Web3的意识形态：密码学、分布式存储与博弈论
发布日期：2022/10/28 18:10:45 访问次数：130
向苏格拉底法致敬。网络的演化（图片来源：ProtocolLabs)本文将从认识形状的角度对web3项目停止“竖向”引见，并论述Web3的三大根底准绳。前言如今曾经有太多解释Web3的文章了，那麼我为何要写这一篇呢？由于作爲一名顺序员和哲学家，Web3对我来说十分具有吸引力。它从基本上说是一场由技术退化促进的认识形状反动。Web3最关键的技...
向苏格拉底法致敬。网络的演化（图片来源：Protocol Labs)本文将从认识形状的角度对web3项目停止“竖向”引见，并论述Web3的三大根底准绳。前言如今曾经有太多解释Web3的文章了，那麼我为何要写这一篇呢？由于作爲一名顺序员和哲学家，Web3 对我来说十分具有吸引力。它从基本上说是一场由技术退化促进的认识形状反动。Web 3 最关键的技术根底是区块链。区块链之于 Web 3 就像蒸汽机之于工业反动，这一底层技术改造驱动了新机制的降生。从基本上说，区块链就是一种地下可见、仅可追加的数据构造。其共同之处在于它交融了三个不同的范畴：密码学、散布式零碎和博弈论。这三个范畴各爲 Web 3 的认识形状演化奉献了一个根底准绳。密码学完成了去信任性，散布式零碎完成了永世性，博弈论完成了自发性。在本文中，我将运用这三种认识形状作爲主线，来衔接有数个Web 3 项目，并将Web 3 的技术创新与其哲学含义相关联。密码学：去信任性很久之前，“crypto”这个词只是“密码学”（cryptography）而不是”加密货币“（cryptocurrency）的缩写。从双关的意义下去说，密码学过来是、未来也会是支撑加密货币的关键技术。公钥加密（或非对称加密）允许用户在不泄露数据的根底上匿名发送数据。无论在构建去中心化或中心化金融体系，数据加密都起着至关重要的作用。这是由于人们都不希望窥探者可以检查和窃取您的资金。想象一下，假如你发现你的银行没有采取任何措施来维护团体财务信息，并且每团体都可以检查你的每一笔财务买卖，那将是一件多麼令人愤恨且可怕的事情。当运用去中心化的金融体系（如Bitcoin）时，数据加密更爲重要。由于，它没有一个可以告上法院的中心化实体。假如您的资金在买卖中被黑，它们就消逝了。多倒运啊！这就是为何bitcoin协议如此维护公钥加密买卖的缘由。爲了使买卖被视爲无效买卖，用户必需提供“数字签名”。这是一种加密哈希值，用用户的私钥创立，用用户的公钥验证。此外，用户转出资金的“钱包地址”自身就是用户公钥的哈希值。这提供了额定的一层真实性证明，用以证明签署买卖的用户是钱包的一切者。并且，在用户买卖前，即便是公钥都不会被泄露给外界。Bitcoin协议中这些巨大的设计战略都彰显了区块链是如何在无需信任的根底上运转的：信任进程，而不信任人。毕竟，数学是牢靠的，而人却不是。去信任性可以作爲一个重要的鉴别条件，来确定哪些项目在认识形状上是 Web 2，哪些是真正的 Web 3项目。让我们用两个波动币的项目来阐明吧：Tether 的 USDT，MakerDAO 的 DAI。两者的中心战略都是经过将加密货币与美元 1:1 挂钩，但他们却用了完全不同的方式来完成。平安，而不会忽然跑路。另一方面，MakerDAO 的 DAI 在认识形状上是一个 Web 3 项目。它可以说是最成功的去中心化项目之一。DAI 经过 MakerDAO 超额抵押借贷协议得以维持。要从 MakerDAO 借 1000 DAI，我需求锁定价值 1500 美元以上的 ETH 作爲抵押[6]。关于 DAI 波动币，用于铸造这些 DAI 的“超额抵押存款”成爲货币的坚实后台。当 DAI 的价钱跌至 1 美元以下时，人们会在买卖所以折扣价购置 DAI以归还本金，从而招致DAI 的供给量增加并推低价格。另一方面，假如 DAI 的价钱超越 1 美元，人们就抵押更多的ETH 来铸造更多的 DAI。下跌的DAI 供给量和 ETH 抵押量将招致 DAI 的价钱重回 1 美元。人们不需求去信任单一的中心化实体（如 Tether），只需经过去中心化的 MakerDAO 智能合约，即可反省其能否按预期运转。假如你情愿，甚至可以将合约代码复制到本人的运转环境中，停止一系列的测试以确保它可以正常运转。这一形式会给社区提供最大水平的通明度，是 Web 3 认识形状的典型示例。更重要的是，去中心化是一种手腕，而去信任是目的。去中心化自身并不构成“第一根底准绳”。由于当有规模经济收益时，去中心化就没有意义。