3月13日， 鏈客Talk有幸邀請到CasperLabs技術長Medha Parlikar來到鏈客直播間，和大家一起探討“築夢新時代CBC CasperLabs做安全有活性的區塊鏈”這一話題。
首先，給大家隆重介紹一下本次活動的嘉賓Medha Parlikar 及CasperLabs專案背景！
Medha Parlikar是CasperLabs技術長，同時，也是CasperLabs產品及專案負責人。曾在Adobe/Omniture、MP3.com等大型企業任職，擁有數十年的軟體產品經驗。
CasperLabs解決方案，由CBC開始CasperLabs權益證明的首次實現驅動CasperLabs在構建一個真正可擴充套件易於使用且安全的智慧合約平臺，致力於搭建一個為開發者、驗證者和終端使用者消除主流採用障礙的平臺。
以下是Medha分享內容：
Medha：很高興今天能夠有機會來鏈客區塊鏈技術社羣做分享。我的名字是Medha Parlikar，現任CasperLabs的CTO，今天先給大家介紹一下CasperLabs區塊鏈。
擴容性限制了區塊鏈的發展，現有技術無法在可用性價值或者信任方面進行擴容，我們也在試圖解決這類問題。他們要麼選擇將驗證者集合中心化；要麼選擇樂觀共識 — 換言之不做故障檢查。
這意味著為實現擴容性就要犧牲信任，區塊鏈最重要的價值就是一個交易的環境是一個無需信任的交易環境。當前，基於虛擬機器的區塊鏈存在的問題在於專用的程式語言以及交易費用的暴漲，加上協議升級的不確定性。使得企業使用區塊鏈的風險增加，這也是為什麼許多的企業選擇私有鏈而非公鏈，但是公鏈的安全性不如公鏈。
儘管Solidity目前是區塊鏈開發者廣泛使用的語言，但是總體使用它的開發者人數依然不多！開發者更傾向於使用Rust這樣的程式語言，隨著更多編譯目標的建立，WebAssembly將允許平臺支援更多的語言。
根據一項對企業的調查顯示，企業不選擇公鏈的最主要原因就是交易費用的不確定性，因為企業需要提前為交易做預算。
在過去八年間，亞馬遜將其亞馬遜雲的價格下調了42倍，這就利用了規模經濟的效應，然而，我們看到在區塊鏈方面確實背道而馳的,區塊鏈擴容性格根本的問題在於無法利用規模經濟的效益，也就是說，隨著使用者的需求增加區塊鏈平臺的能力卻無法相應地擴大，這才是我們真正需要解決的擴容性問題，對於企業來說，如果他們知道在使用區塊鏈過程中存在著交易費用暴漲的可能性，他們就會覺得選擇區塊鏈的風險太高。
此外，應用和平臺能夠升級也是必須的，而協議分叉的風險加上區塊鏈上合約的不可篡改性，使得合約的建立者很難支援自己的終端使用者,對於企業來說，他們必須要為新使用者提供bug修復和一些新的功能，這就意味著對於企業來說升級必須要是容易的。
我們成立CasperLabs，主要是為了解決阻礙公鏈技術大規模應用的一些問題。其中最重要的就是“為了擴容犧牲安全性！”。對於企業來說，由於無法做預算，加上很難招募到智慧合約的開發人員，同樣他們也很難控制或者是升級鏈上的合約，因此不會選擇使用區塊鏈。
區塊鏈最大的價值就在於安全性，所以CasperLabs是不會為了效能而犧牲安全性的，對於開發人員來說，他們需要獲得一定的功能才願意使用區塊鏈,同時要確保在未來能夠不斷地從區塊鏈中獲得他們想要的價值。總而言之，解決上述提到的種種問題，但是卻不犧牲區塊鏈技術的基石，也就是區塊鏈的安全性就是CasperLabs的初衷。我們不僅僅是要解決區塊鏈本身的問題，同時還要提供一些必須的功能，便於企業搭建應用！
換言之，我們所面臨的挑戰，就是建立一個安全、高效能，並向所有人都開放的系統，但同時不犧牲去中心化及安全性！
其實以太坊基金會已經致力於解決擴容性問題多年。以太坊一經推出，幾乎立刻就意識到了擴容性的問題！
那麼，CBCCasper 就是一個脫胎於以太坊研究的PoS 協議。但它同時又有以下特徵：第一是故障檢查；第二是它僅就“最重要的區塊”而非交易的順序達成共識，這就允許分片和同步！
