文章結尾有福利彩蛋!一定要看完。

鏈茶訪是鏈茶館開闢的區塊鏈項目報道專欄,每週會對一個項目團隊進行專訪,鏈茶館將挖掘不同項目的閃光點,講述區塊鏈開發者的創業故事,爲各位區塊鏈同儕提供最新的項目資訊與行業動向。

Phala 是波卡隱私計算基礎設施,同時也是波卡上的隱私計算平⾏鏈,基於 Phala 的應⽤pLibra 和 Web3 Analytics (以下簡稱 W3A)已經獲得 web3 基⾦會 grant。項目的主要目標是創造真正能夠快速商⽤的機密數據計算協議,彌補傳統互聯網數據隱私保護產品的不足。

Phala Network:如何做好 Web3.0 生態中智能合約的隱私保護 | 鏈茶訪

本期鏈茶訪,鏈茶館請到了 Phala Network 的聯合創始人和 CEO Marvin,他將闡述 Phala 項目解決的一大技術難題和三大場景難題,以及 W3A 產品在隱私數據收集、分析和交易上的優勢。同時身爲波卡生態的建設者,Marvin 也將分享一些參與波卡生態建設的感受和經驗。以下爲採訪實錄。

Phala Network:如何做好 Web3.0 生態中智能合約的隱私保護 | 鏈茶訪

Q1:Phala 團隊什麼時候組建的,團隊爲什麼要選擇區塊鏈行業創業,之前有過哪些研發經驗呢?

Marvin:我畢業之後一直在騰訊、滴滴等公司做產品經理的工作。偶然之間被區塊鏈洗腦了,後來堅持不了衝動的念頭,就和高中的幾位計算機奧賽同學出來創辦了 Phala,一個想通過隱私計算 Rebuld Internet 的團隊和項目。我的合夥人尹航之前是 Google 搜索 ML 相關領域的專家,王喆是華科計算機硬件實驗室的專家,他們都是通過奧賽保送的大學。

Phala 團隊成立於 18 年中旬,當時我們發現 Web3.0 生態的智能合約,雖然可以實現去信任化,但付出的代價就是所有數據必須公開透明,這顯然是一個很大的障礙,讓很多應用沒辦法“去中心化”。我們想要解決這個問題,所以 Phala 團隊成立的目的,就是研發可以保密的智能合約。

在一年多的時間裏,Phala 逐漸從概念發展到白皮書。但是就像剛纔所說,協議是一個很難直接感受到的東西,所以我們要創造一個應用,給大家實際體驗到我們的核心能力只有 Phala 能做到,而別的技術做不到。

所以在去年中旬,我們提出了 pLIBRA,利用 Phala 能力爲 Libra 用戶提供隱私保護。我們在 pLIBRA 的開發過程中同完善 Phala 基礎設施,到現在 pLIBRA 已經即將完成 Milestone3,大多數代碼代碼已經開源。

爲了不受到 Libra 網絡進展的影響,我們也在並行開發另外一個應用:Web3 Analytics,也可以讓用戶直觀的感受到隱私科技的魅力。Phala 主網即將在今年 8 月底上線,這對於 10 人左右的團隊來說研發壓力很大,但一直負重前行的我們已經習慣了。

Q2:Phala 團隊爲什麼會着眼於波卡隱私計算基礎設施領域,項目具體可以解決哪些行業痛點呢?

Marvin:Phala 解決一個技術難題和三大場景難題。對於區塊鏈技術來說,多方安全計算一直是技術層面的難題。

姚期智院士在 1982 年提出了一個設想,叫做“百萬富翁”設想。就是:兩個百萬富翁在街上相遇,他們都想知道誰更富有,但又不願意讓對方知道自己擁有的真正財富。如何在沒有第三方的情況下,讓對方知道誰更有錢?

