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第三章應(yīng)用

第一節(jié) 應(yīng)用領(lǐng)域
　　一般來(lái)講，以太坊之上有三種應(yīng)用。第一類是金融應(yīng)用，為用戶提供更強(qiáng)大的、用他們的錢管理和參與合約的方法，包括子貨幣、金融衍生品、對(duì)沖合約、儲(chǔ)蓄錢包、遺囑，甚至一些種類的全面的雇用合約。第二類是半金融應(yīng)用，這些應(yīng)用中有錢的存在，但也有很重要的非金錢功能，一個(gè)完美的例子是為解決計(jì)算問(wèn)題而設(shè)的自我強(qiáng)制懸賞。最后，還有在線投票和去中心化治理這樣的完全的非金融應(yīng)用。但在進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域的介紹之前，我們先來(lái)討論一下以太坊智能合約的特性在交易延展性與擴(kuò)展性上的突出表現(xiàn)。
　　一、以太坊閃電網(wǎng)絡(luò)——高頻交易解決方案
　　(一)以太坊支付渠道
　　第一卷中所提到的比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)極具前瞻性，但在今天的比特幣上還不能建立，因?yàn)檫€存在一些未解決的困難(如交易延展性)，還要添加一些附加功能到協(xié)議上。然而以太坊是下一代加密貨幣，它使用賬戶余額，而不是采用被視為基本對(duì)象的交易，而且它可以建立智能合約(這并不需要通過(guò)鏈接交易來(lái)建立)。這不僅意味著我們可以在以太坊的平臺(tái)上建立閃電網(wǎng)絡(luò)支付渠道，也意味著我們可以在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出更強(qiáng)大的功能。
　　我們可以使用以太坊建立閃電網(wǎng)絡(luò)、制訂智能合約的規(guī)則。如果Alice和Bob希望在他們之間創(chuàng)建支付渠道，一方建立渠道和規(guī)則，另一方就可隨之“加入”。包含渠道最新?tīng)顟B(tài)的信息會(huì)被創(chuàng)建、簽名，并在它們之間直接傳送。如果Alice需要關(guān)閉渠道，她會(huì)調(diào)用可加密狀態(tài)信息的智能合約的功能，這將啟動(dòng)結(jié)算期，此時(shí)Bob既可以確認(rèn)狀態(tài)，發(fā)送一個(gè)更新的簽名狀態(tài)信息，或等待結(jié)算期結(jié)束。最后渠道會(huì)被關(guān)閉，他們的資金會(huì)被返還。
　　在比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)多渠道發(fā)送支付時(shí)，在所有參與者完成同步前，這些消息都會(huì)保存在他們渠道之間，這對(duì)支付網(wǎng)絡(luò)的中心“樞紐”是不利的。Visa每秒處理數(shù)以萬(wàn)計(jì)筆交易，因此如果這些交易每秒多耗點(diǎn)時(shí)間，整體的速度就慢多了。大戶通過(guò)在彼此之間開(kāi)辟多個(gè)渠道可以改善這情況，但這開(kāi)始時(shí)就顯得極其復(fù)雜，而且增加了區(qū)塊鏈上的交易數(shù)。
　　而以太坊，通過(guò)允尚未更新至渠道最新?tīng)顟B(tài)的特殊累贅信息停留在渠道，從而實(shí)現(xiàn)利用多渠道完成支付的過(guò)程。這些累贅消息以渠道狀態(tài)的變化量寫(xiě)入。這意味著，在許多累贅信息待解決的情況下，渠道可以自行更新。當(dāng)一條累贅消息被解決了，它可以被整合到下一狀態(tài)的更新信息，從而證明已生效。當(dāng)渠道被關(guān)閉，任何還沒(méi)處理的累贅消息在結(jié)算階段再被處理。這種方法有些危險(xiǎn)，例如用戶有意的話，其賬戶會(huì)變成負(fù)數(shù)，這原來(lái)是一個(gè)特性，而不是一個(gè)錯(cuò)誤(見(jiàn)下文)。
　　比特幣的閃電網(wǎng)絡(luò)是基于比特幣網(wǎng)絡(luò)之上，而不是被囊括在內(nèi)的。這意味著閃電網(wǎng)絡(luò)需要比特幣自身的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和協(xié)議。要向與你沒(méi)有直接建立支付渠道的某人支付資金，就要尋求途徑發(fā)現(xiàn)“中轉(zhuǎn)站”和與他們的連接，就像在互聯(lián)網(wǎng)上已經(jīng)使用的路由協(xié)議。硬件脫機(jī)將是一個(gè)永遠(yuǎn)存在的問(wèn)題。而以太坊的尋求過(guò)程可能完全已嵌入自身之中。智能合約可以列出現(xiàn)有的中轉(zhuǎn)站、渠道，以及它們之間連接和連接所產(chǎn)生的手續(xù)費(fèi)。這可能不是最終解決此問(wèn)題的最好途徑，但會(huì)是一條相比于原本比特幣架構(gòu)更快更簡(jiǎn)潔的途徑。這樣的智能合約也能成為一系列的中轉(zhuǎn)站，同時(shí)指向資源托管的其他地方(IPFS、AWS、你的家庭服務(wù)器或加密節(jié)點(diǎn))。能夠通過(guò)這種路由方式有效發(fā)揮作用的地方還有很多，因此使用以太坊可減少?gòu)?fù)雜性，這是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。
　　(二)以太坊獎(jiǎng)勵(lì)特性
　　1.往現(xiàn)有渠道增加資金
