Chia 全新的区块链模式

“这个浪费是巨大的和可怕的”,Bittorrent 创始人 Bram Cohen 在接受采访时说道,他想制造一个更好的比特币,来解决浪费和集中化的问题。

“这个浪费是巨大的和可怕的”,Bittorrent 创始人 Bram Cohen 在接受采访时说道,他想制造一个更好的比特币,来解决浪费和集中化的问题。于是Cohen  去年成立 Chia Notwork——代表着绿色,即一家基于时间和空间证明的区块链,以便制作出一种不太浪费,更分散,更安全的加密货币。在 Chia 的网络中不存在矿工、挖矿,而是农场、农民、播种,通过引入新的共识机制 POS+POT (Proof of Space + Proof of Time),借助廉价、冗余且高度分散的未使用硬盘存储空间来验证其区块链,从而创造一款优于比特币的数字货币。Chia  Network 的目标是防止能源的浪费和减少(例如,ASIC 驱动的采矿)集中化。

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项目介绍

Chia想要打造一个新的区块链。准确地来说,Chia想要打造一款节能、安全、更加去中心化的比特币。为了解决比特币对能源的浪费和逐渐中心化的问题,Chia应运而生。Chia所采取的共识机制是时间空间证明(Proof of Space and Time)。

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CHIA农场

就如何创建区块而言,chia 农场有点像采矿,通过对硬盘驱动器上可用的闲置储存空间进行快照(播种),创建区块;个人收益根据个人农场存储空间占网络上总农场存储空间的百分比来决定,当你分配给 chia 农场的存储空间越多时,其收益越大。正如 Chia Network  所期望,chia 农场中的农民通常有大量的闲置的存储空间,普通用户获得奖励的机会将非常低,加之在农场播种时并不会消耗/增加其成本。从而使得农场中的农民并不会也不需要有太多的动力去购买硬件从而去农场播种。

Chia network  充分利用这一点。相对于比特币而言,chia 使用的带宽、空间都是闲置的,其所消耗的能量可以忽略不计,成为优于比特币的矿池、矿工、ASIC 等根本所在。

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播种

在 chia  农场中,播种是一个过程,需要不止一次的读写已分配的农场空间,一旦你的硬盘被播种,只要保留其证明,你就有可能成为农场主将其收割。最初的播种过程通过随机输入的证明来填充农场空间,然后通过直接访问 API 读取驱动器,进行排序以快速的查找所得到的证明。客户端支持播种多个驱动器,但是通常而言,重复播种是没有多大意义的,唯一的原因是因为当大量的现有证据被覆盖之时。每个驱动器进行播种,都将会花费大量的时间。但是对于普通的农民而言在最初设置时可以选择播种24h-48h。

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解决问题

首先,比特币浪费大量的电力,而且挖矿已经变成了富人的游戏,没有上千万的资金根本没有办法进入。大佬们出手阔绰,修盖厂房,自建水电站,雇佣运维团队,利用行业资源垄断矿机。变得越来愈中心化。另一方面,比特币的技术一直停滞不前,中本聪消失后,比特币团队不但没有积极研究技术,而是不停的内斗搞分叉,比特币越来越不酷了。

解决问题的关键是电力。为了改变挖矿方式,Cohen提出了用计算机存储所有权作为工作量证明的替代方案。Chia的代币基于空间证明和时间证明产生。

与现有加密货币的不同,chia 使用硬盘上的闲置磁盘空间来运行空间证明(PoSpace),并与另一个共识算法  –  时间证明(PoTime)进行协调来验证区块链。Chia 农民的收益与资源量-存储空间成正比;如果你有 10 倍的空间,你会得到 10 倍的奖励。但这里的 POST 不同于 Filecoin 也不同于比特币的采矿机制。Chia  用空余磁盘空间播种与比特币矿机用算力挖矿一样,但是 chia 更适合普通用户的参与,减少额外的 ASIC,算力,电力消耗。Chia 的机制天然地对集中化的播种有抑制作用。

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项目创新

空间证明 Proof of Space

空间证明并不是储存容量证明,不要和类似于Filecoin或Storj这样的去中心化储存可以混淆——在storj上共享硬盘容量,要求你有足够的带宽,并可以用来储存具体的内容;而Chia空间证明是在你的硬盘中写入无用的信息,以证明你愿意共享自己空余的空间,空间证明只是一种“凭证”,而并无带宽要求。对于用户来说,分配出的空闲空间是可以选择的,如果你自己需要硬盘空间来储存东西,你可以把分配给Chia的空间给缩小。

当用户分配出一部分空间用于进行空间证明时,系统会给自动在空间中按顺序填入Bingo卡。就像玩Bingo游戏一样,Chia系统会随机“叫号”,那么最先完成Bingo挑战的那个空间节点,即可获得Chia代币奖励。Bingo游戏的随机性使得整个Chia具有了乐透性质,当然如果某个节点贡献的空间越大,那么它完成挑战且获得Chia代币的可能性就越大。

然而单纯用Proof of Space是有缺点的。因为硬盘空间的存量不耗费任何资源,也可以重复使用,因此极有可能发生grinding attack,也就是恶意使用空间证明针对历史区块产生平行区块。拥有大量空间的节点甚至可以从创世区块起重写一条新链。

时间证明 Proof of Time

时间证明是“耕作”的辅助机制。准确地来说,Proof of Time是可验证延迟算法(Verifiable Delay Algorithm),它是一种特殊的Proof of Work,在验证过程中需要花一定的时长,经历特定次数的迭代。每次迭代过程可以加速,但不能跨迭代进行并行运算。同时它还需保证运算结果可验证且具有权威性:任意两个不同节点进行验证,其运算结果都是一致的,且网络中其他节点都可以对其结果进行验证。在此机制下,Chia甚至可以设置,将一个区块Proof of Time的运算结果作为下一个区块的Proof of Space的Bingo挑战。

有了空间证明和时间证明,每一个区块的产生以空间证明为起点,时间证明为终点,保证一个区块就是一个区块(也就是我们所说的finalized),每个区块的权值相等,那么攻击者也就无法从孤块入手重写整条链。

Chia项目走了一条全新的区块链细分方向,独特的Farm机制是非常吸引人的,相信未来chia不是一般项目可以比拟的!

作者:奇亚中国

文章:Chia 全新的区块链模式

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