在密碼學領域,這個問題可以描述成,“一組互不信任的參與方之間在保護隱私信息以及沒有可信第三方的前提下的協同計算問題”。也正是在提出“百萬富翁”設想的同時,姚期智發佈了一個名爲“多方安全計算”(Secure Multi-Party Computation,簡稱 MPC)的理論框架。

解決這類問題,目前有兩個主流方法:一個是用密碼學+分佈式系統的方法來解決,這是比較理想的方法。目前通用的兩方計算(2PC)已經具備了商用的條件,多方計算在某些特定場景下也已初步解決性能瓶頸;而通用計算協議在可擴展性層面還需要進一步創新,Platon、ARPA 項目就是在這方面有很多創新突破。

另一個方法是使用硬件方案,通過實現一個硬件的可信第三方(trusted third party, TTP),實現接收來自多方的隱私數據輸入輸出,並且誠實的執行既定邏輯再反饋結果。這個硬件方案已經在大家的手機、電腦被使用着呢,這就是 TEE (可信執行環境)。

三大場景難題分別聚焦在去中心化金融、遊戲和博弈產品以及隱私保護上。

Q3:Phala 爲什麼選擇了波卡生態搭建平行鏈,波卡公鏈相比其他公鏈有哪些優勢呢?

Phala Network:如何做好 Web3.0 生態中智能合約的隱私保護 | 鏈茶訪

Marvin:Phala 的目標是成爲波卡生態下的平行鏈,因爲我們不僅在自己的鏈上實現保密智能合約,更希望把保密合約的能力提供給其他鏈,波卡恰好可以把我們的能力發揮到極致。可以簡單的理解爲,Phala 是波卡的 Layer2 或者 Layer0,幫助應用開發者實現某些特性。

波卡的 Substrate 作爲區塊鏈框架,實現了區塊鏈開發領域中所遇到的大部分通用功能,比如點對點網絡連接,可配置的共識算法,常用加密算法,數據庫存儲,交易管理等。通過使用 Substrate,使我們可以更加關注 Phala 的特殊能力,可以從底層複雜的技術中解放出來。

基於 Substrate 開發的 Phala Network,可以輕易地連接到 Kusama,Polkadot 的跨鏈協議,這一網絡具有很多優勢,比如跨鏈交互和共享安全性——沒有共享安全性,跨鏈的價值會大打折扣。波卡通過 SPREE 解決了安全跨鏈問題,這是我們選擇波卡的主要原因。Phala Network 作爲一個需要給其他智能合約平臺提供隱私合約能力的協議,需要通過 Polkadot 的跨鏈協議與其他鏈互操作,因此我們選擇 Polkadot。

作爲波卡生態的建設者,我也分享一些自己對波卡公鏈的認知。波卡社區應該是所有項目中共識強度、社區質量、人數熱度僅次於以太坊的了,曾經最有可能的對手是 EOS 的 B1,但是 B1 浪費了 1 年半的熱度和社區熱情,作爲不佳。給了波卡牢牢領先的機會。

波卡的強大,歸功於質量極高的頂層設計:

Parity 作爲頂尖區塊鏈科技公司,創造了 Substrate 框架,通過低門檻讓萬千開發者進來,進而轉化爲波卡社區中流砥柱

Web3 基金會。通過有節奏、有條理的分發 Grant 給開發者,讓我們看到了一個優秀的 runner 是什麼樣的。先是開發者工具、再是主流鏈的橋、進而是模塊化服務、最後是應用,非常有節奏,不吝惜錢。再好的基金會也不過如此了

波卡生態很大的一個特點就是項目方之間是互補,而不是競爭。舉個例子,Phala Network 要想實現自己的業務願景,即爲 web2.0 世界更換掉更好的數據體系,需要:

Phala 本身的隱私協議和算力

需要以太坊、Libra、EOS 等其他公鏈開發者使用。這一步需要以太坊橋、Libra 橋 (我們自己做了),EOS 橋 (Bifrost 彩虹橋) 實現,以及原生智能合約鏈,比如達爾文、Plasm、Edgeware

需要數據存儲。Filecoin 橋,或其他第三方數據協議 (Crust 團隊)

爲了使用第三方協議,還需要交錢,這就需要穩定幣和 Defi 設施 (Acala)

所以可以看到,任何一個業務都需要其他業務的幫助,這也是爲什麼波卡能實現、其他鏈不行。爲什麼 Phala 一直不遺餘力的聯合其他項目搞活動、做合作,因爲如果你要成功靠自己是決計不行的

Q4:TEE 是一種什麼技術,具體是如何跟 Phala Network 技術相結合的?

Marvin: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。

TEE 和區塊鏈有什麼關係呢?

大家可能可以看到,現在區塊鏈的智能合約都是公開透明可驗證的,在很多信任危機場景下,智能合約起到了非常好的作用。但是,假設我希望能夠跑一個不被人一眼看透的智能合約,比如我們有些企業機密數據想在區塊鏈上去實現,怎麼做呢?現在還沒有成熟的方法。因此,我們希望能夠利用大家都有的可信中介來實現能夠保護祕密的智能合約!

