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第三章應用

第一節(jié) 應用領域
　　一般來講,，以太坊之上有三種應用,。第一類是金融應用，為用戶提供更強大的,、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,、對沖合約,、儲蓄錢包、遺囑,，甚至一些種類的全面的雇用合約,。第二類是半金融應用，這些應用中有錢的存在,，但也有很重要的非金錢功能，一個完美的例子是為解決計算問題而設的自我強制懸賞,。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用。但在進入應用領域的介紹之前,，我們先來討論一下以太坊智能合約的特性在交易延展性與擴展性上的突出表現(xiàn),。
　　一、以太坊閃電網(wǎng)絡——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)絡極具前瞻性,，但在今天的比特幣上還不能建立,，因為還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象的交易,，而且它可以建立智能合約(這并不需要通過鏈接交易來建立),。這不僅意味著我們可以在以太坊的平臺上建立閃電網(wǎng)絡支付渠道，也意味著我們可以在此基礎上開發(fā)出更強大的功能,。
　　我們可以使用以太坊建立閃電網(wǎng)絡,、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”。包含渠道最新狀態(tài)的信息會被創(chuàng)建,、簽名,，并在它們之間直接傳送,。如果Alice需要關(guān)閉渠道，她會調(diào)用可加密狀態(tài)信息的智能合約的功能,，這將啟動結(jié)算期,，此時Bob既可以確認狀態(tài)，發(fā)送一個更新的簽名狀態(tài)信息,，或等待結(jié)算期結(jié)束,。最后渠道會被關(guān)閉，他們的資金會被返還,。
　　在比特幣閃電網(wǎng)絡中,，通過多渠道發(fā)送支付時，在所有參與者完成同步前,，這些消息都會保存在他們渠道之間,，這對支付網(wǎng)絡的中心“樞紐”是不利的。Visa每秒處理數(shù)以萬計筆交易,，因此如果這些交易每秒多耗點時間,，整體的速度就慢多了。大戶通過在彼此之間開辟多個渠道可以改善這情況,，但這開始時就顯得極其復雜,，而且增加了區(qū)塊鏈上的交易數(shù)。
　　而以太坊,，通過允尚未更新至渠道最新狀態(tài)的特殊累贅信息停留在渠道,，從而實現(xiàn)利用多渠道完成支付的過程。這些累贅消息以渠道狀態(tài)的變化量寫入,。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,。當渠道被關(guān)閉,，任何還沒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,，例如用戶有意的話,，其賬戶會變成負數(shù)，這原來是一個特性,，而不是一個錯誤(見下文),。
　　比特幣的閃電網(wǎng)絡是基于比特幣網(wǎng)絡之上，而不是被囊括在內(nèi)的,。這意味著閃電網(wǎng)絡需要比特幣自身的基礎結(jié)構(gòu)和協(xié)議,。要向與你沒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,。硬件脫機將是一個永遠存在的問題,。而以太坊的尋求過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。這可能不是最終解決此問題的最好途徑,，但會是一條相比于原本比特幣架構(gòu)更快更簡潔的途徑,。這樣的智能合約也能成為一系列的中轉(zhuǎn)站，同時指向資源托管的其他地方(IPFS,、AWS,、你的家庭服務器或加密節(jié)點)。能夠通過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復雜性,，這是一個巨大的優(yōu)勢。
　　(二)以太坊獎勵特性