让我们用”渣滓车“这个例子来解释一下。想象一下，我们每团体必需每周开车到渣滓场扔渣滓，而不是让集中的渣滓车搜集渣滓运往渣滓场。这会带来不用要的宏大方便。因而，去中心化并不是可以处理一切成绩的灵丹妙药。相反，只要当无需信任、永世性和自发性的劣势超越了其所保持的规模经济收益时，去中心化才有意义。如今，让我们回到“去信任性”这一方面。在“渣滓车”的例子中，所触及的参与方其实没有任何利益抵触。人们并不想晓得你的渣滓里有什麼，你的渣滓里也不会有你最机密或最珍贵的东西。因而，信任一个中心化实体（如社区渣滓车）的风险十分低，并且从中心化中取得的规模经济收益远远超越了本钱。但在银行数据和金融买卖的状况下，却恰恰相反。把钱存在银行或本人的保险箱里，实践上并没有那麼大的规模经济收益。与此同时，许多人在觊觎你的钱财。因而，去中心化金融体系可以确保去信任性网络具有远远超越其本钱的劣势。这就是为何Bitcoin作爲一个区块链项目是有意义的。散布式零碎：永世性实质层面下去看，规模化在带来宏大经济红利的同时也带来宏大的平安隐患。单点毛病十分软弱，不利于数据的永世性。正如植物如何经过繁衍来添加其 DNA 在不确定环境中的生活时机般，人们经过将数据复制到多个地位和节点，使这些数据更能抵挡bugs、黑客攻击和零碎毛病。相比存储在单一机器上，去中心化经过将相反数据存储在不同机器下去完成永世性。但是跨散布式零碎协调数据是一个难题。你要如何去处置数据损坏和散布式网络中的不良行爲？古代区块链采用的中心概念是“拜占庭容错”，这标明只需不良行爲占网络总节点的比例不超越 1/3，区块链就应该持续运转。当网络上的某节点提议将某区块附加到区块链上时，它需求搜集至多 2/3 的节点验证者的签名才干被证爲无效。这一签名搜集进程称爲“共识”。虽然区块链各自以不同的方式完成“共识”（如：Bitcoin的PoW、ETH的PoS、Solana的PoH），但它们都属于“拜占庭容错”。最重要的是，随着节点数量的添加，“拜占庭容错”区块链会发生去中心化的规模效应，黑客更难控制足够多的节点以在共识层面攻击区块链。经过上文，我们确定了如何经过区块链中的散布式零碎完成“永世性”。如今我们需求问：什麼信息该当被存储在区块链上以完成其永世性？让我们重新用渣滓车来举例。你显然不在乎你的渣滓能否消逝（现实上你很希望它消逝）。与此同时，你显然不希望你的钱有一天忽然消逝。因而，金融买卖（如Bitcoin分类账）显然是永世性很重要的范畴。但这不是全部。无论是宗教、传说、雕塑还是留念碑，人类总是有一种与生俱来的驱动力来从我们无常的生活中打造出一种永久。团体网站、相册和游戏成就等数字留念品都代表了这种在不时变化的生活中对永久的盼望。这些东西对人们来说甚至比金钱珍贵。目前，我们次要将这些信息存储在硬盘或云备份中，但这些从基本上说是不牢靠的。假如硬盘丢了怎样办？假如 Google 或 Dropbox 被黑客入侵怎样办？假如他们窃取您的数据怎样办？这些 Web 2 处理方案从基本上依赖于信任。这些企业可以随时审查和删除您的数据。但是支持散布式共识的 Web 3 处理方案则完全不同。这就是“permaweb”的承诺：它可以依据您的本身志愿保管您最珍贵的数字资产，而无需担忧审查。Permaweb上的最著名项目之一是 Arweave，它承诺以大批后期费用提供永世的散布式存储。虽然 Arweave 的设计深受区块链的启示，但它在技术上和区块链一模一样。实质层面来看，区块链是一维链表，其中一个块仅指向下一个块。而Arweave 运用“blockweave”构造，其中每个“块”可以指向多个块，构成一个二维图，相似于你电脑上的“文件零碎树”。这种设计可以进步拜访内容的效率。在共识机制上，Arweave 还采用了“随机存储证明”的方式，保证每个节点都可以随机拜访存储在 blockweave 上的数据。NFT 和 Permaweb（来源：作者自绘）可以意料的是，Arweave 和其他去中心化的permaweb协议（如 IPFS）与非同质化通证（NFT） 有着自然的亲和力。假如把 Arweave 和 IPFS 上的 permaweb 资产比作房子，那麼 NFT 就是房子的地契。任何拜访它或路过街道的人都可以看到“房子”自身。但只要房掌管有房屋的地契。而当房主将房子卖给另一个房主时，她并没有对房子自身做任何事情：她只把它交给买方。拥有“地契” NFT 使资产一切权和一切权转让在实践使用中更具有操作性并确保了其在数据加密上的平安性。因而，NFT 不只仅是“加密货币的装饰品”，它们作爲数字资产的地契具有实践用处。