顯然區塊鏈缺少的隱私能力,在 TEE 上可以輕易實現。但 TEE 如果沒有區塊鏈的幫助,很難解決一些固有的缺陷。剛纔提到,Phala 的去信任化是通過可信硬件保證的,然而單獨的硬件解決不了兩個問題:可用性和狀態一致性。單獨的硬件,拔電源就不能提供服務了,惡意的服務商可以隨時終止服務,這就是不滿足可用性。第二,多個可信計算節點常常有交互的需求,然而並行計算的基礎告訴我們,代碼執行的先後順序不明往往會導致 Race Condition,在加密貨幣上即爲雙花,這就不滿足狀態一致性。

因此,Phala 最終採用了 TEE-區塊鏈混合架構。我們把狀態數據加密存儲在鏈上,任何人無需許可就可以下載,利用共識算法,每個節點都能得到一致的狀態。最典型的 TEE-區塊鏈混合架構就是 Oasis Labs 的 Ekiden。但在我們早期調研時發現 Ekiden 缺少可組合性的基礎——互操作。

可組合性在實際的區塊鏈應用必不可少,是實現規模化網絡效應的基礎。在以太坊排名前 10 的合約中 80% 都用到了合約間的組合與交互。同樣地,Phala 上的數據交易協議也需要與鏈上應用和服務,包括去中心化存儲、DeFi 等基礎設施相互組合。

爲了實現可組合性,Phala Network 引入了獨特的分層與事件溯源機制,簡單而言,Phala 把合約的讀寫兩類操作分離,讀操作在鏈上排序,從而杜絕了 Race Condition,同時實現了 TEE 間的共享安全性。允許合約之間、甚至是與外部區塊鏈之間得以互操作。

Q5:真正可信的隱私數據交換是什麼樣的呢?

Marvin:傳統隱私數據保護平臺,需要第三方機構插入進行自證,但是這就存在數據的“人治”,沒有辦法做到真正可信,真正可信的數據交換需要做到以下三點。

實現數據可信交換

就是希望可以實現不同機構間提供了一套構建在協同計算網絡中的信息索引、查詢、交換和數據跟蹤的統一標準,可實現機構間數據的可信互聯互通,解決數據安全性、隱私性問題,大幅降低數據信息交易摩擦和交易成本

實現數據安全查詢

數據安全查詢問題是安全多方計算的重要應用領域。使用安全多方計算技術,能保證數據查詢方僅得到查詢結果,但對數據庫其他記錄信息不可知。同時,擁有數據庫的一方,不知道用戶具體的查詢請求。

實現聯合數據分析

隨着多數據技術的發展,社會活動中產生和蒐集的數據和信息量急劇增加,敏感信息數據的收集、跨機構的合作以及跨國公司的經營運作等給傳統數據分析算法提出了新的挑戰,已有的數據分析算法可能會導致隱私暴露,數據分析中的隱私和安全性問題得到了極大的關注。

Q6:與 Web2.0 的隱私數據產品做對比,W3A 產品的競爭優勢有哪些?

Marvin:我們希望能夠提供一款接入成本低廉、體驗與大家所用的 Geegle Analytics 差不多的分析工具,能夠在保護用戶隱私的前提下幫助開發者、企業分析產品數據,甚至還可以在保密的前提下任何人經過用戶授權都可以使用長尾的數據進行分析,這個產品就是 W3A

我們從數據權利的角度去設計這個產品,最後形成了三權分立:

數據所有權:從物理上保證數據所有權只歸屬於用戶本人,此處關鍵是隱私保護;

數據計算權:計算權力通過區塊鏈保障由授權系統強制執行,因此歸屬機密智能合約(Phala 網絡的目的就是運行機密智能合約);

數據使用權:由權限系統流轉,用戶授權開發者則第三方可以使用被授權的部分。

三權分立如何實現的呢?

