Neo N3引入隨機數的重要性|Neo專欄

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Neo N3測試網最終版本的上線已經越來越近。

在此次更新中,

最重要也最不可忽視的更改之一

便是「隨機數」的新增。

那麼,

為什麼N3要克服重重困難引入隨機數?

其意義和重要性究竟體現在何處?

閱讀下文,帶你瞭解

「N3引入隨機數的重要性」

N3引入隨機數的重要性



從我在2018年寫《一個可能的Neo鏈上安全隨機數解決方案》這篇部落格開始,我糾結於在Neo新增隨機數的支援已經有很多年了,之後各種不靠譜的和更不靠譜的,改共識演算法的乃至用TEE的解決方案想了一個又一個,但也都是口嗨,想要真的在已有的區塊鏈系統裡新增隨機數支援太難。直到最近才有機會真的去認真的考慮給Neo新增隨機數功能,這就是issue#2456。

首先來給大家解釋下為什麼要糾結於給區塊鏈新增隨機數。因為區塊鏈本身是一個確定性的系統,所有的東西都是確定的,這也就意味著我們在開發智慧合約的時候只能執行確定性的事件,我們的交易在傳送之前其實我們就已經知道了結果。可問題是我們的現實世界除了確定性之外,更多的是不確定性,現實世界的豐富多彩是由許許多多確定性的和不確定性的事件共同構成的。

確定性的事情很好理解。在確定有存貨的情況下,你只要攢夠了錢肯定可以買到心儀的手機;你只要給手機充電,手機肯定可以充滿;你去吃自助餐,肯定可以吃飽;轉賬只要不雙花只要符合系統要求一定會成功;賬戶沒錢一定沒法轉賬;合法的呼叫合約一定會成功。這些確定性讓我們可以精準的對結果進行預測,讓我們不必擔心住在河南會突然遇到海嘯。這些都是生活裡的確定性事件,但其實這種事件的場景是很有限的,生活中大量的場景其實或多或少都需要依賴於不確定的事件。

比如我們買彩票,中獎這件事就是不確定的;我們今天出門,下雨不下雨是概率性的;考試的時候蒙的全對是概率性的;出門吃飯遇到女神是概率的;請女神看電影她答應了也是概率性的;你趕公交剛好錯過末班車;剪刀石頭布你連贏十局;鬥地主抽到一手好牌;開蓋有獎你中了一等獎;剛買的手機發現裡面有自拍照;十連抽你全部SSR;加密貓繁殖你獲得了一大堆稀有屬性;你本身就是萬里挑一的武學奇才;高考當天竄稀;買了個瓜切開發現沒熟;吃水果發現裡面有額外的蛋白質;玩射擊百發百不中;走路上被鳥拉頭上;惹女朋友生氣結果發現女朋友原來是練散打的,等等等等。以上一切都是概率性事件。這一切都沒辦法用智慧合約很好的支援(加密貓的隨機演算法其實並不安全)。

由於我們生活中絕大多數的事件都是具有隨機性的,所以智慧合約能做的事情其實很有限,或者說很難比較好的支援。加密世界2019年有一段時間很流行博彩類dAPP,在EOS這個平臺上出現了一大堆的博彩類遊戲,一度把整個區塊鏈行業都炒得熱了起來,可是這一大類dAPP都需要鏈上隨機數,很不幸的是EOS並沒有原生的隨機數支援,因此這些dAPP就用各種的鏈上資料來生成隨機數。結果大家也都很清楚了,駭客輕而易舉的破解這些隨機數演算法,成片的收割這些博彩類dAPP,其規模比現在風頭正盛的閃電貸攻擊也不遑多讓。這個事情就很好的證明了鏈上原生隨機數的重要性。或者我們就直接了當的說吧,沒有隨機數的話,區塊鏈遊戲無限接近於無法生存(智力對抗型的棋類遊戲不需要隨機數,比如象棋圍棋)。有隨機數,有區塊鏈遊戲,沒有安全隨機數,區塊鏈遊戲只能是空中樓閣水中泡影。

大家都知道現在方興未艾的概念是NFT(非同質化通證),英偉達的黃教頭甚至認為NFT的元宇宙已經到來,不去管這些奇奇怪怪的名詞,至少我們可以從暴漲的幣價和令人咂舌的拍賣價格上感受到NFT的重要性,更何況世界上已經有成千上萬的藝術家,運動員,音樂家等等的人將自己的作品做成NFT,可以說,如果DeFi是將金融帶進區塊鏈的話,那麼NFT則將是現實的物品的屬性代入了區塊鏈世界。再往大了說,NFT第一次將現實世界的稀有性帶入了虛擬世界,以前我們收藏字畫收藏古董,現在我們第一次可以收藏數字化的物品(加密貓就屬於NFT,遊戲中的稀有物品也屬於(就是?)NFT)。而隨機數就是NFT類合約需要的重要功能(不然你還想不想要抽SSR了)。

既然區塊鏈隨機數這麼重要,那為什麼現在區塊鏈裡很難見到對隨機數的支援呢?原因就在於為分散式的,動態的,拜占庭的系統設計一款輕量級的,呼叫簡單的,安全的隨機數演算法無限接近於mission impossible。難,太難了,但無論如何,Neo絕對需要隨機數來面對未來的區塊鏈發展。我將會在下一篇文章裡為大家詳細介紹其中艱辛。

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自2016年上線至今,Neo主網已穩定執行超過四年。全新版本Neo N3預將於2021年釋出,將提供更高吞吐量、更強穩定性與安全性,並帶來最佳化的智慧合約系統及功能豐富的基礎設施集合,旨在賦能開發者並加速企業級區塊鏈創新。

作者:Jinghui Liao,來源:Neo智慧經濟

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