MultiVAC:基于可信分片计算的弹性高性能公链 ONETOP评级

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  MultiVAC是为大规模去中心化应用设计的下一代高性能公链。为了提供足够强大的计算能力和处理性能,MultiVAC采用了多个创新机制,开创性地将可信度概率模型融入到分片技术中,使得任务目标可以在有可信的部分节点参与情况下达到极高的可靠性。除此之外,MultiVAC选择了一种灵活弹性的计算模型,DApp设计者可以自定义参数,在去中心化、可扩展性、安全性三个方面进行有侧重点的自主选择。

  区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式,是一种全球化、去中心化的技术网络。但是安全性、可扩展性、去中心化构成的“不可能三角”问题一直是区块链行业发展无法逾越的天花板。以 Bitcoin、Ethereum为代表的公链完全不具备扩展性,全网计算能力等同于单个矿工计算能力,全网总处理能力与节点规模不相关甚至负相关(更大的通讯成本)。以EOS为代表的公链尝试用超级节点解决性能瓶颈,却放弃了去中心化。以 Zilliqa、Dfinity为代表的分片方案放弃了一定的安全性,以Plasma为代表状态通道(State Channel)技术则使用了技术结合现实的手段来处理安全性问题。

  目前大量研发投入到提高每秒交易数量的技术方案上。最新公链将每秒交易量提升到数千水平(EOS、Seele在实验环境下达到1000-3000tps, tps=transactions per second)。但是这一交易处理速度依然受到共识制约,主要瓶颈在于单一矿工的硬件处理能力。本质上,很多公链没有实质性地突破“区块链是一个账本”的认知。同时,网络扩张的速度和规模也不尽如人意:截止 2018年5月13日12:00Noon (UTC 时间),问世近10年的Bitcoin的全节点仅有10424 个,Ethereum的全节点仅有14383个。账本庞大及挖矿困难,建立一个全节点本身并不具备足够收益,导致普通用户不愿意建立全节点。

  MultiVAC项目组认为区块链能否真正商用化的关键在于区块链能否提供通用计算能力,以及全网交易和合约处理性能是否能够可扩展、可增长与可适应。据此,MultiVAC提出可信分片计算模型,旨在去中心化网络的不可信节点之间建立一种计算上的分工与可信关系,使得全球节点具备汇总交易能力,构建成算力可以无限扩张的基础公链网络。同时,MultiVAC将交易处理与智能合约进行独立分片设计,构建了一个具有极强支持性和弹性的区块链底层平台。DApp可实现通用计算层面上的业务逻辑,并可根据自我需要灵活选择由多大规模的节点来进行计算和达成共识。

  MultiVAC是全球首个可信度概率模型概念的提出者,而且是针对当前区块链行业“不可能三角”问题开创性提出了自己的方案,受到很大的关注,市场潜力很大。

  MultiVAC是公共区块链领域的新成员。虽然MultiVAC 开创性通过可信分片技术构建了一个具有极强支持性和弹性的区块链底层平台,但Zilliqa和QuarkChain等项目和MultiVAC在目标市场上仍然存在重叠部分。由于Zilliqa计划在2018年第三季度推出主网,而QuarkChain在第四季度之后不久,这些项目将继续作为该领域的先行者。

  1、QuarkChain是一种高吞吐量的区块链,旨在实现每秒数百万次交易(TPS)。

  2、CREDITS用于金融行业的加密货币和区块链,交易量超过1百万tx /秒,0.01秒。是全新的独特区块链平台,具有全新的网络技术功能,响应时间,交易成本和每秒操作数。

  3、Zilliqa是一个新的区块链平台,旨在安全地扩展到一个开放的,免许可的分布式网络。使Zilliqa可扩展的核心功能是分片 – 将网络划分为几个能够并行处理事务的较小组件网络(称为分片)。

  4、Rchain是一个全新的区块链平台,它来源于一种基于形式化验证的、去中心化的、并行计算模型。Rchain合作组织利用该模型来开发一个可并发的、可组合的、可无限伸缩的区块链。

  虽然针对公链可扩展性、交易效率问题进行技术开发的项目有很多,市场竞争较为激烈,但是MultiVAC提出的方法较为新颖,未来的市场竞争力比较强。

  项目的通证总量为100亿枚,对于MultiVAC这样适用性很广的公链项目较为合理。项目采用分批解锁仓机制,这样也有利于项目的后续运转,不过项目方没有公布自己的通证分配和资金使用明细情况。