　　1.往現(xiàn)有渠道增加資金
　　當我們嘗試去看比特幣閃電網(wǎng)絡的最前沿時,，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)建一個支付渠道,，在這里只有Alice把錢存進來,，然后她使用線下信息來“發(fā)送”她的比特幣到Bank,，并通過更多渠道連接到CreditUnion，和最終(將比特幣支付)到Alice剛購物的百貨商店,。
　　只要Alice可以通過她的Bank收到“支付”,，這套機制就能很好地運作，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)通過一些其他實體途徑得到比特幣，她不能在沒有創(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。這仍然需要一個交易,，讓Alice可以直接發(fā)送資金到“她那邊”的渠道,，增加這個渠道的總資金。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,，以確認她的新增資金確實在那里,。
　　當資金被清空后，渠道保持開放仍是有問題的,，不過,，如果這真的很必要，可能會有幾種途徑來實現(xiàn)這種功能,。但我認為最安全的途徑是將舊的渠道關(guān)閉并開通新的渠道,，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)在渠道保持開放時往渠道中添加資金。但我們大多數(shù)人也有信用卡,，允許我們沒有“存款”時花錢(當然,，那花的是將來的錢)。而銀行可讓人們?nèi)』氐腻X比他們原本擁有的要多(通常在這個過程中會有可怕的費用),。
　　如果雙方同意的話,，以太坊支付渠道的余額可允許為負值。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,。這不會創(chuàng)造資金,，渠道上只會存在應有的東西，但它會以Alice的身份通過支付網(wǎng)路來追蹤交易流向,。如果Alice在她的余額為0之前突然消失,，無論他們以她的名義發(fā)送任何東西到這個網(wǎng)絡中的其他參與者，Bank都會退出,。類似Bank的機構(gòu)會以銀行賬戶與信用卡的混合方式對待這些支付渠道,。當Alice的存款為正值時，Bank會向她發(fā)送利息支付,。當Alice的存款為負值時,，Bank會向她收取利息。
　　3.競爭幣也包含在內(nèi)
　　以太坊可讓你輕易建立自己的加密數(shù)字貨幣(競爭幣),，這也可以使用智能合約來實現(xiàn),。這樣做的好處是，競爭幣從整個以太坊網(wǎng)絡獲得安全性,，而不需運行它們自己的區(qū)塊鏈,、節(jié)點和礦工。閃電網(wǎng)絡可以為以太幣(以太坊的內(nèi)置代幣Token)而創(chuàng)建,，也可以嵌入在創(chuàng)建任意競爭幣的智能合約中,。萬一被需要，支付渠道網(wǎng)絡可以被“備份”。
　　4.多方渠道
　　到目前為止,，我們只是談到了存在于兩個參與者之間的渠道,，但創(chuàng)建三個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,，但在以太坊中會更容易實現(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)的更新進行簽名,，或者讓部分參與者(n個中的m個)簽名來獲得一個有效的新狀態(tài)。
　　多方渠道可以用來做什么呢?BlockStream最近發(fā)布他們的首個側(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即時發(fā)送比特幣，從而解決他們的零確認問題,。不過,，側(cè)鏈是一種極其復雜和未經(jīng)測試的解決方案，而且在BlockStream的完全雙向掛載側(cè)鏈技術(shù)得以實現(xiàn)之前,，比特幣協(xié)議仍需要更多的更改,。大型金融機構(gòu)都在探索私有區(qū)塊鏈技術(shù)來解決類似的問題。多方渠道可為Liquid的私有側(cè)鏈提供許多功能,，并減少實現(xiàn)的復雜性,，而且會由本地區(qū)塊鏈來提供安全保障。