　　當(dāng)我們嘗試去看比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)的最前沿時(shí)，我們看到的東西類似于現(xiàn)在的銀行賬戶。所以現(xiàn)在我們使用Alice和Bank(銀行)，不再是Alice和Bob。Alice和Bank之間可以創(chuàng)建一個(gè)支付渠道，在這里只有Alice把錢存進(jìn)來(lái)，然后她使用線下信息來(lái)“發(fā)送”她的比特幣到Bank，并通過(guò)更多渠道連接到CreditUnion，和最終(將比特幣支付)到Alice剛購(gòu)物的百貨商店。
　　只要Alice可以通過(guò)她的Bank收到“支付”，這套機(jī)制就能很好地運(yùn)作，但前提是她曾經(jīng)的支付少于她的Bank那“邊”渠道的余額。此外，如果她曾經(jīng)通過(guò)一些其他實(shí)體途徑得到比特幣，她不能在沒(méi)有創(chuàng)建新渠道的情況下存放這些比特幣。但有了以太坊，Alice就可以這樣做了。這仍然需要一個(gè)交易，讓Alice可以直接發(fā)送資金到“她那邊”的渠道，增加這個(gè)渠道的總資金。她將在下一條簽名中包括這些信息，而且Bank可以檢查智能合約，以確認(rèn)她的新增資金確實(shí)在那里。
　　當(dāng)資金被清空后，渠道保持開(kāi)放仍是有問(wèn)題的，不過(guò)，如果這真的很必要，可能會(huì)有幾種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)這種功能。但我認(rèn)為最安全的途徑是將舊的渠道關(guān)閉并開(kāi)通新的渠道，而不是單純保留這樣的功能。
　　2.存款VS信貸渠道
　　以太坊可讓我們創(chuàng)建Alice和Bank之間存款用的渠道，這更加像是傳統(tǒng)銀行賬戶，允許Alice(或者Bank)在渠道保持開(kāi)放時(shí)往渠道中添加資金。但我們大多數(shù)人也有信用卡，允許我們沒(méi)有“存款”時(shí)花錢(當(dāng)然，那花的是將來(lái)的錢)。而銀行可讓人們?nèi)』氐腻X比他們?cè)緭碛械囊?通常在這個(gè)過(guò)程中會(huì)有可怕的費(fèi)用)。
　　如果雙方同意的話，以太坊支付渠道的余額可允許為負(fù)值。這樣的支付渠道相比于銀行關(guān)系更像是模仿信用卡關(guān)系。這不會(huì)創(chuàng)造資金，渠道上只會(huì)存在應(yīng)有的東西，但它會(huì)以Alice的身份通過(guò)支付網(wǎng)路來(lái)追蹤交易流向。如果Alice在她的余額為0之前突然消失，無(wú)論他們以她的名義發(fā)送任何東西到這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的其他參與者，Bank都會(huì)退出。類似Bank的機(jī)構(gòu)會(huì)以銀行賬戶與信用卡的混合方式對(duì)待這些支付渠道。當(dāng)Alice的存款為正值時(shí)，Bank會(huì)向她發(fā)送利息支付。當(dāng)Alice的存款為負(fù)值時(shí)，Bank會(huì)向她收取利息。
　　3.競(jìng)爭(zhēng)幣也包含在內(nèi)
　　以太坊可讓你輕易建立自己的加密數(shù)字貨幣(競(jìng)爭(zhēng)幣)，這也可以使用智能合約來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣做的好處是，競(jìng)爭(zhēng)幣從整個(gè)以太坊網(wǎng)絡(luò)獲得安全性，而不需運(yùn)行它們自己的區(qū)塊鏈、節(jié)點(diǎn)和礦工。閃電網(wǎng)絡(luò)可以為以太幣(以太坊的內(nèi)置代幣Token)而創(chuàng)建，也可以嵌入在創(chuàng)建任意競(jìng)爭(zhēng)幣的智能合約中。萬(wàn)一被需要，支付渠道網(wǎng)絡(luò)可以被“備份”。
　　4.多方渠道
　　到目前為止，我們只是談到了存在于兩個(gè)參與者之間的渠道，但創(chuàng)建三個(gè)或更多參與者之間的渠道也是可以的。這在比特幣中也是可行的，所以這種功能不只是適用于以太坊的，但在以太坊中會(huì)更容易實(shí)現(xiàn)。這些多方渠道可以被建立，而且所有參與者必須為每次底層狀態(tài)的更新進(jìn)行簽名，或者讓部分參與者(n個(gè)中的m個(gè))簽名來(lái)獲得一個(gè)有效的新?tīng)顟B(tài)。
　　多方渠道可以用來(lái)做什么呢?BlockStream最近發(fā)布他們的首個(gè)側(cè)鏈產(chǎn)品——Liquid。Liquid是私有區(qū)塊鏈，參與者(目前只集中在比特幣交易所)可以使用它向其他人來(lái)即時(shí)發(fā)送比特幣，從而解決他們的零確認(rèn)問(wèn)題。不過(guò)，側(cè)鏈?zhǔn)且环N極其復(fù)雜和未經(jīng)測(cè)試的解決方案，而且在BlockStream的完全雙向掛載側(cè)鏈技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)之前，比特幣協(xié)議仍需要更多的更改。大型金融機(jī)構(gòu)都在探索私有區(qū)塊鏈技術(shù)來(lái)解決類似的問(wèn)題。多方渠道可為L(zhǎng)iquid的私有側(cè)鏈提供許多功能，并減少實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，而且會(huì)由本地區(qū)塊鏈來(lái)提供安全保障。