但是，地契仅仅与其所指的资产等价。因而，让我们来关注些除了无聊猿之外的nft。博弈论：自发性Web 3 的第三个根本准绳是由博弈论支撑的自发性。人们不会由于利他主义或心肠仁慈而成爲网络节点。他们是爲了钱。这种博弈论引发的自发性表现在各个方面，最有目共睹的是作爲许多顶级区块链根底的“权益证明”共识模型，包括以太坊、Polygon 和币安智能链(BSC)。如图所示，您将一定数量的代币（如以太坊上的 32 ETH）质押到网络上，以成爲验证者并参与共识。假如您是忠实参与者，您将取得约 10% APY的质押奖励。但是假如您有不良行爲，您质押的代币（32 ETH）将会遭到slash惩罚，并且得到一切奖励。因而，基于博弈论，你有足够的动机去成爲更爲活泼且忠实的网络节点。https ://fourweekmba.com/proof-of-stake/）用来论证博弈论-自发性的另一无力例证是去中心化买卖所（DEX），如 Uniswap 、 Curve。它们将智能合约作爲一个加密货币的交流站。这些去中心化买卖所（DEX）的钱从哪里来？它们来自意愿者，即活动性提供者（LP）。LP将本身拥有的加密货币提供应买卖所用来买卖。作爲报答，LP 减免局部买卖费用以便无效地从池币中赚取利息。至关重要的是，与 Web 2 的 Google 和 Facebook 将算法强加于用户的状况不同，没有人会强迫你在 Ethereum 上质押或成爲Uniswap LP。人们完全出于自发志愿去运用它，由于大家都晓得你无机会借此取得巨额支出。从认识形状上讲，Web 3 社区完全是自发的。一切社区举动从基本上是由博弈论驱动的。这种博弈论驱动的自发性理念不只存在于去中心化金融 (DeFi) 项目中，还存在于整个 Web 3 社区中，最有目共睹的是去中心化自治组织（DAO）的方式。这些组织将一群有着类似目的的人聚集在一同（如ConstitutionDAO的购置美国宪法），并允许人们运用管理代币对提案停止民主投票，或发行代币来跟踪成员并就如何运用社区资源做出个人决策。不幸的是，目前真正去中心化、真正具有Web 3认识形状的 DAO 很少见。许多项目只不过是有了管理代币，就可以宣称是 DAO。但由于往往是运转该项目的企业持有大局部代币，即便有投票，该项目实践上也是中心化的。因而，即便它们有一个去中心化的表皮，这些拥有管理代币的“假 DAO”在底层认识形状上依旧是 Web 2。因而，博弈论-自发性爲我们提供了另一个根底准绳，以便在认识形状层面来区分Web 2 和Web 3 项目。前者的特点是有一个单一的、中心化的实体来决议用户将如何与之互动，然后者允许用户对社区的个人决策停止民主投票。结论Web 3 仍处于起步阶段，还有很长的路要走。虽然如此，我们曾经开端看到它对将来的反动性看法，其认识形状基于去信任性、永世性和自发性。当然，Web 3 还需求面对很多构造性成绩。例如，当一个项目面前的企业和它的社区持截然相反的意见时，项目要如何停止下去？企业该压制社区还是中止放权？此外，区块链如何用于衔接线下线下？还有一个更风趣的成绩：经济惩罚（如slashing）能否足以阻止不良行爲？我们需求诉诸暴力手腕来惩罚用户吗？我敢一定，在将来，更多的 Web 3 项目会给出一个更令人称心的答案。但是还有一个紧迫而挥之不去的成绩：Web 3 该当对 Web 2 持有怎样的态度 ？中心化和去中心化的互联网将如何互相关联？认识形状层面上的 Web 3 项目是自发的。它依赖于自发参与者，在博弈论的鼓励下，参与去中心化社区的积极维护。假如没有人情愿投票、参与和承诺，DAO 将解散或转变为现实上的中心化实体。毕竟，假如没有人投票，民主就行不通。但每团体的工夫、精神和努力都是无限的，并不是每团体都关怀社区。所以很多时分，人们实践上能够更爱他人爲他们做决议，由于这不需求动脑。譬如 Web 2的很多算法，实质上是让人工智能爲用户做出选择。因而，我想象了一个 Web 2 和 Web 3 共存的世界。在我们真正关怀的范畴里，能够是社区、艺术珍藏或在线游戏，人们可以积极参与 Web 3 DAO 或社区，并从中获利。但在其他范畴，我们可以运用 Web 2的处理方案和人工智能零碎，让它们爲用户做出决议。最重要的是，Web 3 爲我们提供了一个选择，一个可行的替代方案。人们可以在真正重要的范畴里选择本人的命运，而不是让一个极权主义的 AI 控制日常生活的方方面面。请记住，在 Web 3 中，我们不需求依赖任何人的信任。人们可以确信本人所做的事情不会被删除，并且由本人定义优先事项。