　　不考慮財務問題的情況下,，在智能合約下運行一個游戲?qū)怯腥さ?，但對于游戲進程而言，即使是使用以太坊的短區(qū)塊,，時間還是太長了,。同時，為了每個操作而支付很少量的貨幣,，(成本)也會是過分昂貴,。但是有了多方渠道的話,，這將變得可行,。開始游戲狀態(tài)信息可以被記錄在智能合約中，然后游戲進程將通過參與者直接傳遞信息,。根據(jù)預期來檢查信息內(nèi)容和不斷地對信息加密簽名,，這會密集調(diào)用CPU(CPU大量運算工作)，但是在良好的游戲設計的情況下,，可以在足夠低的(運算水平下)達到游戲的要求,。
　　這為支付渠道開拓更多的用途。事實上,，稱它們?yōu)橹Ц肚揽赡懿惶‘?。以太坊白皮書討論了比特幣作為一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和解釋了以太坊對這種觀點的態(tài)度,。我們在這里看到，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€下狀態(tài)網(wǎng)絡”之類的描述可能更加準確,。
　　像納斯達克Linq那樣正在使用區(qū)塊鏈技術(shù)進行資產(chǎn)交易之類的操作的還有Overstock，它所推出的區(qū)塊鏈股票交易平臺叫做T?,。支付渠道(或者“多方線下狀態(tài)網(wǎng)絡”)不僅可以為任何代表著智能合約的數(shù)字資產(chǎn)而運作,，還可以為支持多種數(shù)字資產(chǎn)的合約而服務。換言之,，一種智能合約可以同時支持貨幣(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)絡是基于智能合約的金融交易的成功因素。
　　區(qū)塊鏈對于任何領域都是非常棒的技術(shù),，在這些領域中你會看到很多參與者需要共享可信數(shù)據(jù)庫,，但在真正實現(xiàn)之前還需要克服一個由來已久的巨大障礙，就是交易的速度和波動性(或者被稱為“挖礦”的區(qū)塊創(chuàng)建),。多方線下狀態(tài)網(wǎng)絡對這個問題提供了一種解決方法,，為更好的區(qū)塊鏈應用打開了大門。
　　(三)注意事項
　　在處理比特幣閃電網(wǎng)絡和以太坊上其他類似的東西時,，仍需克服許多障礙,。對于比特幣閃電網(wǎng)絡，當它們更新余額時,，渠道中的參與者能縮短交易同步到區(qū)塊鏈上的時間,。這確保舊的交易在最新的交易之前不會被廣播。但是如果一個參與者不能夠在關(guān)閉渠道前及時地廣播最新的交易,，(他的)資金會丟失,。這可能是技術(shù)方面的問題，或者是區(qū)塊鏈相關(guān)的問題,，例如一大堆交易等待被同步(這在當區(qū)塊容量被占滿或者大量交易涌入時會發(fā)生),。
　　以太坊上在結(jié)算期也可能發(fā)生同樣的問題，但因為結(jié)算期的窗口可由渠道設定,，而不是剛性的限期,，所以以太坊的處理能力更加強大。惡意的參與者可以使用對他們有利的過時信息和垃圾交易在以太坊網(wǎng)絡中發(fā)起一個結(jié)算期,，阻礙其他參與者提交最新的信息,。這種威脅可以通過足夠長的結(jié)算期(其可以由創(chuàng)建渠道的人設置)來減輕。
　　支付渠道已經(jīng)被提議作為最終實現(xiàn)小額支付的途徑,，我認為它們是到目前為止除使用中心化服務以外最好的方法,，但我仍很懷疑它們是否真的能做到這一點。轉(zhuǎn)移價值畢竟是有成本的。像黃金之類的物質(zhì)商品,，成本與轉(zhuǎn)移量是成比例的,，但是對于價值數(shù)字表示，成本在每次轉(zhuǎn)移中或多或少是固定的,，與金額大小無關(guān),。這意味著一筆交易的成本多少，可能有一個更低的極限,，但我不知道能多接近那個極限,。中心化服務似乎能非常接近零成本，但是代價是必須信任這個服務,。為了用比特幣閃電網(wǎng)絡向任何人支付,，你必須通過一些“樞紐”，這些“樞紐”可能是為純粹收取費用而存在的,。這些費用會比比特幣交易費用便宜多少呢?
