前段时间在做联盟链，接触了跟隐私相关的一些技术。由于在大多数情况下，链上的业务数据都属于交易各方的商业机密，不可能让用户无限制的访问。但是区块链去中心化的特性，又决定着，不可能弄出一个授信的中心机构来保存这些机密数据。
因此我十分关注公链界匿名币区块链技术的发展。我关注过门罗币（Monero），达世币（DASH）以及大零币（Zcash）等热门的匿名区块链技术。环签和混币器等技术的应用局限性太大，而Zcash使用的零知识证明适合大多数场景，但它一直都很慢，适用性也不高。并且，他们都没有实现对图灵完备智能合约的支持。基于纯粹的UTXO，这种技术对智能合约的实现并不友好。
前几天公司聚餐时，有同事提到，最近出现了一个名为超零协议（SERO）的公链，是个支持图灵完备智能合约的匿名币，采用零知识证明实现，据说目前已经完成了开发。这引起了我的兴趣，因此打算研究一下，看能否借鉴一二。
官网和白皮书
说实话，SERO 团队的营销和SEO做得并不算好，我在百度搜索 sero 的时候，首页全部是日系各位老师的种子链接。直到我搜索了sero cash 才有关于这个公链的一些信息。
从官网提供的信息看，SERO 开发团队应该在中国国内，基本都是华人。从linkdin上的履历看，这些成员在技术领域，有丰富的研发和工程实践经验。如果真像官宣的那样，SERO是全球第一个支持图灵完备智能合约的匿名链，而且在零知识证明的生成上比Zcash快20倍，那么作为一个中国人，这还是很让人兴奋的。
在官网分别能找到白皮书和github开源项目的链接。根据官宣的信息，SERO 项目已经开发完成并且已经开源。因此我下载了白皮书并且将github里面的源码克隆，做了一番简要的分析。
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
超前的源码
我发现一个非常有意思的事情，这个事情颠覆了我对区块链项目的理解。
通常的区块链项目 的白皮书要超前其源代码很多个开发周期。最极端的情况下，一些空气币，他们的白皮书写得天花乱坠，但是也许还没等到主链开发出来，项目方就跑路了。
而对于SERO项目，它的源代码要超出白皮书几个周期。也就是说，我发现官网上 V1.0.6 版白皮书只映射了 SERO 一个月前（Alpha 0.1版）源码的内容。而当前（Beta 0.3.0 版）版所发布的功能，比如“交易生成速度优化”、“发行匿名票据”和“测试邀请许可证”等功能，并没有在白皮书里面体现。
也许SERO团队每次都是在开发完成后再更新白皮书的。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
匿名币的基本理论
根据SERO白皮书的描述，匿名币有三种最基本的特性【不可追踪性、不可关联性、抗分析能力】这很好理解，你转一笔钱给其他人，非交易双方，即使用大数据分析法，也不应该能追踪到这笔钱的来源、去处、金额、以及该笔交易相同账号的其他的交易行为。
除此之外，SERO白皮书还提出【可选的审计方案 】比如，你可以将你的配偶设为可选的审计方，那么除了你和你配偶以外，其余的人都无法从数据中分析出跟你相关的信息。而除你以外，即使你的配偶，也无法动用你的钱。
SERO的白皮书中，还将匿名资产和智能合约都分为线上和线下两类，从上面的描述来看，Beta版增加的匿名票据，应该在 线上匿名资产 这个范畴。这块信息量较大，有兴趣的人可以自行阅读白皮书。
另外，SERO的官宣信息中提到，他们有一个Super-ZK的C++库，比Zcash使用zk-snarks的方式高效20倍，并给出了跟Zcash对比的视频。我在github中找了很久没找到这个库。后来发现，好像是一个名为 go-czero-import 的库，这个库引用了一个名为czero的C++库。其中有生成交易证明的接口。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SERO的功能
为了尝试和调试SERO的功能，我克隆了SERO所有的源码。我发现SERO 项目还有一个严重的问题，作为一个有着完整产品的项目，居然没有一个对整个产品集的统一介绍，导致我必须要自己去摸索各个功能，这样实在是有些浪费时间。
SERO的主节点程序 gero 是用Go语言版的以太坊 geth 改的，虽然看起来改动有点大，但主干并没有变化。还好我对geth很熟悉，只在引入C++动态库的时候磕磕碰碰了一下。最后根据github上的readme，在 MACOS 系统和 CENTOS7 系统上分别成功编译并运行了。
SERO整个产品体系包括下面几个系统与功能：
go-sero 全节点服务程序
代码位置：http://github.com/sero-cash/go-sero
通过编译后获得程序gero
后台服务功能
gero启动时，根据配置，节点会自动选择同步AlphaNet或是BetaNet网络的数据，充当网络中的一个全数据节点，并执行客户端发出的指令。客户端钱包 或者 交互式控制台 通过rpc或者ipc连接全节点。
交互式控制台
当对gero增加console参数的时候，gero会变成一个 交互式控制台 。不得不说，gero中指令的操作方式，跟以太坊几乎是一致的，这对于像我这样熟悉以太坊指令的人，操作起来没有什么门槛。
账户管理和匿名资产
在账户管理方面，gero提供的资产查询结果分了两种类型，Tkn和Tkt，我没找到对应文档，但根据网上宣传信息看，应该分别代表Token和Ticket，就是所说的通证与票据。票据可以认为是非同质通证，唯一且不可分割。根据白皮书和宣传资料，这两种资产都是匿名资产。也就是说，你交易的时候，SERO会隐藏这两种资产的信息。
匿名交易
