最近,加密货币领域最热门的话题莫过于「Layer-2 扩展方案」了。其中特别值得关注的是 Plasma。在本篇文章中,我将详细说明我的个人看法:为什么我相信 Plasma 是最好的扩展方案,最终能将区块链带入普罗大众的生活中。

原文标题:《科普 | OmiseGo 将如何把 Plasma 带入寻常百姓家》
作者:u/ pwolf88
翻译 & 校对 :Aisling & 闵敏

Plasma 是一种区块链的 Layer-2 扩展方案,可以在保证安全性以及去中心化的前提下将区块链系统的交易处理量增至每秒数百万笔甚至数十亿笔(当前以太坊的交易速率大概是每秒 20-30 笔)。为什么我们需要「第二层」扩展方案呢?难道不能在高度安全的主链(「第一层」)上搞定一切吗?

为什么需要 Layer-2 扩展方案?

我们不妨比较一下如今的区块链创新与 2000 年的万维网。万维网目前包括 45 亿个网页。世界各地的人都可以同时访问这些网页,而且访问速度非常快。这不是因为这 45 亿个网页都被拷贝在了全世界的每台个人计算机上,而是因为成功的协议和系统——例如 DNS 以及像 Google 这样的搜索引擎——为我们铺平了道路。如果需要人们每时每刻将整个网络的信息复制到自己的计算机上,那互联网还能像今天一样成功吗?

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

同样的,区块链也需要 Layer-2 解决方案。不是每个人都需要(能够)知道发生在网络上的所有交易。试想 10 年之后,人们可能会(使用区块链)购买咖啡、阅读付费文章或者在妻子不在家的时候偷看 3D 小片片,那个时候的交易量或将达到每毫秒 90 万亿笔,也就没必要都存储在公链上了。

买咖啡

Plasma 的好处来源于双向观察。试想这样一个场景,你每天早上都会从当地的咖啡店买一杯咖啡。这里有两个问题。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

1、你想不想确保资产的安全性以及咖啡交易的安全性呢?答案当然是肯定的。
2、但是是否有必要让网络中的每个人都知道这些日常交易,并留下这些边际信息污染整个网络呢?答案是没有必要。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

使用咖啡店的预付移动钱包

如果你在咖啡店的预付钱包里预存了一周(或一年)的咖啡钱,这种情况将会怎样?这样会简单很多,因为你不用将每笔咖啡交易都广播给其他人。只要你和咖啡店对钱包里的余额始终达成一致,所有问题都迎刃而解。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

十亿顾客流

如果这家咖啡店是类似星巴克的跨国公司,每天早上都有十亿顾客流,这种情况又会怎样呢?

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

我们真的要将这类交易全部存储到主链上吗?当然不要!咖啡店可以运行一条 Plasma 链来充当自己的本地「账本」,记录所有死忠粉(可能还有来自不同商家的其他消费者)的交易。这些区块链(即 Plasma 链)的安全性将由根链保证。这意味着我们可以信任 Plasma 链并将资产存储在上面用以购买我们心爱的咖啡。这种做法对咖啡店来说也更快、更实惠,因为不需要每一笔交易都运行支付处理器。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

Plasma 链是怎样工作的呢?

这一解决方案的基本思路是我们可以将主链(或「根链」)上的一部分资产锁定,并且在子链(或「Plasma 链」)上「创建」这部分资产的副本,从而实现资产在区块链之间的转移。当你需要退回主链时,你只需要「销毁」子链上的资产副本并解锁根链上的资产。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

摘自 Plasma 白皮书。Plasma 链属于链中链。该系统执行的是有质押担保的欺诈证明(bonded fraud proof)。Plasma 链上的余额不能代表根链上的余额( Alice 的账本余额没有存储在根链上,而是在 Plasma 链上,根链上的余额代表的是 Plasma 链上的智能合约)。灰色的是旧的区块,黑色的是已经在根链上广播并提交的最新区块。

等等?我们现在是否可以相信钱已经存进了咖啡店的 Plasma 链,从而不再使用根链呢?可以。因为只要 Plasma 链的共识机制正常运行,你的资产就是安全的。Plasma 链的共识是通过 OMG 验证者保障的,他们质押了代币(PoS)来保证网络安全性。在最初的实施方案,权威证明(PoA)将作为共识机制。

如果出现问题怎么办?

如果出现了问题,用户可以安全地将他们的资产从 Plasma 链退回根链。如果没有出现问题,根链不会干涉子链中发生的任何事,这一点是核心准则。如果要奠定根链的事实基础地位,那么必须尽可能减少根链上的活动和计算。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

在出现扣块攻击的情况下撤回资产。红色的区块(区块#4)就是被扣押并提交根链的区块,但是 Alice 无法检索到 Plasma 链上的区块#4。她在根链上广播资产证明以撤回资产,她的撤回操作会被延时处理,以防出现争议。

有哪些应用场景?