　　這拋出一個問題：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?或者說更小?要按什么比例收取我們認為可行的交易手續(xù)費?對于這些問題,，每個人似乎都有不同的答案。但是無論答案是什么,，我認為即使有了支付渠道,，也無法達成比幾分錢便宜得多的交易。另一種建議是,，可能會存在一個中心機構(gòu)來收集用戶數(shù)據(jù)并從中獲取利潤,，如果是這樣的話，那么小額支付已經(jīng)被微信實現(xiàn)了,。
　　(四)發(fā)展狀態(tài)
　　ConsenSys是以太坊的動力室,，它正在開發(fā)我們可以想象到的每一件產(chǎn)品，所以對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發(fā)著可容納超過兩個參與者的單渠道，似乎都集中努力做出針對閃電網(wǎng)絡的更好的OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY,、OP_RELATIV ECHECKLOCKTIMEVERIFY或者OP_DEPTHLESSTHANVERIFY函數(shù)(他們稱之為一個“挑戰(zhàn)期”),。他們還提到了一個有趣的想法，在挑戰(zhàn)期,，如果某個參與者比其他人稍晚提交一份最新的狀態(tài),，那么他將接受獎金損失的懲罰。由于ConsenSys資金充足,，可以投入所有的時間來開發(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人也提到正在為類似的想法而工作,。
　　這里要說明的一點是，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互相競爭,，他們的唯一目的都是幫助比特幣實現(xiàn)更好的價值轉(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”，相對于其他方案,，這會是它的優(yōu)勢之一,。多方線下狀態(tài)網(wǎng)絡將通過整合數(shù)字貨幣、游戲,、金融網(wǎng)絡等的智能合約來發(fā)揮它們最大的影響力,。在以太坊上，這些網(wǎng)絡可以成為DApps(去中心化應用)技術(shù)標準的組成部分,，這些DApps是建立在智能合約之上的,。每個完成品的屬性將決定它們需要的智能合約。支付渠道中不會有哪個是市場“贏家”,，但相反,，它們將會營造一個充滿活力的氛圍，有助于擴大多方線下狀態(tài)網(wǎng)絡的用途和功能,。
　　(五)結(jié)論
　　雖然閃電網(wǎng)絡主要是為了解決比特幣的可擴展性問題而提出的一種支付渠道解決方案,，但這個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,，那么閃電網(wǎng)絡支付渠道的概念就可以擴展為“多方線下狀態(tài)網(wǎng)絡”(或者“線下狀態(tài)網(wǎng)絡”)的方案,。這方案遠遠超出本來可應用的領域，我們可能會看到它成為去中心化應用的標準組件和服務,，并從數(shù)字貨幣和游戲擴展到金融領域,。
　　二、代幣系統(tǒng)
　　鏈上代幣系統(tǒng)有很多應用,，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)價值完全沒有聯(lián)系的用來進行積分獎勵的代幣系統(tǒng),。在以太坊中實施代幣系統(tǒng)容易得讓人吃驚。關(guān)鍵的一點是理解,，所有的貨幣或者代幣系統(tǒng),，從根本上來說是一個帶有如下操作的數(shù)據(jù)庫：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,。實施一個令牌系統(tǒng)就是把這樣一個邏輯實施到一個合約中去,。
