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第89期
下接公链、上接应用的咽喉:第二层扩容方案

嘉宾 董沫

Celer Network是一个可达互联网规模、无需信任且保护隐私的区块链平台,能够让所有人在该平台上快捷地开发、运行与使用可高度扩展的分布式应用。它并不是一个独立的区块链,而是一个可以广泛运行在现有和未来区块链之上的网络系统。Celer以其在链下扩容技术和加密经济学上的创新为区块链平台提供了前所未有的高性能和灵活性。11月14日(周三)…

已结束参与人数:38
Celer Network是一个可达互联网规模、无需信任且保护隐私的区块链平台,能够让所有人在该平台上快捷地开发、运行与使用可高度扩展的分布式应用。它并不是一个独立的区块链,而是一个可以广泛运行在现有和未来区块链之上的网络系统。Celer以其在链下扩容技术和加密经济学上的创新为区块链平台提供了前所未有的高性能和灵活性。

11月14日(周三)晚9点,Unitimes区块链技术与应用AMA邀请了Celer Network CEO 董沫,他将为大家进行以“下接公链、上接应用的咽喉:第二层扩容方案”为主题的分享。

什么是第二层链下扩容方案?Celer如何构建链下扩容体系?广义状态通道技术核心是什么?

本次AMA在Unitimes微信群和巴比特社区同步进行,欢迎留言提问!

【主题】
下接公链、上接应用的咽喉:第二层扩容方案

【嘉宾】
董沫,Celer Network CEO

【时间】
2018.11.14,21:00


本主题由 等一轮残月 于 2018-11-14 14:38:18 审核通过
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  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:10:07

    1、你好,董沫博士。欢迎参加Unitimes AMA。请先简单介绍一下你自己以及Celer Network。

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:10:44 嘉宾
    Celer Network致力于以链下扩容(Layer-2)技术为基石构建匹配互联网规模的区块链应用入口平台,让所有人都能够在该平台上便捷快速地开发、运行与使用高性能的分布式区块链应用。另外,我们几周前刚刚发布了测试版安卓应用程序,包括了基于Celer的链下扩容技术开发的链下支付和五子棋小游戏,有安卓手机的同学们可以去get.celer.app下载并体验我们的应用。我们目前也对开发者开放了Android和iOS的SDK,可以让开发者很方便的试用Celer的链下扩容技术。I grew up in Shanxi and studied in Shanghai. I received my B.S. in Shanghai Jiao Tong University in 2012 and received my Ph.D. from UIUC in 2017. My research focuses on scalable distributed system and learning based networking protocol design, formal verification and Game Theory. I previous led project revolutionizing Internet TCP and improved cross-continental data transfer speed by 10X to 100X with non-regret learning algorithms. My work was published in top conferences, won Internet2 Innovative Application Award and being adopted by major Internet content and service providers. I was a founding engineer and product manager at Veriflow since 2014, a startup specializes in network formal verification. The formal verification algorithms I developed is protecting networking security for fortune 50 companies. I am also experienced in applying Algorithmic Game Theory, especially auction theory, to computer system protocol designs. I have been teaching full-stack smart contract courses with 1600 students signed up. I also produced technical blogs and videos on blockchain with over 10,000 subscribers.
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:10:26

    2、Celer Network设计的链下技术栈是什么?有什么作用?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:11:04 嘉宾
    Celer Network的技术栈包含了链下扩容所需要的一整套基础设施。它规定了节点之间该如何通信,链下状态该如何保存,链上链下如何交互等等。也包含了如何实现链下智能合约,链下最优状态路由,以及重要的第二层经济学激励机制等等主要设计模式。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:11:19