Vlad Zamfir構想出了一個保留了中本聰共識很多特徵的協議，但是他所想出來的CBC-Casper協議又和中本聰共識存在一些關鍵的區別。包括以下幾點：第一，如果攻擊者想要回滾已經處理的交易，那麼就必須要回滾此前做出的多個決定，這就會導致攻擊者喪失其抵押的權益（stake）。這一點與PoW機制不同，在PoW中，攻擊者的攻擊實際上是沒有成本的，或者說只有極小的機會成本！
2017年Vlad等人有關於CBCCasper的論文實際上沒有明確的給出一個完整的協議。雖說論文包含了安全性證明、最終性客戶端屬性以及分叉選擇規則，但完整的協議必須同時具有活性和安全性，才能夠正常的運作。
活性意味著這個協議始終將區塊鏈的下一個節點達成共識；而安全性則意味著決定應該是不可逆的。CasperLabs設計了Highway協議，是CBC Casper 的第一個可證明活性且安全的實現。Highway協議與Casper FFG不同，它完全排除了PoW。
接下來我就給大家介紹一下Highway協議到底是如何實現活性的。Highway支援快線和慢線，對應快驗證者和慢驗證者，驗證者可以根據自身系統效能和網路連線速度，按照不同的時間間隔提議區塊，活性是透過支援領導人節點、動態輪次和Eras(時間視窗)來實現的。
圖片上顯示的就是一個協議架構 — DAG檢視。有一個看起來像Choke point(阻塞點)的節點，代表領導人節點正在進行全網的同步。如果某個節點連續兩輪無法傳送訊息，那麼該節點就會被忽略（認為遭受了活擊），還可以觀察到圖上的峰會結構 — 代表每一輪的共識層次，這張圖摘自我們的區塊鏈瀏覽器。
我們的系統也支援同步的區塊鏈，比如這張圖裡一個節點同時處理3個父塊，然後基於此建立一個新的區塊。在以太坊的鏈上，其中兩個父塊會成為孤塊，但是在CasperLabs的鏈上，我們可以在一輪中將這兩個塊的交易合併到新的塊裡。我們認為，對於區塊鏈應用的開發者來說，孤塊是有問題的。一旦一個交易成為孤塊，就要重新提交。
我們認為區塊鏈應當屬於一個更大系統架構的一部分，需要和系統裡的其它元件一道運作。也就是說要為開發人員提供一些非常容易呼叫的API，便於開發人員將區塊鏈整合到他們自己的更大的架構之中。
開發人員也需要能夠察看自己APP的狀態，同時可以透過更新的方式來維護 APP。除此之外，他們也需要靈活而又強大的合約功能，從而減少程式碼量。
為此，我們提供Rust全套SDK和一個虛擬機器執行環境，加上一個測試架構，開發人員就可以自由選擇自己想使用的IDE，並且在自己的持續整合框架中執行合約！我們的賬戶管理系統支援賬戶找回，同時我們也支援用現有的多種語言進行智慧合約的編寫，其中就包括Rust和AssemblyScript。
我們有一個特別的許可模型，允許合約的建立者用經特別許可的引用去控制合約執行和資料。可以想象一下在街道上停的車，經過廣播後，你可以看到合約的狀態，但卻不能在沒有授權的情況下執行合約。
除此之外，我們還有一個創新的帳戶多重簽名功能，便於管理賬戶和合約。我們也為開發人員提供靈活的支付交易的方式。這是一個非常簡單、但同時又非常強大的交易架構，可以滿足複雜的交易支付的需求！
我們也支援建立特殊的支付功能，比如說給推薦人獎勵，透過借記卡或者其他支付方式支付。企業可以設計自己的支付功能，有需要的話，也可以改變支付方式。在其他區塊鏈系統中，要實現多種支付方式進行支付，是需要多筆交易的，而不是僅僅一筆交易！
現在我就和大家詳細介紹一下，為什麼我們的賬戶管理系統非常特別。
在我們的系統中有兩類金鑰的，可以給金鑰設定不同的權重。也可以經過授權修改某個金鑰的權重。同時也支援設定金鑰管理和部署閾值，只有當閾值滿足，行為才會執行。
圖片顯示，一筆交易既可以多人簽名，也可以僅由一人簽名，取決於他們所用金鑰的權重。所有的權重和閾值，都可以寫程式碼調整和修改，這就使得企業可以控制區塊鏈上的交易許可權。此外，授權是在一筆交易經過區塊鏈處理之前發生，換言之，哪怕這筆交易失敗了，也不會浪費任何的資金。此外也可以讓賬戶與其他賬戶進行關聯，並且給金鑰授權對賬戶執行一些行為。
這張圖片顯示，可以將主秘鑰安全存放，將簽名權授權給其他金鑰。這樣哪怕交易簽名的金鑰丟失，你也可以很容易的銷燬丟失的金鑰，並收回對賬戶的控制。我們認為金鑰找回的功能對於使用者來說非常重要。