　　用Serpent語言實施一個代幣系統(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)上來說是本小節(jié)將要進一步描述的“銀行系統(tǒng)”狀態(tài)轉(zhuǎn)變功能的一個最小化實施。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,，理想情況下會增加一個函數(shù)讓其他合約來查詢一個地址的余額就足夠了,。理論上,，基于以太坊的充當子貨幣的代幣系統(tǒng)，可能包括一個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的能力,。實現(xiàn)這種能力的方法是在合約里維護一個以太幣賬戶以用來為發(fā)送者支付交易費,，通過收集被用來充當交易費用的內(nèi)部貨幣并把它們在一個不斷運行的拍賣中拍賣掉，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，它將會被重復使用,，因為每次合約都會為其充值,。
　　三、金融衍生品和價值穩(wěn)定的貨幣
　　金融衍生品是“智能合約”的最普遍的應用,，也是最易于用代碼實現(xiàn)的之一,。實現(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外部的價格發(fā)布器，例如,，一個需求非常大的應用是一個用來對沖以太幣(或其他密碼學貨幣)相對美元價格波動的智能合約,，但該合約需要知道以太幣相對美元的價格。最簡單的方法是通過由某特定機構(gòu)(例如納斯達克或者紐商所)維護的數(shù)據(jù)來提供合約的進行,，該合約的設計使得該機構(gòu)能夠根據(jù)需要更新合約,，并提供一個接口使得其他合約能夠通過發(fā)送一個消息給該合約以獲取包含價格信息的回復。
　　當這些關(guān)鍵要素都齊備,，對沖合約看起來會是下面的樣子：
　　等待A輸入1000個以太幣,。
　　等待B輸入1000個以太幣。
　　通過查詢數(shù)據(jù)提供合約,，將1000個以太幣的美元價值,，例如，x美元,，記錄至存儲器,。
　　30天后，允許A或B“重新激活“合約以發(fā)送價值x美元的以太幣(重新查詢數(shù)據(jù)提供合約,，以獲取新價格并計算)給A,，并將剩余的以太幣發(fā)送給B。
　　這樣的合約在密碼學商務中有非同尋常的潛力,。密碼學貨幣經(jīng)常被詬病的一個問題就是其價格的波動性;雖然大量的用戶和商家可能需要密碼學資產(chǎn)所帶來的安全和便利,，可他們不太會樂意面對一天中資產(chǎn)跌去23%價值的情形。直到現(xiàn)在,，最為常見的推薦方案是發(fā)行者背書資產(chǎn),。這里的設計思想是發(fā)行者創(chuàng)建一種子貨幣，對此種子貨幣他們有權(quán)發(fā)行和贖回,，給予(線下)提供給他們一個單位特定相關(guān)資產(chǎn)(例如黃金,、美元)的人一個單位子貨幣,。發(fā)行者承諾當任何人送還一個單位密碼學資產(chǎn)時，發(fā)還一個單位的相關(guān)資產(chǎn),。這種機制能夠使任何非密碼學資產(chǎn)被“升級”為密碼學資產(chǎn),，如果發(fā)行者是值得信任的話,。
　　然而實踐中發(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，或者不夠誠實守信,，從而使這樣的服務無法存在,。金融衍生品提供了一種替代方案。這里將不再有提供儲備以支撐一種資產(chǎn)的單獨的發(fā)行者,，取而代之的是一個由賭一種密碼學資產(chǎn)的價格會上升的投機者構(gòu)成的去中心化市場,。與發(fā)行者不同，投機者一方?jīng)]有討價還價的權(quán)利,，因為對沖合約把他們的儲備凍結(jié)在了契約中,。注意這種方法并非是完全去中心化的，因為依然需要一個可信任的提供價格信息的數(shù)據(jù)源(前文中列舉的納斯達克或者紐商所),，這盡管依然有爭議,，但仍是在降低基礎設施需求和降低潛在欺詐風險方面的一個巨大的進步。
　　四,、身份和信譽系統(tǒng)
　　最早的替代幣——域名幣,，嘗試使用一個類比特幣塊鏈來提供一個名稱注冊系統(tǒng)，在那里用戶可以將他們的名稱和其他數(shù)據(jù)一起在一個公共數(shù)據(jù)庫注冊,。最常用的應用案例把像“bitcoin.org”(或者再域名幣中“bitcoin.bit”)一樣的域名與一個IP地址對應的域名系統(tǒng),。其他的應用案例包括電子郵件驗證系統(tǒng)和潛在的更先進的信譽系統(tǒng)。這里是以太坊中提供與域名幣類似的名稱注冊系統(tǒng)的基礎合約：
　　if !contract.storage[tx.data[0]]:
　　contract.storage[tx.data[0]] = tx.data[1]