第 1, W3A 提供 Web、移動 SDK:某個網站所有者可以接入 W3A SDK,通過端到端加密後實現埋點上報。此處可以保證:私鑰只有用戶本人和 TEE 礦工設備所有,開發者和我們都無法對數據進行解密

第 2, 去中心化用戶數據管理:用戶可以通過私鑰簽名,進入 W3A 控制檯管理數據和及其訪問權限。他可以刪除、下載一切自己的數據

第 3, 對於想使用數據的第三方:他可以通過模板化的 W3A 合約、或者自定義 SQL 提交爲 Phala 網絡的機密智能合約,這些計算合約會去查詢用戶是否用私鑰簽名完成授權了,如果完成了授權,這段分析程序就會在 TEE 內完成數據分析,並將結果數據展示給開發者。這個步驟中,無人可見數據,但是又能看到整套流程和數據是可信的

W3A 需不需要複雜的開發呢?

答案是不用,只需要在現有的應用裏嵌入幾行代碼即可,我們的保密合約會完成剩下的所有工作,就像整合 Google Analytics 一樣簡單,我們會提供面向用戶的個人數據管理 App,以及面向開發者的數據分析後臺。

Q7:什麼樣的客戶需要 W3A 提供的數據交易撮合+保密 / 解密服務,目前與 Phala 合作的項目方有哪些呢?

Marvin:首先是 Web3.0 的開發者,幾乎所有區塊鏈世界的產品,都不會希望主動得去使用傳統 web2.0 的方式來管理數據。

其次是在歐盟地區、CCPA 地區的企業,他們因爲法律的原因需要自證清白,減少數據泄露的風險。另外我們目前在去中心化金融、泛區塊鏈應用 app 和網站都有合作,在 Phala 主網上線後會陸續公佈接入方。

ToB 業務方向主要面對的是醫療和金融行業。

這裏也介紹下 Phala 項目的盈利模式,主要有以下三點:

通過 PHA 挖礦機制吸引足夠多的隱私算力。

合作伙伴或團隊自己基於 PHA 協議開發應用落地,包括去中心化金融、數據交換、遊戲等等。

應用層支付給算力層資源價值,而 Phala 協議捕獲資源價值的 rate。

Q8:PHA token 的通證經濟是如何設計的,項目未來的規劃是怎樣的?

Marvin:PHA 是共識+類 POW 分配的方式。

共識是 NPOS,和波卡的共識機制很類似,但是 Gatekeeper 作爲節點還附加有密鑰管理的功能,因此節點需要隱私計算設備來執行。

初始分配採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(Product-Market Fit)、鼓勵社區早期參與者並保證基礎開發穩定進行。具體分配比例上,PHA 的通脹會控制在 5% 以下,70% 的 token 通過挖礦產生,獎勵有減半機制。團隊拿 5%,募資方佔 15%。剩下的 10%,9% 做空投和價值交換的,1% 用於測試網。

PHA 將主要被應用在以下兩個場景中

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。

至於未來的規劃方面,我們作爲波卡生態的建設者,先和大家說下波卡的節奏:

波卡的瘋狂表親 KUSAMA 已經運行了很多個月了,下一步波卡的核心功能-平行鏈部署會在 8-10 月份上線 KUSAMA。

波卡主網已經上線,實現了 200 多個節點的去中心化治理。下一步應該主要是轉賬等基礎功能。

因此,我們的節奏:

7 月底前,我們會更新一版我們的測試網,這個測試網將支持 TEE 礦工註冊、模擬挖礦等等,爲主網上線做好充足的準備。

與此同時,我們首推的隱私計算產品 W3A 也會提供內測功能,任何網站都可以來嘗試接入,驗證我們的產品,這部分我們叫做數據挖礦。

8 月低或 9 月初,我們的主網就 ready 了,隨着主網上線,任何人都可以使用 Phala 協議做隱私計算,甚至任何網站都可以使用 W3A 來保護用戶隱私,相應的用戶數據我們都會根據數據量提供數據挖礦激勵。

9 月我們會參與 Kusama 的平行鏈拍賣,成爲首批平行鏈,並通過 PHA 和其他平行鏈體現出跨鏈可組合性的價值。

鏈茶館密切關注區塊鏈行業的發展,願意爲優秀的區塊鏈創業項目發聲,如果有開發者有宣傳推廣的需求,可以聯繫下方二維碼。

Phala Network:如何做好 Web3.0 生態中智能合約的隱私保護 | 鏈茶訪

閱讀即挖礦!感謝您的閱讀,面向鏈茶館讀者抽獎,每天下午 17 點開獎,在公衆號回覆“社羣”加入鏈茶館社羣。

點我參與抽獎!點我參與抽獎!感謝大家一直以來的閱讀、在看和轉發!

來源鏈接:mp.weixin.qq.com