　　不考慮財(cái)務(wù)問(wèn)題的情況下，在智能合約下運(yùn)行一個(gè)游戲?qū)?huì)是有趣的，但對(duì)于游戲進(jìn)程而言，即使是使用以太坊的短區(qū)塊，時(shí)間還是太長(zhǎng)了。同時(shí)，為了每個(gè)操作而支付很少量的貨幣，(成本)也會(huì)是過(guò)分昂貴。但是有了多方渠道的話，這將變得可行。開(kāi)始游戲狀態(tài)信息可以被記錄在智能合約中，然后游戲進(jìn)程將通過(guò)參與者直接傳遞信息。根據(jù)預(yù)期來(lái)檢查信息內(nèi)容和不斷地對(duì)信息加密簽名，這會(huì)密集調(diào)用CPU(CPU大量運(yùn)算工作)，但是在良好的游戲設(shè)計(jì)的情況下，可以在足夠低的(運(yùn)算水平下)達(dá)到游戲的要求。
　　這為支付渠道開(kāi)拓更多的用途。事實(shí)上，稱它們?yōu)橹Ц肚揽赡懿惶‘?dāng)。以太坊白皮書(shū)討論了比特幣作為一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和解釋了以太坊對(duì)這種觀點(diǎn)的態(tài)度。我們?cè)谶@里看到，以太坊上的支付渠道也可被視為狀態(tài)轉(zhuǎn)換，所以稱它們?yōu)椤岸喾骄€下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)”之類的描述可能更加準(zhǔn)確。
　　像納斯達(dá)克Linq那樣正在使用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行資產(chǎn)交易之類的操作的還有Overstock，它所推出的區(qū)塊鏈股票交易平臺(tái)叫做T?。支付渠道(或者“多方線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)”)不僅可以為任何代表著智能合約的數(shù)字資產(chǎn)而運(yùn)作，還可以為支持多種數(shù)字資產(chǎn)的合約而服務(wù)。換言之，一種智能合約可以同時(shí)支持貨幣(以太幣或者其他數(shù)字貨幣)和代表公司股份的加密代幣。擁有多種資產(chǎn)的渠道或網(wǎng)絡(luò)是基于智能合約的金融交易的成功因素。
　　區(qū)塊鏈對(duì)于任何領(lǐng)域都是非常棒的技術(shù)，在這些領(lǐng)域中你會(huì)看到很多參與者需要共享可信數(shù)據(jù)庫(kù)，但在真正實(shí)現(xiàn)之前還需要克服一個(gè)由來(lái)已久的巨大障礙，就是交易的速度和波動(dòng)性(或者被稱為“挖礦”的區(qū)塊創(chuàng)建)。多方線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)對(duì)這個(gè)問(wèn)題提供了一種解決方法，為更好的區(qū)塊鏈應(yīng)用打開(kāi)了大門。
　　(三)注意事項(xiàng)
　　在處理比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)和以太坊上其他類似的東西時(shí)，仍需克服許多障礙。對(duì)于比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)它們更新余額時(shí)，渠道中的參與者能縮短交易同步到區(qū)塊鏈上的時(shí)間。這確保舊的交易在最新的交易之前不會(huì)被廣播。但是如果一個(gè)參與者不能夠在關(guān)閉渠道前及時(shí)地廣播最新的交易，(他的)資金會(huì)丟失。這可能是技術(shù)方面的問(wèn)題，或者是區(qū)塊鏈相關(guān)的問(wèn)題，例如一大堆交易等待被同步(這在當(dāng)區(qū)塊容量被占滿或者大量交易涌入時(shí)會(huì)發(fā)生)。
　　以太坊上在結(jié)算期也可能發(fā)生同樣的問(wèn)題，但因?yàn)榻Y(jié)算期的窗口可由渠道設(shè)定，而不是剛性的限期，所以以太坊的處理能力更加強(qiáng)大。惡意的參與者可以使用對(duì)他們有利的過(guò)時(shí)信息和垃圾交易在以太坊網(wǎng)絡(luò)中發(fā)起一個(gè)結(jié)算期，阻礙其他參與者提交最新的信息。這種威脅可以通過(guò)足夠長(zhǎng)的結(jié)算期(其可以由創(chuàng)建渠道的人設(shè)置)來(lái)減輕。
　　支付渠道已經(jīng)被提議作為最終實(shí)現(xiàn)小額支付的途徑，我認(rèn)為它們是到目前為止除使用中心化服務(wù)以外最好的方法，但我仍很懷疑它們是否真的能做到這一點(diǎn)。轉(zhuǎn)移價(jià)值畢竟是有成本的。像黃金之類的物質(zhì)商品，成本與轉(zhuǎn)移量是成比例的，但是對(duì)于價(jià)值數(shù)字表示，成本在每次轉(zhuǎn)移中或多或少是固定的，與金額大小無(wú)關(guān)。這意味著一筆交易的成本多少，可能有一個(gè)更低的極限，但我不知道能多接近那個(gè)極限。中心化服務(wù)似乎能非常接近零成本，但是代價(jià)是必須信任這個(gè)服務(wù)。為了用比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)向任何人支付，你必須通過(guò)一些“樞紐”，這些“樞紐”可能是為純粹收取費(fèi)用而存在的。這些費(fèi)用會(huì)比比特幣交易費(fèi)用便宜多少呢?