  MultiVAC集“可信度概率模型、账本交易分片、弹性计算模型、拜占庭共识族”等技术特色于一体,致力于打造一个全新多模弹性和可信编程的去中心化应用生态圈。由于MultiVAC是专门针对DAPP开发进行开发的,理论上能适用各种应用场景。MultiVAC的技术对于开发人员很有吸引力,未来基于此构建的应用会有很多。项目的通证总量为100亿枚,对于MultiVAC这样适用性很广的公链项目具有很好的激励作用。

  基于扩展性不足进行针对性开发的MultiVAC具有很强的适用性,理论上能在上面开发的应用可以无限多,流通渠道多,市场前景值得期待。

  吕恒:美团技术总监和数据工程专家,新人信士的联合创始人兼首席技术官。他是中国优秀的人力资源SaaS企业家,持有红杉资本的股份。

  应翔:南洋理工大学计算机博士,26岁作为青年学者通过青年千人引进计划返回国,成为当年天津大学最年轻的副教授,主要研究方向是并行算法与通用计算,在 SIGGRAPH 等顶级会议于期刊发表论文约20篇。

  王晨:薪人薪事市场运营总监,居理新房(原侃家网)联合创始人,美团点评产品经理。开创中国人力资源垂直领域第一新媒体和社群品牌,覆盖超过百万垂直群体。

  吕恒、应翔是技术方面的专家,掌握区块链技术发展趋势,王晨在市场运营方面有自己独到的见解,团队完整,搭配合理。

  核心团队成员中,吕恒、应翔和王晨3人是创始人,另有6名算法研究员和7名研发工程师。团队技术实力很强,15人拥有计算机或数学领域的学位,其中硕士7人,博士及博士后4人,副教授1人。建立了LinkedIn档案的14个人全部拥有自身专业3年以上工作经验,开发团队的成员包括来自谷歌、腾讯和阿里巴巴的前高级工程师,以及来自哈佛大学、南洋科技大学和悉尼大学的研究人员。

  团队中有拥有密码学、大型分布式系统、概率论方面的人才,很多是世界500强公司的高级工程师,团队技术开发实力强。不过成员中具有区块链项目开发经验的人很少,这是团队急需补上的短板。

  企业领域,MultiVAC 顾问团队中有多名美团的高层:联合创始人杨俊、副总裁赖斌强和高级副总裁陈亮都在其中,这些人也是人人网的联合创始人。

  技术方面,新加坡南洋理工大学计算机系副教授贺英担任团队的技术顾问,他在顶级国际期刊和学术会议发表70多篇论文,长期担任多个计算机领域著名国际会议的程序委员会委员。

  顾问团队成员在区块链行业的资深背景很好得弥补了MultiVAC项目团队的短板,对项目的开发与推广具有重要的指导意义。

  MultiVAC是为大规模DApp设计的下一代公链,通过可信分片技术,为区块链系统赋予“高吞吐量、弹性计算、无限扩张”等能力。作为全球首个可信度概率模型概念的提出者,MultiVAC集“可信度概率模型、账本交易分片、弹性计算模型、拜占庭共识族”等技术特色于一体,致力于打造一个全新多模弹性和可信编程的去中心化应用生态圈。

  VRF是伪随机函数,目前广泛用于新型的共识算法,特点是系统可产生一个随机数,所有验证者可以快速验证结果而无需获取函数本身的内容,使得结果不可预测。每个分片只是整个网络的子集。例如,如果整个网络有两个分片,比如A和B,那么当节点加入网络时,他们需要在两者之间进行选择。在MultiVAC的网络中,VRF用于将节点分配给MultiVAC的一个分片。底层机制是在主链上生成随机数,然后使用未分配节点的私钥加密,最终结果是伪随机数,然后根据概率表将其分配给分片。

  达成共识可以在不需要第三方参与的情况下就区块链的状态达成一致。根据所采用的算法,共识成功需要不同的网络可靠性阈值。存在许多不同的共识模式和共识模式变体以供考虑。另一个分片协议Zilliqa(ZIL)使用PBFT,其中每个希望加入网络的节点都经过测试,以解决工作量证明(POW)问题。ZIL网络中的现有节点验证PoW并授权节点加入网络。PoW是网络的入场券,只有持有PoW有效证明的节点才能加入网络。