    3、Celer Network建立在分层架构之上。能给我们解释一下这个分层架构的具体结构是什么吗?怎么运作?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:11:47 嘉宾
    Celer Network共分为三层。最底层被称为cChannel,规定了如何在两个或多个节点之间构建一个广义状态通道,从而不仅仅实现链下支付,更能实现一个链下执行的智能合约。有了这些状态通道,我们可以进一步构建一个由状态通道组成的链下网络。于是就有了更往上一层的cRoute,它给出了一套路由算法来帮助系统决定从状态发送方到接收方的传输路径。最顶层被称为cOS,它是类似于Windows或者Linux一样的操作系统,将下层各种复杂的链下逻辑(如状态管理,通信协议等等)封装起来,从而给开发者提供了一个非常简便的开发框架。如果没有cOS,应用开发者就需要自己完整的写一套链下系统,是非常耗时耗力的工作。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:12:07

    4、Celer将链上智能合约中普遍使用的逻辑通过广义状态通道技术引入链下,希望使让DApp 实现与传统互联网App同等的使用体验。 请问这个广义状态通道技术的核心是什么?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:13:25 嘉宾
    核心有两个:一是链下的广义状态交互,二是从链下到链上的状态仲裁。前者决定了广义状态通道的到底能有多快,后者则决定了广义状态通道是否安全。举个简单的例子。比如我们需要玩一个五子棋游戏。那个这个五子棋游戏本身就对应了一个两人参与广义状态通道。每落一个棋子,双方都需要对棋盘状态签名确认,这就算完成了一次链下的状态交互。如果中途有人耍诈,那么另一方就需要把这个五子棋的广义状态通道合约部署到区块链上,并用之前双方签过名的棋盘状态向合约申请状态仲裁。当然,这个链下到链上的过程其实是很复杂的,也是我们的技术创新之一,具体可以看我们的白皮书。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:13:54

    5、在Celer Netwrok上运行的区块链应用被称为 cApp。cApp与dApp有什么不同?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:14:29 嘉宾
    cAPP是在Celer Network上开发的dAPP,借助了off-chain scaling技术大大的提高了可拓展性从而极高的提升了用户体验能够真的实现user adoption,并且仍然拥有传统dAPP的一切特点(如去中心化等等)。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:15:34

    6、很多人那互联网的网速和区块链的扩容作类比,现在的网速也一年比一年更快。那区块链扩容的提升会类似吗?达到什么速度是理想值?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:15:58 嘉宾
    首先,未来区块链应该至少对标今天互联网规模,每秒钟200万封邮件,65000次google search,72000次youtube视频, 53TB的数据流动...但是仅仅提升公链本身的性能是远远达不到这一需要求的。在链上,如果所有节点都需要对所有事达成共识,那么任何公链的TPS都不可能超过单一节点的处理速度,这远远无法达到现在的互联网规模。而链下拓容真正实现了横向拓展,是未来区块链走向互联网规模的基石技术。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:17:37

    7、你们目前支持哪些公链?底层公链的变化发展也是非常快速的,请问Celer如何在一个不断变化的基础上搭建自己的架构?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:17:48 嘉宾
    目前我们支持Ethereum和Dfinity,并且开源了相应智能合约的代码。未来如何兼容更多的公链是一个很好的问题。我们认为之后在不同的公链之上应该有一个共同的抽象层,Celer只需要和这个抽象层的某些功能进行交互,而每个公链可以对这些功能有不同的实现。这本质是区块链interperobility的问题,也将是Celer未来解决的范畴。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:18:23

    8、区块链扩容方案有很多,比如plasma, sharding,casper之类的。你们为什么要选择侧链和状态通道?这样做有什么优势?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:18:40 嘉宾
    Casper仍属于共识算法的改进,其性能不会好于单一节点的处理速度;sharding也是公链层的改进,因为cross-shard communication的存在,其性能仍然相对受限,并且有很大的finality delay。因此,如Casper, sharding这样公链层的扩容是无法达到我们之前提到的互联网规模。相比之下,Layer-2的扩容方案,比如状态通道、侧链和Plasma,则实现了完全的scale-out,这与互联网的拓容规律是相同的。不同的Layer-2方案之间则有各自的应用场景。比如状态通道实现了instant finality,还有很好的隐私保护,也支持链下智能合约的执行,不过其更适用于交易方相对固定的场景,并且要求所有交易方都时时在线。Plasma并不要求交易方时时在线,也不要求固定的交易方,但是其finality delay相对较大,隐私保护也弱于状态通道,并且Plasma目前很难支持智能合约的执行。我们认为,未来这些Layer-2的扩容方案都可以被放在一个大一统的框架之下,无论是状态通道还是Plasma都只是这个框架的两个极端情况。我们将在明年推出Celer Network 2.0来进一步阐述这一观点。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:20:17