　　這拋出一個(gè)問(wèn)題：究竟小額支付是什么?難道是發(fā)送50便士?還是發(fā)送5美分?還是發(fā)送1毛錢?或者說(shuō)更小?要按什么比例收取我們認(rèn)為可行的交易手續(xù)費(fèi)?對(duì)于這些問(wèn)題，每個(gè)人似乎都有不同的答案。但是無(wú)論答案是什么，我認(rèn)為即使有了支付渠道，也無(wú)法達(dá)成比幾分錢便宜得多的交易。另一種建議是，可能會(huì)存在一個(gè)中心機(jī)構(gòu)來(lái)收集用戶數(shù)據(jù)并從中獲取利潤(rùn)，如果是這樣的話，那么小額支付已經(jīng)被微信實(shí)現(xiàn)了。
　　(四)發(fā)展?fàn)顟B(tài)
　　ConsenSys是以太坊的動(dòng)力室，它正在開(kāi)發(fā)我們可以想象到的每一件產(chǎn)品，所以對(duì)于他們正在研究線下交易的事情，也并不令人吃驚。他們正在順著這條思路開(kāi)發(fā)著可容納超過(guò)兩個(gè)參與者的單渠道，似乎都集中努力做出針對(duì)閃電網(wǎng)絡(luò)的更好的OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY、OP_RELATIV ECHECKLOCKTIMEVERIFY或者OP_DEPTHLESSTHANVERIFY函數(shù)(他們稱之為一個(gè)“挑戰(zhàn)期”)。他們還提到了一個(gè)有趣的想法，在挑戰(zhàn)期，如果某個(gè)參與者比其他人稍晚提交一份最新的狀態(tài)，那么他將接受獎(jiǎng)金損失的懲罰。由于ConsenSys資金充足，可以投入所有的時(shí)間來(lái)開(kāi)發(fā)，所以我希望他們可以比較快地做出一些成效。我看到了其他的幾個(gè)人也提到正在為類似的想法而工作。
　　這里要說(shuō)明的一點(diǎn)是，比特幣支付渠道和以太坊支付渠道之間有很大的區(qū)別。建立在比特幣之上的各種支付渠道解決方案之間必定會(huì)互相競(jìng)爭(zhēng)，他們的唯一目的都是幫助比特幣實(shí)現(xiàn)更好的價(jià)值轉(zhuǎn)移。而建立在以太坊之上的支付渠道解決方案還可以轉(zhuǎn)移自身貨幣“以太幣”，相對(duì)于其他方案，這會(huì)是它的優(yōu)勢(shì)之一。多方線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)將通過(guò)整合數(shù)字貨幣、游戲、金融網(wǎng)絡(luò)等的智能合約來(lái)發(fā)揮它們最大的影響力。在以太坊上，這些網(wǎng)絡(luò)可以成為DApps(去中心化應(yīng)用)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的組成部分，這些DApps是建立在智能合約之上的。每個(gè)完成品的屬性將決定它們需要的智能合約。支付渠道中不會(huì)有哪個(gè)是市場(chǎng)“贏家”，但相反，它們將會(huì)營(yíng)造一個(gè)充滿活力的氛圍，有助于擴(kuò)大多方線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)的用途和功能。
　　(五)結(jié)論
　　雖然閃電網(wǎng)絡(luò)主要是為了解決比特幣的可擴(kuò)展性問(wèn)題而提出的一種支付渠道解決方案，但這個(gè)想法或許局限了它的使用范圍。如果把它與以太坊的智能合約技術(shù)結(jié)合起來(lái)，那么閃電網(wǎng)絡(luò)支付渠道的概念就可以擴(kuò)展為“多方線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)”(或者“線下?tīng)顟B(tài)網(wǎng)絡(luò)”)的方案。這方案遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出本來(lái)可應(yīng)用的領(lǐng)域，我們可能會(huì)看到它成為去中心化應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)組件和服務(wù)，并從數(shù)字貨幣和游戲擴(kuò)展到金融領(lǐng)域。
　　二、代幣系統(tǒng)
　　鏈上代幣系統(tǒng)有很多應(yīng)用，從代表如美元或黃金等資產(chǎn)的子貨幣到公司股票，單獨(dú)的代幣代表智能資產(chǎn)，安全的不可偽造的優(yōu)惠券，甚至與傳統(tǒng)價(jià)值完全沒(méi)有聯(lián)系的用來(lái)進(jìn)行積分獎(jiǎng)勵(lì)的代幣系統(tǒng)。在以太坊中實(shí)施代幣系統(tǒng)容易得讓人吃驚。關(guān)鍵的一點(diǎn)是理解，所有的貨幣或者代幣系統(tǒng)，從根本上來(lái)說(shuō)是一個(gè)帶有如下操作的數(shù)據(jù)庫(kù)：從A中減X單位并把X單位加到B上，前提條件是①A在交易之前有至少X單位以及②交易被A批準(zhǔn)。實(shí)施一個(gè)令牌系統(tǒng)就是把這樣一個(gè)邏輯實(shí)施到一個(gè)合約中去。
