的票再委托別人，比如小杰，曉杰可以把我們委托的票再委托給gavinwood，一次次傳遞。

但是為什么沒有區塊鏈項目這么用呢？因為鏈上性能問題，在流民主中，其委托關系是一個樹，為了計算和更新每個節點的投票數，每次投票都需要對這個樹進行先序遍歷或后續遍歷，其時間復雜度為O(n)。

這部分的實現技術在傳統區塊鏈中較為困難，因為流民主的計算數據龐大導致區塊大小有限、gas手續費高昂。而在Phala協議中，我們將采用TEE計算方式來解決性能問題，同時保障流民主的隱私。

另外呢，就是我們會把劉民主用在投票中，但是提名邏輯還是參考波卡的，只不過我們會盡量做到匿名化。

龐曉杰：

觀眾提問，作為節點服務商想參與進來的話怎么參與，方便跟我們說說PHA的節點模式與節點搭建方法及節點的收益分配方式嗎？

Marvin：

目前Phala的節點配置要求其實沒有確定，但是大致如下：

–支持SGX的CPU

–其他配置與Kusama類似

搭建過程，我們會寫成教程在測試網發布后公布，請大家期待。

龐曉杰：

感謝佟老板的分享和回答！也非常感謝參與今晚MathShow#003活動的“show”友們~

另外，大家也可以參與MathShow發起的“你想見到的那個他/她”活動，推薦并且助力你想在”MathShow”見到的嘉賓，有機會成為驚喜MC與你想要見到的嘉賓面對面對話哦，

鏈接：

http://mathshow.mikecrm.com/2QEz163

本期MathShow#003的“show”友會就結束了，再次感謝大家的時間和聆聽，我們下一期不見不散。

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波場