Unitalk | 驶向共识协议新征程：安全有活性的CBC Casper

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Unitimes AMA（Ask Me Anything）是 Unitimes 重点打造的微信群线上问答系列活动，每周举办一期。我们邀请发展较成熟的区块链项目的创始人、CEO、CTO或核心开发者等嘉宾做客社群，与群成员就该项目的突出技术亮点以及用例等进行高质量互动问答，旨在学习交流区块链最新技术和应用。

 

期数：第45期

特邀项目：CasperLabs

特邀嘉宾：Medha Parlikar

主题：驶向共识协议新征程——安全有活性的CBC Casper

以下为本期AMA的精选问答。

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Unitimes：Medha, Sanaya你们好，欢迎做客Unitalk。可以向大家介绍一下自己和 CasperLabs 吗？

Medha：当然！大家好，我是 CasperLbas 的联合创始人及CTO。

Sanaya：我是市场总监，管理团队的产品、内容、社区等事宜。

Medaha：CasperLabs 是Layer1解决方案，由CBC Casper权益证明的首次实现驱动。我们在构建一个真正可扩展、易于使用且安全的智能合约平台。我们致力于搭建一个为开发者、验证者和最终用户消除主流采用障碍的平台。

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Unitimes：CasperLabs想解决的市场痛点是什么？为什么会成立CasperLabs？

Medha：我们正在创建一个平台，帮助将区块链技术进入主流市场。第一代区块链存在一些大问题：难以大规模运行，成本太难以预测，并且难以构建和落地应用。

我们正在建立的是一个消除主流应用障碍的网络。CasperLabs 网络未来即使扩大规模也可以保持高效，并且始终会是去中心化和公开的。

开发者可以更容易地开发区块链应用程序，终端用户也更容易接受。开发者可以使用他们熟悉的工具、语言和工作流程来构建在计算机和区块链上运行的应用程序。因为我们支持任何编译为 Web Assembly（WASM）的语言，如 RUST。此外，与其他平台不同，在我们的平台上获取应用程序和升级智能合约非常简单。

我们正在使运行 Dapp 的成本可预测，这样应用程序开发者不必仅因为网络的增长和普及而支付更多费用。

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Unitimes：您提到 CasperLabs 是一个消除主流应用障碍的网络，如何消除主流应用障碍呢？

Medha：我们使用WASM语言，所以开发人员不需要学习新的特殊语言。目前，我们的平台可与Rust配合使用，还会支持Typescript。我们还用GraphQL之类的现有工具进行状态查询。

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Unitimes：所以将来也许可以使用Java，Solidity，Python 等语言在 CasperLabs 网络上进行构建是吗？

Medha：在为每种语言创建WASM编译目标后，我们就能添加对这些语言的支持。

Sanaya：尽管Java、Python等语言确实可以用于工作，但Solidity是一种专有语言。大家可以在这里找到更多非常棒的编程语言：

https://github.com/appcypher/awesome-wasm-langs

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Unitimes：CasperLabs 如何使 Dapp 的成本可预测？谁来支付 Dapp 的费用？如果网络费用激增怎么办？

Medha：我们的平台使用以太坊的 Gas 费用模型。我们在创建一个让公司可以用固定的价格购买计算机模型，从而使成本可预测。我们的平台可以扩展，所以应该不会有网络费用激增的情况。

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Unitimes：您在500强公司有数十年的工作经验，2017年才进入区块链行业，这个转变对您来说有哪些挑战吗？

Medha：刚进入区块链行业的时候，除了带领团队，我还要编写技术规范以及计划项目发布。学习区块链技术的相关知识极具挑战性，协助构建平台的技术规范也并非易事。项目的准备时间也总是非常紧张。

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Unitimes：从 CasperLabs 创立以来你们做了哪些事情？取得了哪些成就？尤其是最近一段时间，有什么新进展吗？

Medha：我们于2018年10月31日启动了CaspeLabs。2019年7月，发布了公共开发者网络：https://clarity.casperlabs.io/。我们都有稳定的节点版本发布，添加新的功能并提升稳定性。下一个版本计划在下周发布，预计明年3月上线测试网。我们还在10月完成了可证明的、安全、有活性的 CBC Casper 协议的数学论证。我们是第一个提出完整协议内容的机构——可证明的、安全且有活性的协议，并且仍然保持去中心化的特性。

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Unitimes：我们知道共识协议有两大特性：安全性与活性。如何判断一个协议是否安全或有活性呢？

Medha： 是的，安全性与活性是共识协议的两大特性/定理。一个去中心化的共识协议必须提供这两个定理的证明：

1）安全性：如能证明交易不可逆，则安全。

2）活性：如能证明该网络会始终如一(即永远)地做出决定，则有活性。

如果协议不会做出不一致的决定(交易已完成且不会撤消)，则该协议是安全的；如果能够保证协议最终会做出决定，则该协议是有活性的。第一个定理本质上是终结性检测器机制的另一个名称，也是两者中较容易证明的一个。第二个定理往往很难证明，几乎所有研究的区块链设计中都会存在这个问题。