　　用Serpent語(yǔ)言實(shí)施一個(gè)代幣系統(tǒng)的基本代碼如下：
　　from = msg.sender
　　to = msg.data[0]
　　value = msg.data[1]
　　if contract.storage[from] >= value:
　　contract.storage[from] = contract.storage[from] value
　　contract.storage[to] = contract.storage[to] + value
　　這從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是本小節(jié)將要進(jìn)一步描述的“銀行系統(tǒng)”狀態(tài)轉(zhuǎn)變功能的一個(gè)最小化實(shí)施。需要增加一些額外的代碼以提供在初始和其他一些邊緣情況下分發(fā)貨幣的功能，理想情況下會(huì)增加一個(gè)函數(shù)讓其他合約來(lái)查詢一個(gè)地址的余額就足夠了。理論上，基于以太坊的充當(dāng)子貨幣的代幣系統(tǒng)，可能包括一個(gè)基于比特幣的鏈上元幣所缺乏的重要功能：直接用這種貨幣支付交易費(fèi)的能力。實(shí)現(xiàn)這種能力的方法是在合約里維護(hù)一個(gè)以太幣賬戶以用來(lái)為發(fā)送者支付交易費(fèi)，通過(guò)收集被用來(lái)充當(dāng)交易費(fèi)用的內(nèi)部貨幣并把它們?cè)谝粋€(gè)不斷運(yùn)行的拍賣中拍賣掉，合約不斷為該以太幣賬戶注資。這樣用戶需要用以太幣“激活”他們的賬戶，但一旦賬戶中有以太幣，它將會(huì)被重復(fù)使用，因?yàn)槊看魏霞s都會(huì)為其充值。
　　三、金融衍生品和價(jià)值穩(wěn)定的貨幣
　　金融衍生品是“智能合約”的最普遍的應(yīng)用，也是最易于用代碼實(shí)現(xiàn)的之一。實(shí)現(xiàn)金融合約的主要挑戰(zhàn)是它們中的大部分需要參照一個(gè)外部的價(jià)格發(fā)布器，例如，一個(gè)需求非常大的應(yīng)用是一個(gè)用來(lái)對(duì)沖以太幣(或其他密碼學(xué)貨幣)相對(duì)美元價(jià)格波動(dòng)的智能合約，但該合約需要知道以太幣相對(duì)美元的價(jià)格。最簡(jiǎn)單的方法是通過(guò)由某特定機(jī)構(gòu)(例如納斯達(dá)克或者紐商所)維護(hù)的數(shù)據(jù)來(lái)提供合約的進(jìn)行，該合約的設(shè)計(jì)使得該機(jī)構(gòu)能夠根據(jù)需要更新合約，并提供一個(gè)接口使得其他合約能夠通過(guò)發(fā)送一個(gè)消息給該合約以獲取包含價(jià)格信息的回復(fù)。
　　當(dāng)這些關(guān)鍵要素都齊備，對(duì)沖合約看起來(lái)會(huì)是下面的樣子：
　　等待A輸入1000個(gè)以太幣。
　　等待B輸入1000個(gè)以太幣。
　　通過(guò)查詢數(shù)據(jù)提供合約，將1000個(gè)以太幣的美元價(jià)值，例如，x美元，記錄至存儲(chǔ)器。
　　30天后，允許A或B“重新激活“合約以發(fā)送價(jià)值x美元的以太幣(重新查詢數(shù)據(jù)提供合約，以獲取新價(jià)格并計(jì)算)給A，并將剩余的以太幣發(fā)送給B。
　　這樣的合約在密碼學(xué)商務(wù)中有非同尋常的潛力。密碼學(xué)貨幣經(jīng)常被詬病的一個(gè)問(wèn)題就是其價(jià)格的波動(dòng)性;雖然大量的用戶和商家可能需要密碼學(xué)資產(chǎn)所帶來(lái)的安全和便利，可他們不太會(huì)樂(lè)意面對(duì)一天中資產(chǎn)跌去23%價(jià)值的情形。直到現(xiàn)在，最為常見(jiàn)的推薦方案是發(fā)行者背書(shū)資產(chǎn)。這里的設(shè)計(jì)思想是發(fā)行者創(chuàng)建一種子貨幣，對(duì)此種子貨幣他們有權(quán)發(fā)行和贖回，給予(線下)提供給他們一個(gè)單位特定相關(guān)資產(chǎn)(例如黃金、美元)的人一個(gè)單位子貨幣。發(fā)行者承諾當(dāng)任何人送還一個(gè)單位密碼學(xué)資產(chǎn)時(shí)，發(fā)還一個(gè)單位的相關(guān)資產(chǎn)。這種機(jī)制能夠使任何非密碼學(xué)資產(chǎn)被“升級(jí)”為密碼學(xué)資產(chǎn)，如果發(fā)行者是值得信任的話。
　　然而實(shí)踐中發(fā)行者并非總是值得信任的，并且一些情況下銀行體系太脆弱，或者不夠誠(chéng)實(shí)守信，從而使這樣的服務(wù)無(wú)法存在。金融衍生品提供了一種替代方案。這里將不再有提供儲(chǔ)備以支撐一種資產(chǎn)的單獨(dú)的發(fā)行者，取而代之的是一個(gè)由賭一種密碼學(xué)資產(chǎn)的價(jià)格會(huì)上升的投機(jī)者構(gòu)成的去中心化市場(chǎng)。與發(fā)行者不同，投機(jī)者一方?jīng)]有討價(jià)還價(jià)的權(quán)利，因?yàn)閷?duì)沖合約把他們的儲(chǔ)備凍結(jié)在了契約中。注意這種方法并非是完全去中心化的，因?yàn)橐廊恍枰粋€(gè)可信任的提供價(jià)格信息的數(shù)據(jù)源(前文中列舉的納斯達(dá)克或者紐商所)，這盡管依然有爭(zhēng)議，但仍是在降低基礎(chǔ)設(shè)施需求和降低潛在欺詐風(fēng)險(xiǎn)方面的一個(gè)巨大的進(jìn)步。
