數字貨幣開啟了區塊鏈技術在全世界範圍的認知，區塊鏈則構築了數字經濟時代的價值網路基礎。自Facebook的Libra白皮書釋出，27億使用者的網際網路巨頭，使得區塊鏈技術更大範圍進入了人們的視野。
公鏈的發展歷程已達十年之久，而其背後經濟模式、共識機制、密碼學等技術對普通人來說一直非常神秘和高深。
近期公佈的 Nervos 公鏈經濟白皮書和共識白皮書在圈內引起不小的反響。那麼Nervos獨有的經濟模型和共識機制實現了哪些創新？其採用的分層技術與近來大熱的分片技術又有哪些差異？Facebook的Libra白皮書釋出對於公鏈的發展又有哪些技術意義？
6月26日，在越你聊“鋅”第25期分享會上，鋅連結創始人龔海瀚邀請秘猿科技首席產品官、Nervos聯合創始人王博，以“新一代創新型公鏈的技術架構解析——Nervos”為主題，深入淺出地講解了新一代公鏈技術。
鋅連結：介紹一下Nervos的分散式應用模型和分層形式？Nervos架構師Jan曾經提過第二層架構如果解決了，根本不需要Sharding (分片)，你怎麼看？
王博：區塊鏈世界存在著擴充套件性的不可能三角問題，即可擴充套件性、安全和去中心化性三者只能取其二，無法同時實現。其中可擴充套件性指的是高吞吐率、低延遲，安全指的是全域性共識的一致性和不可逆性，去中心化性則是指交易的不可審查和服務的可用性。
Nervos認識到區塊鏈擴充套件性不可能三角的本質矛盾，因此不會去嘗試在同一條鏈內解決擴充套件性問題，這將意味著我們必須放棄安全或者去中心化性。我們認為對於一條公鏈來說，安全和去中心化性是不可捨棄的，前者是基礎，後者則是區塊鏈系統相對於網際網路系統的優勢。
所以在 Nervos 架構下，我們的底層公鏈 Nervos CKB 承載了安全和去中心化特性的服務，並將高效能高吞吐率的服務放在第二層實現。第二層架構包括狀態通道、側鏈等模式。在第二層架構中，我們適當地捨棄了去中心化特性以換取高效能的服務。
所以如何取捨是公鏈設計的重點，如果有個公鏈告訴你說它可以在保證安全、去中心化的前提下達到多少萬tps，那麼幾乎可以肯定它對安全和去中心化的理解是有偏差的。
Sharding本質上是在第一層區塊鏈中嘗試解決區塊鏈的擴充套件性問題，因此它必然犧牲了安全性或去中心化性。
通常來講，我們看到大部分的 Sharding方案都採用了節點僅僅對某些分片進行校驗而放棄對所有交易進行校驗的方案，這顯然會讓人對其安全性是否與非Sharding方案一致產生疑問。與分層架構相比，Sharding方案並沒有給使用者可選項。而在分層架構中，使用者可以選擇是否進入第二層，使用安全性或去中心化性去換取高效能的服務。
舉個例子，當你使用tps只有20的以太坊的時候，你其實獲得了相當高的安全性和去中心化性。
但如果你希望快速處理你的交易，你可以把資產轉移到雷電網路（某種形式犧牲了去中心化性）或者側鏈（可能同時犧牲了安全性和去中心化性）。但對使用者來說是可選的，TA做完交易後可以撤回到主鏈上，繼續享受高安全性和去中心化性。但在 Sharding 系統中，使用者不存在這個選擇。
所以我們更認可分層架構，它把選擇權留給了使用者。一旦Layer2網路搭建完成，使用者行為上自然就會把去中心化需求更高的業務放在Layer1上，而把效能要求更高的業務部署在Layer2上。就像使用者需要交易的時候把幣轉賬到中心化交易所（承擔了跑路風險），不需要交易的時候提現到自己錢包（也就是主鏈上）一樣。
鋅連結：介紹一下 Nervos CKB 採用的共識機制以及Nervos的經濟模型？
王博：Nervos CKB 採用的共識機制是由我們的研究員張韌提出的NC-Max方案，即Nakamoto Max。這種共識機制沿用了比特幣採用的Nakamoto共識，並對其不足進行了升級，以獲得更高的可用頻寬，進而獲得更高的處理速度。
與大多數最新公鏈採用的PoS+BFT共識不同，我們很“懷舊地”使用了古老的 PoW+升級版的Nakamoto共識。這是因為我們明確知道PoS無法提供與PoW一致的安全性和非許可性。同時我們認為Nakamto共識也是目前所有共識協議中對非許可性和去中心化性支援最好的共識協議。