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Unitimes：我在网上看到了 CasperLabs Highway 的介绍，指出 Highway 是一个安全且有活性的协议。你们是如何同时解决安全性和活性问题的呢？

Medha：这是个好问题。Highway 创造性地为最终性提供了一个“峰会”(summit)架构，其中包括协议“等级”。为了有效地实现活性，设计使用了带有动态轮次系统的伪随机领导者序列(pseudorandom leader sequence)。

Highway 中理想的“轮次”(round)为一个时间间隔，在此时间间隔内，伪随机选择的领导者(pseudo randomly selected leader)提议一个区块，验证者为该区块发送两层确认消息。但轮次的时长不是固定的，即使不是所有节点都使用相同时长也可以正常工作。这样网络可以自我调整，从而始终保持最快的运行速度。

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Unitimes：可以具体解释一下“峰顶”结构和“协议等级”吗？“等级”是如何划分的？

Medha：“峰会”是消息图中的特定模式，消息的第一层都投票支持同一个区块。此外还有其他层，会引用第一层消息及其哈希，从而对其进行确认。

参加“峰会”的验证者越多，层次越多，这些消息所投票的区块安全级别就越高。

下图是一个“峰会”的例子，可以在 DAG 的“阻塞点”(chock point)中看到2个区块的协议层。

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Unitimes：CasperLabs Highway 是 CBC Casper 的扩展研究吗？如果是，是如何拓展的？

Medha：没错，CasperLabs Highway 从两方面对 CBC Casper 进行延申。一方面，Highway 为检测不同阈值下的安全性提供了一种新颖、高效的方法。另一方面，Highway 为 CBC Casper 框架提供了首个活性策略规范。这对区块链行业而言是重要的一步；同时，我们还通过开源许可证向公众发布 CasperLabs Highway，鼓励进一步的创新以造福所有人。

Sanaya：大家还可以在这里了解更多关于 HIghway 的信息，文章中也附了 Github 链接方便大家获取更深入的了解：

https://medium.com/casperlabs/introducing-casperlabs-highway-552d7c2ee1b4

中文版 Highway 介绍：

https://bihu.com/article/1396582134

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Unitimes：有很多协议在尝试解决扩展性和安全性问题，Casper 共识协议和拜占庭容错类(BFT)共识协议有什么不同？

Medha：大多数 BFT 协议在交易顺序上达成共识。Highway 则仅就区块的有效性和区块的权重(对区块进行投票的验证者的数量)达成共识，这样系统能够完全处理同时发生的事件(不冲突的交易，如双重花费)——因为交易顺序无关紧要。Highway 则支持区块合并，可以在合并过程中检测是否有冲突交易。

另外：大多数共识算法都有一个固定的协议内容错阈值。借助 CBC Casper，每个客户端都可以设置自己的阈值，以在延迟和安全性之间进行权衡。

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Unitimes：CasperLabs 的代码是否开发者友好？

Medha：我们的代码都是开源的，并且我们会尽力编写简洁且开发者友好的软件。

Sanaya：也可以在github查看CasperLabs的代码:

https://github.com/CasperLabs/CasperLabs

节点是用惯用的 FP 风格的 scala 编写的，任何熟悉该风格的开发人员都应该可以使用。我们的执行引擎是用 RUST 编写的，任何 RUST 开发者都应该可以使用，甚至C ++的开发人员应该也可以。

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Unitimes：CasperLabs 和以太坊是什么关系？

Medha：CasperLabs 和以太坊都专注于 Casper 的研究。在 CasperLabs 内部也有几位以太坊基金会的前成员，几位现任以太坊团队的董事会成员同时也是 CasperLabs 的董事会成员。我们与以太坊研究人员和核心开发人员有良好的合作关系，共享知识和研究。

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Unitimes：未来会招揽中国的开发者吗？

Medha：我们团队现在就有来自中国的开发者Abner Zheng：

https://github.com/AbnerZheng

当然，后续有扩招计划时，也欢迎更多的中国开发者加入我们！

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Unitimes：您之前提到有通过开源许可证向公众发布 Highway，现在大家可以参与开发了吗？如何加入 CasperLabs 的开发者网络？

Sanaya：开发者网络的公共区块浏览器网址是 https://clarity.casperlabs.io。大家可以创建账户，使用通证。可以向其他账户发起交易，编写智能合约并将其部署到平台。也欢迎大家参与我们的社区会议或每周讨论。 

如果大家有兴趣继续了解更多信息，可以添加我的微信（ssmirpuri）加入我们的中国社区。也可以在我们的网站上找到我们其他社区和官方渠道的链接：

https://casperlabs.io/

大家也可以在推特上关注我们：@meetcasperlabs，或者上 Github 查找更多资料 ：

https://github.com/CasperLabs/CasperLabs

以上是本期 AMA 的全部内容，非常感谢社群成员对 Unitimes 的大力支持，感谢 Medha和Sanaya的耐心解答！

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