　　四、身份和信譽(yù)系統(tǒng)
　　最早的替代幣——域名幣，嘗試使用一個(gè)類比特幣塊鏈來(lái)提供一個(gè)名稱注冊(cè)系統(tǒng)，在那里用戶可以將他們的名稱和其他數(shù)據(jù)一起在一個(gè)公共數(shù)據(jù)庫(kù)注冊(cè)。最常用的應(yīng)用案例把像“bitcoin.org”(或者再域名幣中“bitcoin.bit”)一樣的域名與一個(gè)IP地址對(duì)應(yīng)的域名系統(tǒng)。其他的應(yīng)用案例包括電子郵件驗(yàn)證系統(tǒng)和潛在的更先進(jìn)的信譽(yù)系統(tǒng)。這里是以太坊中提供與域名幣類似的名稱注冊(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)合約：
　　if !contract.storage[tx.data[0]]:
　　contract.storage[tx.data[0]] = tx.data[1]
　　合約非常簡(jiǎn)單，就是一個(gè)以太坊網(wǎng)絡(luò)中的可以被添加但不能被修改或移除的數(shù)據(jù)庫(kù)。任何人都可以把一個(gè)名稱注冊(cè)為一個(gè)值并永遠(yuǎn)不變。一個(gè)更復(fù)雜的名稱注冊(cè)合約將包含允許其他合約查詢的“功能條款”，以及一個(gè)讓一個(gè)名稱的“擁有者”(第一個(gè)注冊(cè)者)修改數(shù)據(jù)或者轉(zhuǎn)讓所有權(quán)的機(jī)制，甚至可以在其上添加信譽(yù)和信任網(wǎng)絡(luò)功能。
　　五、去中心化存儲(chǔ)
　　在過(guò)去的幾年里出現(xiàn)了一些大眾化的在線文件存儲(chǔ)初創(chuàng)公司，最突出的是Dropbox，它尋求允許用戶上傳他們的硬盤備份，提供備份存儲(chǔ)服務(wù)并允許用戶訪問(wèn)從而按月向用戶收取費(fèi)用。然而，在這一點(diǎn)上這個(gè)文件存儲(chǔ)市場(chǎng)有時(shí)相對(duì)低效;對(duì)現(xiàn)存服務(wù)的粗略觀察表明，特別地在20～200GB這一“神秘谷”區(qū)間，既沒(méi)有免費(fèi)空間也沒(méi)有企業(yè)級(jí)用戶折扣的水平上，主流文件存儲(chǔ)成本每月的價(jià)格意味著支付在一個(gè)月里支付整個(gè)硬盤的成本。以太坊合約允許去中心化存儲(chǔ)生態(tài)的開(kāi)發(fā)，這樣用戶通過(guò)將他們自己的硬盤或未用的網(wǎng)絡(luò)空間租出去以獲得少量收益，從而降低了文件存儲(chǔ)的成本。
　　這樣的設(shè)施的基礎(chǔ)性構(gòu)件就是我們所謂的“去中心化Dropbox合約”。這個(gè)合約工作原理如下。首先，某人將需要上傳的數(shù)據(jù)分成塊，對(duì)每一塊數(shù)據(jù)加密以保護(hù)隱私，并且以此構(gòu)建一個(gè)Merkle樹(shù)。然后創(chuàng)建一個(gè)含以下規(guī)則的合約，每N個(gè)塊，合約將從Merkle樹(shù)中抽取一個(gè)隨機(jī)索引(使用能夠被合約代碼訪問(wèn)的上一個(gè)塊的哈希來(lái)提供隨機(jī)性)，然后給第一個(gè)實(shí)體X以太以支撐一個(gè)帶有類似簡(jiǎn)化驗(yàn)證支付(SPV)的在樹(shù)中特定索引處的塊的所有權(quán)證明。當(dāng)一個(gè)用戶想重新下載他的文件，他可以使用微支付通道協(xié)議(例如每32k字節(jié)支付1薩博)恢復(fù)文件;從費(fèi)用上講最高效的方法是支付者不到最后不發(fā)布交易，而是用一個(gè)略微更合算的帶有同樣隨機(jī)數(shù)的交易在每32k字節(jié)之后來(lái)代替原交易。
　　這個(gè)協(xié)議的一個(gè)重要特征是，雖然看起來(lái)像是一個(gè)人信任許多不準(zhǔn)備丟失文件的隨機(jī)節(jié)點(diǎn)，但是他可以通過(guò)秘密分享把文件分成許多小塊，然后通過(guò)監(jiān)視合同得知每個(gè)小塊都還被某個(gè)節(jié)點(diǎn)保存著。如果一個(gè)合約依然在付款，那么就提供了某個(gè)人依然在保存文件的證據(jù)。
　　六、去中心化自治組織(DAO)