  为了达成共识,分片中诚实节点的百分比需要大于或等于安全边际的比率。此外,需要考虑网络同步的总体状态。因此MultiVAC优先考虑防止分叉的共识算法。在其白皮书中,每个分片可以采用以下算法之一:PBFT(Zilliqa)、异步BFT或BA⋆(Algorand)。

  MultiVAC中分片实现面临着数据同步挑战,不仅仅是同步分片内事务(同一分片中的节点),而且还要跨网络中的其他分片同步。Zilliqa采用的一种解决方案是使用每个分片共享的全局账本,从而安全同步分类账本(Zilliqa分片需要大约600个节点才能达到其安全边界),但代价是为协调分片增加很大网络负担。MultiVAC选择了更简单的解决方案。采用UTXO模式,其分布在各个分片,仅在账户支出时生效,交易完UTXO将驻留在该帐户所属分片的账本中,本质上是交易和合约的分离。

  我们可以将分片视为整个网络的子集。传统区块链的优势在于拥有足够多的节点,它能够吸收DDOS或51%的攻击。但一旦分片,分片内的节点数量会少得多,使得这些攻击具有更高的成功率,降低了分片安全。为避免这种情况,MultiVAC将采用动态分片调整的模式,将矿工随机分配到不同的分片。随机分配的结果不可以预测,以防止攻击者进行合谋。

  MVM允许智能合约在网络上运行,而无需智能合约在每台机器上全面运行。MultiVAC目的在于使用比其他智能合约平台更少的机器情况下实现可靠的计算。MultiVAC推出了其区块链指令集(BISC)及其PoIE共识。目前,MVM支持C编程语言,但计划启用更高级别的语言,如Java和Go。

  BISC是一个支持区块链的RISC-V版本,具有256位指令处理,签名和区块链散列指令。RISC-V是BISC的前身,是一种开源指令集架构。相比传统X86和ARM臃肿的指令集,RISC-V具备了后发优势,由于计算机体系结构经过多年的发展已经成为比较成熟的技术,多年来在不断成熟的过程中暴露的问题都已经被研究透彻,因此新的RISC-V架构能够加以规避,并且没有背负向后兼容的历史包袱,其设计简洁有效,成为指令集中的后期之秀,同时其开源和免费的特性,目前在半导体业获得了极大的支持。MultiVAC采用这个指令集,为现代计算机芯片组与其网络完美匹配铺平了道路,理论上区块链网络的智能合约能够配备具有BISC的硬件,而不是仅仅是跑在节点的虚拟机上。

  PoIE是MultiVAC的虚拟机一致性算法,用于验证智能合约的诚实计算。MultiVAC认为在一个分片内,所有的节点都重复运行计算,是一种极大的浪费,因此,他们的理念是部分超级节点运行计算,然后其他节点通过PoIE算法验证代码被正确实行了。PoIE机制设计侧重于在不泄露运算结果的情况下,其他节点既可以有效验证运算的正确性,又保证窃取其他节点运算成果的自身计算和存储成本远远高于自己真正运算一遍的成本,从而达到系统中节点的诚实。其智能合约通过PoIE来验证诚实计算,用拜占庭共识来达成结果一致。

  分散式应用程序(DApp)有多层次需求。有些需要高水平的安全性,而有些需要高TPS。到目前为止,区块链需要权衡考虑,没有一个能满足每个dApp的所有需求。以太坊完全的去中心化,从而降低了速度。EOS则通过牺牲去中心化,保证了高TPS。通过让DApp开发人员提交他们的需求,MultiVAC可以在这些已知的边界内有效工作。对于需要高安全性的用例,DApp会选择选择具有大量节点,共识安全阈值较高的分片,对于需要更高吞吐量的用例,它们可以使用节点较少,共识速度较快的分片,从而达到弹性计算的目的。

  MultiVAC提供的方法对于行业其他项目解决“不可能三角”问题具有很好的借鉴意义,创新性强,不过分片技术增加了项目方开发难度。

  MultiVAC采用了多个创新机制,开创性地将可信度概率模型融入到分片技术中,使得任务目标可以在可信的部分节点参与的情况下达到极高的可靠性。除此之外,MultiVAC 选择了一种灵活弹性的计算模型,DApp设计者可以自定义参数,在去中心化、可扩展性、安全性的不可能三角中进行侧重点的自主选择。