NC-Max的對Nakamoto共識進行了升級。
具體的升級體現在這2個地方：
1）傳統的Nakamoto共識以出塊時間間隔作為難度調整的目標，NC-Max則以孤塊率作為難度調整目標，孤塊率與系統總體網路狀態密切相關，控制孤塊率可以更大限度地利用頻寬；
2）區塊中劃分出交易提案區和交易確認區，確認區的交易只能是之前區塊中提案區包含的交易，這樣可以規避自私挖礦、交易二次傳播等問題。
NC-Max可以最大限度地利用頻寬，並在頻寬日益升級的未來，透過自身的自適應調整提供滿足安全性和去中心化性前提下的最大吞吐量。
Nervos CKB站在了前人的肩膀之上，從技術和經濟模型上提出了全新的架構，以保證對礦工的長期激勵性和服務綜合定價的合理性。具體來說，我們使用類似UTXO結構的Cell模型作為使用者狀態儲存的基礎結構。
它不同於以太坊的賬戶模型，相比較來說優勢在於合約和使用者狀態分離，每個使用者的狀態獨立儲存獨立管理。這就從根本上解決了基於賬戶模型的狀態定價和收費困難的問題。
關於Nervos的經濟模型，在長期激勵上，我們提出了”二類增發”的概念。Nervos CKB中的一類增發與比特幣類似，存在一個硬頂，在某個時間點之後不再增發。但二類增發則與一類增發疊加，提供一個持續的恆定增發數量。
二類增發保證了在一類增發達到硬頂後，礦工仍然可以獲得持續的收益來維持系統的安全性。
為了對持幣人資產提供反稀釋保護，我們同時提出了NervosDAO服務。持幣人可以將CKB鎖定到 NervosDAO中，即可以獲得與二類增發導致的通脹比率一致的利息。
如果使用者將代幣用來購買系統狀態空間則自然無法獲得這部分利息。透過這種方式，我們對系統資源佔用方進行了定向稀釋。
可以說 Nervos CKB 在實質上保證了增發硬頂和持續激勵，並透過技術手段保證了系統的可持續性。
鋅連結：Libra白皮書有什麼技術意義？對其他公鏈專案具有哪些影響？
王博：首先，Libra對整個區塊鏈行業來說是非常正面積極的。它可以將海量網際網路使用者帶入區塊鏈領域。我們知道目前活躍的區塊鏈使用者（除去大多數僅在交易所投機的使用者之外）應該不超過1000萬人。Libra的出現可以讓海量使用者進入這個領域，並開始積極使用區塊鏈相關的支付、DApp 等服務。
其次，它對各國的監管來說是個不可忽視的新課題，可以倒逼各國監管對區塊鏈和數字資產明確監管邊界，有利於後面的區塊鏈技術創新的順利進行。我們看到 Libra 公佈後，主要國家的監管部門都針對性地發了聲，這是一股無法忽視的力量。
對於其他公鏈的影響稍微複雜一些。
我認為 Libra 短期內對區塊鏈行業內強調去中心化金融服務的公司影響較大，長期對網際網路巨頭，例如騰訊、阿里、蘋果等影響較大。區塊鏈行業中過去存在很多非正規軍提供金融服務，例如Tether提供美元穩定幣，renrenbit提供借貸等，這些服務商在Libra面前幾乎沒有任何競爭力，對方擁有海量使用者和更正規的服務。
類似的，強調高效能的公鏈，例如 EOS/TRON 等在同樣高效能的Libra 面前也失去了獨特的競爭優勢。雖然他們的峰值TPS超過Libra宣稱的 1000tps，但大多數時候EOS/TRON的TPS僅在100以內。
另外，長期看來，Libra以支付入手打造全球無摩擦的金融服務平臺，必然與網際網路巨頭產生正面衝突，傳統的網際網路支付服務在Libra面前將面臨降維攻擊。需要注意的是，Libra絕不僅僅是一種新的無國界貨幣，更重要的是金融服務平臺，設想理財、借貸都可以在Libra上出現的時候，BAT這種舊世界的巨頭慌不慌。
Libra從技術上看有兩個較大的亮點。一個是它的共識機制基於一種改進的BFT演算法，Hotstuff。這種共識演算法將傳統BFT O(n^2)的通訊複雜度降低到 O(n)，並且透過流水線處理區塊進一步將通訊複雜度降低，同時最佳化了BFT演算法的一些關鍵流程，提高了BFT的效率。第二是它提出了帶有部分DSL特徵的合約語言Move。Move在靈活性和安全性上做了平衡，非常合適金融業務在區塊鏈上的開展。