　　通常意義上“去中心化自治組織(Decentralized Autonomous Organization，DAO)”的概念指的是一個(gè)擁有一定數(shù)量成員或股東的虛擬實(shí)體，依靠比如67%多數(shù)來(lái)決定花錢以及修改代碼。成員會(huì)集體決定組織如何分配資金。分配資金的方法可能是懸賞、工資或者更有吸引力的機(jī)制，比如用內(nèi)部貨幣獎(jiǎng)勵(lì)工作。這僅僅使用密碼學(xué)塊鏈技術(shù)就從根本上復(fù)制了傳統(tǒng)公司或者非營(yíng)利組織的法律意義以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制執(zhí)行。至此許多圍繞DAO的討論都是圍繞一個(gè)帶有接受分紅的股東和可交易的股份的“去中心化自治公司(Decentralized Autonomous Corporation，DAC)”的“資本家”模式;作為替代者，一個(gè)被描述為“去中心化自治社區(qū)(Decentralized Autonomous Community)”的實(shí)體將使所有成員都在決策上擁有同等的權(quán)利并且在增減成員時(shí)要求67%多數(shù)同意。每個(gè)人都只能擁有一個(gè)成員資格這一規(guī)則需要被群體強(qiáng)制實(shí)施。
　　下面是一個(gè)如何用代碼實(shí)現(xiàn)DAO的綱要。最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)就是一段如果2/3成員同意就可以自我修改的代碼。雖然理論上代碼是不可更改的，然而通過(guò)把代碼主干放在一個(gè)單獨(dú)的合約內(nèi)，并且把合約調(diào)用的地址指向一個(gè)可更改的存儲(chǔ)依然可以容易地繞開(kāi)障礙而使代碼變得可修改，在一個(gè)這樣的DAO合約的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)中有三種交易類型，由交易提供的數(shù)據(jù)區(qū)分：
　　? [0,i,K,V]注冊(cè)索引為i的對(duì)存儲(chǔ)地址索引為K至V的內(nèi)容的更改建議。
　　? [0,i]注冊(cè)對(duì)建議i的投票。
　　? [2,i]如有足夠投票則確認(rèn)建議i。
　　然后合約對(duì)每一項(xiàng)都有具體的條款。它將維護(hù)一個(gè)所有開(kāi)放存儲(chǔ)的更改記錄以及一個(gè)誰(shuí)投票表決的表，還有一個(gè)所有成員的表。當(dāng)任何存儲(chǔ)內(nèi)容的更改獲得了2/3以上同意，一個(gè)最終的交易將執(zhí)行這項(xiàng)更改。一個(gè)更加復(fù)雜的框架會(huì)增加內(nèi)置的選舉功能以實(shí)現(xiàn)如發(fā)送交易、增減成員，甚至提供委任制民主一類的投票代表(任何人都可以委托另外一個(gè)人來(lái)代表自己投票，而且這種委托關(guān)系是可以傳遞的，所以如果A委托了B，然后B委托了C，那么C將決定A的投票)。這種設(shè)計(jì)將使DAO作為一個(gè)去中心化社區(qū)有機(jī)地成長(zhǎng)，使人們最終能夠把挑選合適人選的任務(wù)交給專家，與當(dāng)前系統(tǒng)不同，隨著社區(qū)成員不斷改變他們的站隊(duì)，假以時(shí)日專家會(huì)容易地出現(xiàn)和消失。
　　一個(gè)替代的模式是去中心化公司，那里任何賬戶可以擁有零到更多的股份，決策需要2/3多數(shù)的股份同意。一個(gè)完整的框架將包括資產(chǎn)管理功能——可以提交買賣股份的訂單以及接受這種訂單的功能(前提是合約里有訂單匹配機(jī)制)。代表依然以委任制民主的方式存在，產(chǎn)生了“董事會(huì)”的概念。
　　更先進(jìn)的組織治理機(jī)制可能會(huì)在將來(lái)實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在一個(gè)去中心化組織(DO)可以從去中心化自治組織(DAO)開(kāi)始描述。DO和DAO的區(qū)別是模糊的，一個(gè)大致的分割線是治理是否可以通過(guò)一個(gè)類似政治的過(guò)程或者一個(gè)“自動(dòng)”過(guò)程實(shí)現(xiàn)，一個(gè)不錯(cuò)的直覺(jué)測(cè)試是“無(wú)通用語(yǔ)言”標(biāo)準(zhǔn)：如果兩個(gè)成員不說(shuō)同樣的語(yǔ)言組織還能正常運(yùn)行嗎?顯然，一個(gè)簡(jiǎn)單的傳統(tǒng)的持股式公司會(huì)失敗，而像比特幣協(xié)議這樣的卻很可能成功，羅賓?漢森的“futarchy”，一個(gè)通過(guò)預(yù)測(cè)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)組織化治理的機(jī)制是一個(gè)真正的說(shuō)明“自治”式治理可能是什么樣子的好例子。注意一個(gè)人無(wú)需假設(shè)所有DAO比所有DO優(yōu)越;自治只是一個(gè)在一些特定場(chǎng)景下有很大優(yōu)勢(shì)，但在其他地方未必可行的范式，許多半DAO可能存在。
　　七、進(jìn)一步的應(yīng)用
　　1.儲(chǔ)蓄錢包
　　假設(shè)Alice想確保她的資金安全，但她擔(dān)心丟失或者被黑客盜走私鑰。她把以太幣放到和Bob簽訂的一個(gè)合約里，如下所示，這合同是一個(gè)銀行：
　　Alice單獨(dú)每天最多可提取1%的資金。
　　Bob單獨(dú)每天最多可提取1%的資金，但Alice可以用她的私鑰創(chuàng)建一個(gè)交易取消Bob的提現(xiàn)權(quán)限。
