区块链研究实验室 | PlasmaMVP使用javascript实现资金撤回教程

为了更好地理解我的研究，我将PlasmaMVP表示为javascript。MVP是Vbuterin最初提出的minimal viable plasma，旨在以非常简单的方式提供plasma的基本安全特性。

基于此提议，OmiseGo实施了MVP，旨在将来使用Plasma。 我主要使用此实现作为参考。 实际上，Plasma提案的白皮书仍然是高度概述，它还没有提到详细的实现方式。

请注意，OmiseGo-MVP与我的实现有两点不同。 首先，出于简化原因，我不在子链内使用令牌。 其次，子链的operator 将收取交易费作为激励。

我把整个过程分解成5个步骤：

部署根链

操作创建子链

将以太币存入根链

花费UTXO

撤回UTXO

部署根链

根链是一个智能合约，因此它被部署到Ether主网。 根链有5个主要功能。 其中4个由Vbuterin定义为Plasma的最小实现。 （即使'finalizeExits'没有定义，提取资金也很重要） 

Operate 创建子链

operator创建的子链仅由operator操作，因此该链是权威证明（POA）链。链上的参与者都信任operator。

当然，如果operator进行任何恶意行为，每个参与者都可以收回存入的资金，operator同时也将受到处罚。

根链有一个主要功能，即'addBlock'。 此功能将一个块添加到子链。 operator的操作只是在本文章中添加一个块。

从本质上讲，Plasma的子链是一个树形结构。由于这种结构，Plasma链实现了极高的可扩展性。Plasma可以非常快速和便宜地处理数千个交易。但是树的结构非常复杂，所以我把子链描述为一个没有分支的单链。 

在根链存入以太币

起初，Sam构建了一个输出属于他自己的事务5个以太坊。 请注意，此事务将包含在子链中，以便Sam不会将此事务发送到根链。

由于可伸缩性原因，根链仅包含子链的头。头部只包含2个信息：区块和时间戳内的事务的merkle根。

在存款案例中，包含一个事务，这样merkle root就等于事务哈希。

在Plasma中，像Ether资产存储为一个utxo模型（未占用的事务输出模型）。这与以太坊主网不同，以太坊主网将资产存储为状态模型。UTXO模型与比特币的闪电网络相同。

UTXO表示为以下格式。

块号* 1000000000 +事务索引* 10000 +输出索引

接下来，子链的operator立即创建一个区块以记录来自Sam的存款以太。 operator在区块添加过程中收取费用作为激励。 

UTXO花费

Sam构建了一个输出，其输出属于Alice。 请注意，此交易输入是Sam的UTXO。 

接下来，operator将包含Sam的事务的块添加到子链中。

在这一刻，Alice无法使用此事务的输出。 因为此事务尚未包含在根链中。

operator将区块提交给根链。 根据块区内的事务计算根哈希。 

Sam注意到事务已包含在根链中。 然后，他向Alice发送确认签名。 从现在起，Alice可以使用收到的UTXO。 撤回她的资金需要这个确认签名。 

UTXO撤回

Alice建立'sig'以证明'utxoIncludedTx'由包含来自Sam的确认签名的发件人确认。 Ans She构建'证明'以证明'utxoIncludedTx'包含在根链中。

她将退出事务发送到根链。

在这一刻，Alice没有收到退出的UTXO。 该退出请求至少要查看2周。 在这两周内，有人可以挑战这个退出。 如果Alice是恶意的并且这个退出是欺诈并且挑战者获胜，那么Alice失去了这个UTXO。 

退出时间锁定到期后，最后，如果她将退出终结事务发送到根链，Alice会收到UTXO。

Alice收到3个Ether（5个来自Sam，2个来自Operator）

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