現在我想給大家介紹我們的團隊和路線圖。
回顧一下，我們團隊一直都能夠做到準時交付。我們從2018年10月份開始的這個專案，自此之後，每次釋出的時間表我們都是嚴格遵循的，並且我們也兌現了對投資者以及支持者的承諾。
我們的團隊成員來自業界領先企業，比如谷歌、亞馬遜以及微軟。我們和現代下屬的一個子公司叫現代數字資產集團（HDAC）合作，一道做區塊鏈的研發。我們透過傳統股權融資的方式獲得開發所需資金。
這也就意味著到目前為止，我們還沒有銷售過任何的代幣。這就允許我們能夠做對社羣以及對整個專案都有利的事情。我們的投資者包括XRP Capital、One Boat Capital、 Hashkey Capital、共識資本這樣的機構。
為什麼CasperLabs未來會成功？因為我們具有以下幾個優勢：首先團隊一直是由創始人所領導；另外我們的團隊匯聚了多元化背景的人員，在大型平臺建設方面經驗豐富；我們還打造了一個最健壯的區塊鏈網路，加上了一些我們認為對於企業來說，是否選擇使用區塊鏈非常重要的功能。
我們的共識機制支援未來進一步的擴容和分片。除此之外，我們也專注於現實世界的應用，包括企業和開發人員的採用。
我們還有一支思想家和築夢者的團隊。DanielKane博士是一位知名的數學家，目前正在幫助我們做共識機制。Kevin Watt曾負責DropBox產品營銷和AWS企業營銷工作。我們的CEO Mrinal Manohar,我們的常務董事Scott Walker，是DNA Fund的負責人，2011年開始投身區塊鏈。AndreasFackler是共識機制的主要研究人員之一，之前帶領過Google以及MaidSafe和Xored RCPTT團隊。
我們還有一支強大的顧問團隊，包括Michael Arrington，來自Arrington XRP Capital，以及Matti Liukas，來自共識資本, 還有 Omer Ozden，RockTree Capital(石木資本)的主席。
我們致力於區塊鏈的運用，我們透過提供加速器、開展合作和參與專案的方式，吸引更多的開發者來參與。我們也希望利用區塊鏈技術，加快產品的上線速度。我們也想與全球領先的企業合作，從而使得整個區塊鏈行業有所提升。我們也與全球一些主要的加速器合作，幫助初創企業用區塊鏈技術。讓使用區塊鏈的人數變得更多。
最後再次感謝大家的聆聽，讓我們一道共創未來，築夢前行！
問答環節：
主持人：剛剛Medha對Casperlabs專案做了一個精彩的展示，並且介紹的非常詳細。接下來呢，我們請Medha回答一下 CasperLabs是如何平衡 “不可能三角”問題的？
Medha:這個不可能的三角形理論並不是完全錯誤的。區塊鏈受網路頻寬以及訊息在系統中傳播所花費的時間限制，因此，我們實際需要考慮的是同步限制的問題。換言之，是否需要全網就過去的狀態達成共識，才能夠進行下一批的狀態更新。
在POW演算法下，確實存在嚴格的限制操作，同時也限制了整個網路的吞吐量和擴容性。Casper協議提出了“past cone” 和 “futurecone” 虛擬機器狀態的概念。您可以將“past cone”視為狀態更新，該狀態更新已被網路的很大一部分觀察到並正在最終確定，而“future cone”是狀態更新的一部分，正在處理和推送網路。這使許多狀態更新可以同時在網路中移動，從而實現更好的吞吐量和規模。這就是我們一直在思考這個問題的方式。
主持人：CasperLabs有自己的開發者社羣嗎？目前是什麼樣的規模？中國的開發者可以加入嗎？如何加入？
Medha:我們有一個非常活躍的開發人員社羣，目前我們的Discord伺服器中有將近200個成員。每個開發人員都可以透過加入Discord伺服器甚至是微信渠道來加入。同時，我們每週二還主持社羣電話週會和開發研討會，供我們開發者社羣聽眾收聽，隨時瞭解我們的更新進度，以及有關CasperLabs的各種教程， 也希望聽到社羣中所有中國開發商的來信。
主持人：CasperLabs程式碼是否友好，社羣開發者需要掌握哪些開發語言？需要專門的培訓嗎？
Medha:我們已實現了廣泛的功能集，以確保該協議不僅對程式碼友好，而且非常易於使用。