  MultiVAC提供的方法对于行业其他项目解决“不可能三角”问题具有很好的借鉴意义。

  虽然MultiVAC为了应对“不可能三角”问题提出了比较新的思路,但是这些方法中有些技术不成熟(分片),会增加技术开发难度。该项目仍处于开发的早期阶段,虽然利用了其竞争对手公共链前辈的经验躲避项目研发的问题,但是也失去了新领域的先发优势。团队已经与大型科技公司建立了良好的记录,这个有利于后期落地后的快速扩张。一旦克服了技术开发的困难,项目的市场潜力巨大。

  运营上,此项目是专门针对Dapp开发的一个项目,具有处理速度快的优势,市场需求大,项目的推广工作难度不高。

  目前项目仍处于原型研发阶段,并计划在2018年第三季度实现并测试分片交易和发布TPS数据。根据项目路线图,测试网将在第四季度上线年第二季度才能上线。

  代码库是投资者了解项目进展的重要窗口,没有公布代码库对于项目的推广很不利。

  目前项目方已经发布了白皮书,技术架构已经明确。根据路线图,已经完成项目总数的30%。

  相比于其他公链项目,MultiVAC的合作伙伴还是很少,考虑到项目处于初始阶段,未来的合作伙伴数量会不断增加。

  NGC(NEO Global Capital)是NEO的战略合作伙伴,它利用并巩固了NEO强大的生态系统和全球开发者社区,投资了世界知名的基础设施和协议,如 Ontology、Zilliqa和Bluzelle。NGC正在帮助MultiVAC建立全球影响力和技术社区。

  JRR Crypto总部位于瑞士,是世界领先的区块链行业集团,专注于区块链行业生态和加密数字货币。JRR也是Binance的天使投资机构。其投资案例包括 QuarkChain、DxChain、Merculet和DCC 等。JRR Crypto凭借其丰富的资源和区块链行业的全球影响力,为 MultiVAC提供全方位的支持。

  TGL Capital是附属于世界上最大的风险投资公司之一的新数字货币投资机构。它在互联网和全球传统领域拥有丰富且久经考验的投资成功案例。TGL Capital 和 MultiVAC 正在共同构建一个去中心化应用程序生态系统。

  DFUND由著名的数字货币个人投资者赵东创立,专注于数字货币投资,并为其投资项目提供端到端的投资银行业务。其案例包括 ELF、IOST、DATA 等。Dfund 在一级和二级市场支持和协助 MultiVAC。

  Hashed俗称肉末资本,原名叫BPK(BlockchainPartners Korea),是韩国最大的数字货币基金会,最大的区块链投资基金,也是不少知名区块链项目的最大投资者,其投资项目包括ETH、OMG,EOS、Qtum等。

  本项目获得了韩国知名区块链投资基金Hashed、总部位于瑞士的JRR Crypto和国内的DFUND 投资,投资机构还可以。

  MultiVAC的社群粉丝数一般,更新频率还可以,活跃度不够。电报群发布消息居多,没有太多讨论,Twitter和Medium上会更新项目的进展和线下推广实况。

  很多评级机构都对MultiVAC进行了评级,而且分数都较高,项目的质量和关注度较高。

  MultiVAC充分吸取其他公链项目在技术开发中的不足,开创性采用弹性分片计算构造了算力可以无限扩张的基础公链网络。开发人员可以根据自己的需求在分片之间进行选择,技术对于市场非常具有吸引力,赛道优质。分片技术开发虽然增加了开发难度,但技术设想在简单性和实用性之间取得平衡,对于行业其他项目解决“不可能三角”问题具有很好的借鉴意义。虽然该项目仍处于开发的早期阶段,但是团队阵容无论在技术还是市场运营方面都比较强,搭配合理,而且还获得了韩国知名投资机构的投资。不过MultiVAC如何根据竞争对项目进行定位对于加入可持续发展的用户群至关重要,社群建设方面还需要加强。一些关键技术细节白皮书没有说清楚,比如跨分片机制、分布式存储的激励机制和节点的惩罚机制,通证分配和资金使用还未公布。整体而言,MultiVAC技术架构新颖,市场竞争力强。

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