因为我没有AlphaNet或是BetaNet的测试许可证，无法通过挖矿来确认交易，因此我用Dev模式测试了一下匿名交易，在我的机器上，确实能看到交易生成时间是7s。从交易数据看，交易证明采用Commitment模式，可以确定是匿名交易。至于AssetCM和OutCM各代表什么，暂时弄不明白意思是什么，只有等到通读代码或最新白皮书时再仔细研究了。
账本创建(挖矿)
这个指令与以太坊一致，从区块的结构来看，矿工每次接受奖励的coinbase地址，都在变化，这个地址应该可以对应到白皮书中描述的暂存地址(PKr)，也就是说，这块究竟是谁挖出来的，除矿工自己外，不会有人知道。
智能合约
智能合约的安装步骤也与以太坊一致，社区的宣传信息中提到，SERO与以太坊智能合约的指令集是兼容的。我将部署代码从以太坊的Remix编辑器拷贝过来，将代码中的eth改为sero后进行测试，结果安装和运行都没有问题。智能合约可以发行匿名的Token和Ticket。这样的话，应该可以实现匿名版本的ERC20与ERC721智能合约了。
资产独立性
这个特性是我自己发现的，V1.0.6版白皮书中并没有说清楚。对于匿名Token和Ticket资产，它们与发行自己的智能合约是相互独立的。
这意味着资产与规则相互独立。智能合约发行的匿名资产，与SERO币地位等同，而不是记录在智能合约的map中。这样的方式使得SERO智能合约的适应性超越了以太坊，打破了智能合约之间的界限，很多复杂功能实现起来更加简单。比如可以在SERO上编写去中心化交易所的智能合约。
智能合约编辑器
产品地址：https://remix.web.sero.cash
SERO Remix编辑器中自带有如何发行匿名Token和匿名Ticket的例子。
区块浏览器
产品地址：https://explorer.web.sero.cash
SERO产品集中包含一个简洁的区块浏览器。区块浏览器包含区块、交易两类视图。在区块链浏览器中，SERO币和用SERO智能合约发行的匿名代币，因为其匿名属性，交易各方的交易地址为暂存地址PKr，交易金额则会用0代替实际的交易金额。
不过对于SERO的区块浏览器，我觉得未来可以在智能合约数据展示上下一些功夫。毕竟对于一个区块链应用，即使在大多数交易加密的情况下，有部分公示数据在智能合约中被展示非常有必要。
钱包客户端
根据社区宣传的说法，钱包客户端会在24号之前开源出来，钱包将包括账户管理、交易管理和智能合约管理三个功能，由于目前并没有看到实物，上面的图是从宣传页拷贝过来的。
开发和测试环境
根据github上的信息，SERO分为四个环境：
Dev环境 用于个人测试，需要手工链接才能形成网络，采用参数--dev启动即可，我就是在这个环境中完成的SERO试用。
AlphaNet 是SERO团队内部测试网络，采用--alpha参数启动，可以加入到这个网络中，但是基本上没有这个必要。
BetaNet 是社区公测网络，采用POW共识，据说在主网上线时，BetaNet中挖出的SERO币会一比一映射到MainNet中。不过在这个网络中挖矿需要向 申请测试许可证。我发出了测试申请，希望能够尽快通过审核，（像我们这样的穷人只能通过挖矿来赚SERO币了）
MainNet 是主网络，将在明年上线，根据白皮书上所说，到时将会换成SE-Random共识，看白皮书中对这个算法的描述，大体上跟Algorand差不多。至于能不能达到理想的 3000 TPS，只能看 SERO 那时的实现方式了。不过对于匿名币来说，TPS是不是足够高并不是我最关心的，我比较关心能否满足大多数应用场景。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
有趣的名称
在研究SERO的过程中，我发现SERO团队十分的有趣。
首先他们在白皮书中使用西方国家家喻户晓的《龙枪编年史》来记录较大的版本变化，类似于以太坊的大都会、拜占庭等名字，他们叫秋暮之巨龙、 冬夜之巨龙、夏焰之巨龙、春晓之巨龙。没有听过的朋友不要紧，一定玩过一款经典游戏《龙与地下城》吧？他们是一个公司出品的。
如果你以为这就完了？那就太小看SERO团队工程师了的恶趣味了。在看《sero vs zcash》视频的时候，演示者打过一串文本 “1 SERO=1^9 ta” ，但是并没有讲解是什么意思。我思考了很久，突然顿悟了，SERO 跟赛罗发音很像，也可以写成超级-赛罗。虽然赛罗可以是很多的东西，但丰富的动画片观影经验告诉我，它非常有可能是赛罗奥特曼，因为奥特曼的起源来自等离子火花塔。这样的话SERO币的最小单位是塔(TA)就能说得通了。当然，这纯粹是我的猜想，官方并没有这么说过。
Btw我会持续关注SERO项目的动态，毕竟遇到一个自己喜欢的项目，比遇到喜欢的人还难呀！
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
参考：
【SERO白皮书下载】http://sero-media.s3-website-ap-southeast-1.amazonaws.com/Sero_CHS_V1.06.pdf
[源代码] https://github.com/sero-cash/go-sero
[SERO区块浏览器] https://explorer.web.sero.cash/blocks.html
[SERO智能合约编辑器] https://remix.web.sero.cash/
[SERO 介绍视频] https://v.qq.com/x/page/s0792e921ok.html
[SERO vs Zcash 视频] https://v.qq.com/x/page/r0796jotef8.html