1）開發人員可以使用可編譯至WASM位元組碼的所有語言編寫智慧合約。這樣一來，就可以輕鬆加入該協議，並且開發人員無需學習新語言即可與CasperLabs一起使用。目前，我們支援Rust和Assembly Script。
2）我們針對智慧合約的Rust開發套件，包括一個測試環境和合約執行時，整合到現有的Rust工具鏈中，入門需要5個步驟。開發人員可以像使用常規開發一樣，使用現有的IDE在VM中執行合約並執行斷點和監視。您可以在https://crates.io/crates/cargo-casperlabs看到我們的Rust crate。
3）我們的區塊鏈不僅支援將合約儲存在一個不變的地址或授權引用中，還支援版本控制和輕鬆升級合約，有助於開發人員對合約進行必要的更新。
4）我們的帳戶結構靈活而強大，使開發人員能夠支援他們所需的任何型別的許可。
5）開發人員可以訪問GraphQL來簡單瞭解其應用程式的狀態，使瞭解合約內部狀態變得非常容易。
6）CasperLabs Type系統在客戶端API層公開，因此可以使用Type系統查詢系統。
7）支援圖靈完備的付款選項，以便開發人員可以指定交易付款方式。
8）GraphQL用於對合約內部狀態和資料進行在鏈洞察。
主持人：寡頭壟斷或卡特爾組織對POS區塊鏈有哪些一些影響？
Medha :首先，重要的是要理解為什麼人們形成卡特爾組織。通常有兩個主要原因：第一個是形成寡頭壟斷市場；第二個是從卡特爾獲得更高的利潤。基本上，如果人們支付的費用更高，就會形成卡特爾。卡特爾的形成暗示著PoS網路上存在某種形式的集中化，這完全違背了區塊鏈和去中心化的精神。例如，驗證者卡特爾可以將其他卡特爾成員列入白名單，並將其他人列入黑名單。
我們已經對Highway進行了很多考慮。在Highway中，我們透過消除卡特爾以較小的賭注傷害驗證者的能力來解除卡特爾的武裝。我們稱這種概念為獎勵對稱性：每個驗證者令牌的獎勵都是相同的，無論驗證者是否傳送了訊息。除了獎勵對稱性之外，我們還實施獎勵更正，這意味著總獎勵隨網路參與程度而定。
主持人：CasperLabs實現了首個可證實活性且安全的CBC Casper實施專案，如何解決活性和安全性的？
Medha：安全是指交易的不變性。不良行為者可以恢復交易嗎？活性意味著網路總是做出決定（達成共識）。在Highway協議中，透過要求驗證者在特定時間傳送特定訊息來實現活性。如果節點未能按預期傳送訊息，則會失去獎勵（懲罰）。如果節點在正確的時間傳送正確的訊息，它將獲得獎勵。安全是指決策的一致性。如果節點為一個塊投票，然後在以後更改該投票，這稱為模稜兩可，這是安全攻擊。如果節點建立了模稜兩可，則將削減權益。如果系統檢測到模稜兩可，它將切換到可靠的廣播協議，以防止進一步的模稜兩可和安全攻擊。
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▎本週活動
【鏈客Talk】是鏈客旗下的深度訪談欄目，我們致力於打造讓企業家都聽得懂的區塊鏈欄目，定位於區塊鏈應用落地案例分析，成為區塊鏈企業和傳統企業溝通的橋樑，助力區塊鏈技術在傳統行業的應用普及。
欄目觸達國內95%的區塊鏈專案方、優質的技術團隊以及眾多的傳統行業企業家！
本期活動：
鏈客區塊鏈+產業應用落地主體高階訪談系列之——戰“疫”當前，版權保護和維權如何開展？
直播時間：3月19日（本週四）下午三點 鏈客與您不見不散！！！
——End——
鏈客區塊鏈技術社羣
鏈客區塊鏈技術社羣成立於2018年4月，是國內知名的區塊鏈技術交流平臺。社羣擁有專業高質量的技術問答內容和分享前沿區塊技術筆記，提供完整的區塊鏈技術學習課程體系，為推動區塊鏈技術的發展而努力。
鏈客Talk依託於鏈客區塊鏈技術社羣，邀請行業技術大咖及CEO、CTO 、KOL、知名學者、大學教授，一切從對話開始，音訊、影片、文章、AMA等多種形式展現當下最前沿的技術交流與社羣使用者互動分享，包括新技術突破、痛點解決，一起見證區塊鏈技術的緣起時刻。
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