    9、目前链下网络最大问题就是流动性和安全性。Celer如何来解决这两个问题?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:20:31 嘉宾
    首先说一下安全性这一点。如果节点可以保证自己一直在线,那么链下网络的安全性和底层的公链是完全相同的。但是如果节点不在线,那么一个恶意节点就可以趁对方不在线时提交对自己有利旧的状态。这被称为state availability的问题,Celer提出了State Guardian Network (SGN)来解决这个问题。具体来说,SGN是一个由state guardian组成的侧链。用户在离线之前可以把自己的状态提交给SGN,由SGN负责帮离线用户提交状态。具体的SGN设计是Celer的重要创新之一,具体可以看我们的白皮书。关于流动性,我们设计了Proof of Liquidity Mining(PoLC)和Liquidity Backing Auction(LiBA)这两个经济学机制来解决这个问题。PoLC激励用户将流动性锁定在系统之中。LiBA则允许任何人通过拍卖的方式向其他人来“借”流动性。这样,任何有技术实力但缺乏流动性的人都可以通过LiBA来获取流动性,同时这些借来的流动性也是由PoLC锁定的流动性100%背书的。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 21:20:44

    10、你们团队最近去布拉格参加了DevCon。您此行的感想是什么?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 21:23:05 嘉宾
    我们在Devcon4最大的感触是,技术的演进是非常快的。在过去的一段时间,社区对区块链能力的预期和区块链真正能力之间的区别已经越来越小。这是令我们非常欣喜能够看到的~
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 22:28:04

    你好,你认为区块链的killer app可能会是什么?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 22:28:18 嘉宾
    我觉得最终的killer app一定是会在value transfer上面,以及各类经济活动迁移到区块链上。但是目前来看,区块链需要一个切入点来进行突破,从一个小的niche去成长。我们认为游戏是一个很有意思的突破口。我们从目前的用户数据来看,即使在我们的测试网上面的user retention也可以达到15%。只要解决了用户交互性的问题,其实这块还是有很多可以做的事情的。大家有兴趣可以试试下在我们的应用,get.celer.app
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 22:28:31

    你们自己的cOS上面会开发一些应用程序吗?好像最近有发布cWallet,那除了钱包还有打算做其他App的吗?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 22:29:02 嘉宾
    我们会作为bootstrap来帮助社区实现一些示例应用。cWallet和上面的cPay和cGomoku都是一些示例。我们希望通过我们的星星之火,让大家能够意识到Celer能够带来极大的可用性优势。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 22:29:14

    你们的项目会开源吗?什么时候开?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 22:29:24 嘉宾
    我们已经开源SDK ,也开源了我们的cChannel合约代码,之后会继续不断开源
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 22:29:35

    Layer2 上是不是可以也能执行自己的智能合约?Layer2的智能合约如何实现?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 22:29:47 嘉宾
    通过广义状态通道来实现,具体的实现方式可以参见我们的白皮书,同时我们也会退出链下智能合约的教程,请大家关注。
  • 同步小助手 版主 发表于2018-11-14 22:29:57

    你好,如果某天出现了一条自身的性能非常高、扩展性非常好的公链,Celer是不是就没有市场了?

    董沫 版主 回复同步小助手 发表于2018-11-14 22:30:13 嘉宾
    我们认为公链扩容是无法达到区块链所最终需要的容量程度的,即使使用sharding的解决方案,只要有一小部分transaction是无法并行的,那么并行所能获得的performance gain就会迅速的flat out,并且将所有信息放在区块链上,让区块链去处理,也是极其昂贵和浪费的。链下系统的成本总是会比链上系统低的,同时延迟也会非常的低。
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