许多有着不同商业逻辑和智能合约条款的 Plasma 链可以共存。理论上,任何人都可以为社交网络、游戏平台、微支付服务、去中心化交易所、消息服务以及私有链(例如:私企、银行、大学等机构运行的内部区块链)等服务创造一个 Plasma 链。OmiseGo 为这些 Layer-2 区块链提供基础设施。OMG 网络本身就是一条单独的 Plasma 链(在初步的实现当中)。其他子链可以在它的基础上进行构建,但是 OmiseGO 正在构建的白标 eWallet 软件将允许商家 / 钱包提供商以及用户直接在 OMG 网络上进行交易,无需另外创造自己的链。参与网络共识以及验证过程都需要 OMG 代币。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

一个 OMG Plasma 子链上实现了多个用例:e-Wallet 软件运营、中心化或去中心化交易所、私有的教育生态系统、社交网络等等。每个用例都有很多用户享受着相应的服务。OMG Plasma 子链是由以太坊根链担保(背书)的。

区块链之上的区块链?

这就是 Plasma 。从本质上来讲,它就是构建在区块链上的区块链,把主链和 Plasma 链想象成一颗树。主链是这颗树的根,而 Plasma 链(子链)就是它的枝叉。这颗树的大小没有限制。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

在理想情况下,Plasma 链可以分层构建。子链 Y 包含子链 Y1 ,而子链 Y1 又包含其他的子链等等。

没有公链保障安全性的私有链都是无稽之谈

通过使用 Plasma ,我们最终在开放的公链(构成事实基础并提供公共安全性保障)和集团、企业拥有的私链之间架起了一座桥梁。正如 Joseph Poon 今年在 Deconmy 会议上所说,没有公共安全性保障的私链都是「无稽之谈」,除非它们运行在去中心化的 Plasma 链之上。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

如果没有公共安全性,就会产生协调和司法成本,与现行的商业流程相比,几乎毫无效率可言。 这种对后台微不足道的改进不值得转换成本。

为全球的去中心化金融应用大开方便之门

Plasma 链之间的互操作性为全球去中心化金融应用大开了方便之门。现在,区块链可以处理各种支付以及微交易,例如:数字商品及服务(音频、视频服务)、云存储服务、会员和奖励积分、手续费支付、在线阅读文章 / 博客 / 报纸、慈善捐款、活动票务、许可证订购、电耗、安全位置服务,甚至是当你的智能冰箱检测到它空了之后自动订购啤酒等等。区块链可以处理的交易类型超出我们的想象。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

以太坊作为根链提供绝对的事实基础以及网络安全保障。作为 Layer-2 的 Plasma 链为网络提供了可扩展性,极大提升了网络的状态更新速率(每秒或可达数十亿次)。这为全球去中心化金融应用大开了方便之门。

OMG world 交易所

使用 Plasma 链的一大好处是提高系统的可扩展性。但是,如果能够在零阻碍的环境中实现各类资产的交易,那就更棒了。回到上文咖啡店的例子。想象一下,你已经获得了一定的积分,因为你连续 30 天每天买 6 杯咖啡(如果真是这样,你可能咖啡成瘾了,不过先不管这个)。如果你可以使用这些积分来购买心仪的游戏资产或者订购一个月的音乐服务,那是不是超赞呢?由于 OMG 网络允许系统之间共同操作,用户不需要针对每个商家都开通一个专门的钱包,也不需要为了给特定商家付款而将资产存入特定账户。

OmiseGo 正在 Plasma 的基础上构建一个无监管的去中心化交易所。为了实现所有数字资产之间的相互交易,他们目前正在构建允许非货币资产交易的后端基础设施。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案

为了实现所有数字资产之间的相互交易,OmiseGO 正在构建允许非货币资产交易的后端基础设施。

Tesuji Plasma

OmiseGO 最近为了 Tesuji Plasma 开源建立了它的 github 库。Tesuji 是 Plasma 上的早期实现例,以权威证明(PoA)作为共识机制,OmiseGO 作为运营商。

为什么 OmiseGo 相信 Plasma 是最好的 Layer 2 扩展方案OmiseGO 的 Tesuji Plasma 早期实现设计

Tengen

Tesuji Plasma 是 OmiseGO 实现最终产品 Tengen 的一个跳板。Tengen 有望成为 OMG 网络实现「终极目标」的里程碑,即完全可扩展的权益证明(PoS)区块链以及去中心化交易所。在 PoS 模式下,权益者将扮演区块链验证者的角色,对去中心化交易所上的交易进行验证,并向网络用户收取一定的交易验证费用。

在 PoS 验证模式下,所有人成为验证者的机会都应该均等。小型机器甚至是移动应用程序都应该具备下注的功能(Twitter,Jun Hasegawa— May 18, 2018)

Tengen 将能够提高交易处理速度,足以和传统金融服务分庭抗礼,并实现与不同区块链的互操作。