　　Alice和Bob一起可以任意提取資金。
　　一般來(lái)講，每天1%對(duì)Alice足夠了，如果Alice想提現(xiàn)更多，她可以聯(lián)系Bob尋求幫助。如果Alice的私鑰被盜，她可以立即找到Bob把她的資金轉(zhuǎn)移到一個(gè)新合同里。如果她弄丟了她的私鑰，Bob可以慢慢地把錢提出。如果Bob表現(xiàn)出了惡意，她可以關(guān)掉他的提現(xiàn)權(quán)限。
　　2.作物保險(xiǎn)
　　一個(gè)人可以很容易地以天氣情況而不是任何價(jià)格指數(shù)作為數(shù)據(jù)輸入來(lái)創(chuàng)建一個(gè)金融衍生品合約。如果一個(gè)河北省的農(nóng)民購(gòu)買了一個(gè)基于河北省的降雨情況進(jìn)行反向賠付的金融衍生品，那么如果遇到干旱，該農(nóng)民將自動(dòng)地收到賠付資金，而如果有足量的降雨他會(huì)很開(kāi)心，因?yàn)樗淖魑锸粘蓵?huì)很好。
　　3.一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)發(fā)布器
　　對(duì)于基于差異的金融合約，事實(shí)上通過(guò)過(guò)“謝林點(diǎn)”協(xié)議將數(shù)據(jù)發(fā)布器去中心化是可能的。謝林點(diǎn)的工作原理如下：N方為某個(gè)指定的數(shù)據(jù)提供輸入值到系統(tǒng)(例如以太幣匯率)，所有的值被排序，每個(gè)提供25%～75%的值的節(jié)點(diǎn)都會(huì)獲得獎(jiǎng)勵(lì)，每個(gè)人都有激勵(lì)去提供他人將提供的答案，大量玩家可以真正同意的答案明顯默認(rèn)就是正確答案，這構(gòu)造了一個(gè)可以在理論上提供很多數(shù)值，包括以太幣匯率、紐約的溫度甚至某個(gè)特別困難的計(jì)算的結(jié)果的去中心化協(xié)議。
　　4.多重簽名智能契約
　　比特幣允許基于多重簽名的交易合約，例如，5把私鑰里集齊3把就可以使用資金。以太坊可以做得更細(xì)化，例如，5把私鑰里集齊4把可以花全部資金，如果只有3把則每天最多花10%的資金，只有2把就只能每天花0.5%的資金。另外，以太坊里的多重簽名是異步的，意思是說(shuō)，雙方可以在不同時(shí)間在區(qū)塊鏈上注冊(cè)簽名，最后一個(gè)簽名到位后就會(huì)自動(dòng)發(fā)送交易。
　　5.云計(jì)算
　　EVM技術(shù)還可被用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)可驗(yàn)證的計(jì)算環(huán)境，允許用戶邀請(qǐng)他人進(jìn)行計(jì)算，然后選擇性地要求提供在一定的隨機(jī)選擇的檢查點(diǎn)上計(jì)算被正確完成的證據(jù)。這使得創(chuàng)建一個(gè)任何用戶都可以用他們的臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦或者專用服務(wù)器參與的云計(jì)算市場(chǎng)成為可能，現(xiàn)場(chǎng)檢查和安全保證金可以被用來(lái)確保系統(tǒng)是值得信任的(沒(méi)有節(jié)點(diǎn)可以因欺騙獲利)。雖然這樣一個(gè)系統(tǒng)可能并不適用所有任務(wù)，例如需要高級(jí)進(jìn)程間通信的任務(wù)就不易在一個(gè)大的節(jié)點(diǎn)云上完成，然而一些其他的任務(wù)就很容易實(shí)現(xiàn)并行;SETI@home.folding@home和基因算法這樣的項(xiàng)目就很容易在這樣的平臺(tái)上進(jìn)行。
　　6.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)賭博
　　任意數(shù)量的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)賭博協(xié)議都可以搬到以太坊的區(qū)塊鏈上，例如Frank Stajano和Richard Clayton的Cyberdice。最簡(jiǎn)單的賭博協(xié)議事實(shí)上是這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的合約，它用來(lái)賭下一個(gè)區(qū)塊的哈希值與猜測(cè)值之間的差額，據(jù)此可以創(chuàng)建更復(fù)雜的賭博協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)近乎零費(fèi)用和無(wú)欺騙的賭博服務(wù)。
　　7.預(yù)測(cè)市場(chǎng)
　　不管是有神諭還是有謝林幣，預(yù)測(cè)市場(chǎng)都會(huì)很容易實(shí)現(xiàn)，帶有謝林幣的預(yù)測(cè)市場(chǎng)可能會(huì)被證明是第一個(gè)主流的作為去中心化組織管理協(xié)議的“futarchy”應(yīng)用。

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