　　合約非常簡單,，就是一個以太坊網(wǎng)絡中的可以被添加但不能被修改或移除的數(shù)據(jù)庫,。任何人都可以把一個名稱注冊為一個值并永遠不變。一個更復雜的名稱注冊合約將包含允許其他合約查詢的“功能條款”,，以及一個讓一個名稱的“擁有者”(第一個注冊者)修改數(shù)據(jù)或者轉(zhuǎn)讓所有權(quán)的機制,，甚至可以在其上添加信譽和信任網(wǎng)絡功能。
　　五,、去中心化存儲
　　在過去的幾年里出現(xiàn)了一些大眾化的在線文件存儲初創(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,，提供備份存儲服務并允許用戶訪問從而按月向用戶收取費用,。然而，在這一點上這個文件存儲市場有時相對低效;對現(xiàn)存服務的粗略觀察表明,，特別地在20～200GB這一“神秘谷”區(qū)間,，既沒有免費空間也沒有企業(yè)級用戶折扣的水平上,，主流文件存儲成本每月的價格意味著支付在一個月里支付整個硬盤的成本。以太坊合約允許去中心化存儲生態(tài)的開發(fā),，這樣用戶通過將他們自己的硬盤或未用的網(wǎng)絡空間租出去以獲得少量收益,，從而降低了文件存儲的成本。
　　這樣的設施的基礎性構(gòu)件就是我們所謂的“去中心化Dropbox合約”,。這個合約工作原理如下,。首先，某人將需要上傳的數(shù)據(jù)分成塊,，對每一塊數(shù)據(jù)加密以保護隱私,，并且以此構(gòu)建一個Merkle樹。然后創(chuàng)建一個含以下規(guī)則的合約,，每N個塊,，合約將從Merkle樹中抽取一個隨機索引(使用能夠被合約代碼訪問的上一個塊的哈希來提供隨機性)，然后給第一個實體X以太以支撐一個帶有類似簡化驗證支付(SPV)的在樹中特定索引處的塊的所有權(quán)證明,。當一個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)恢復文件;從費用上講最高效的方法是支付者不到最后不發(fā)布交易，而是用一個略微更合算的帶有同樣隨機數(shù)的交易在每32k字節(jié)之后來代替原交易,。
　　這個協(xié)議的一個重要特征是,，雖然看起來像是一個人信任許多不準備丟失文件的隨機節(jié)點，但是他可以通過秘密分享把文件分成許多小塊,，然后通過監(jiān)視合同得知每個小塊都還被某個節(jié)點保存著,。如果一個合約依然在付款，那么就提供了某個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)”的概念指的是一個擁有一定數(shù)量成員或股東的虛擬實體,，依靠比如67%多數(shù)來決定花錢以及修改代碼,。成員會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制,，比如用內(nèi)部貨幣獎勵工作。這僅僅使用密碼學塊鏈技術(shù)就從根本上復制了傳統(tǒng)公司或者非營利組織的法律意義以實現(xiàn)強制執(zhí)行,。至此許多圍繞DAO的討論都是圍繞一個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，一個被描述為“去中心化自治社區(qū)(Decentralized Autonomous Community)”的實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要求67%多數(shù)同意,。每個人都只能擁有一個成員資格這一規(guī)則需要被群體強制實施,。
　　下面是一個如何用代碼實現(xiàn)DAO的綱要。最簡單的設計就是一段如果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,，然而通過把代碼主干放在一個單獨的合約內(nèi),，并且把合約調(diào)用的地址指向一個可更改的存儲依然可以容易地繞開障礙而使代碼變得可修改，在一個這樣的DAO合約的簡單實現(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]注冊索引為i的對存儲地址索引為K至V的內(nèi)容的更改建議,。
　　? [0,i]注冊對建議i的投票。
　　? [2,i]如有足夠投票則確認建議i,。
　　然后合約對每一項都有具體的條款,。它將維護一個所有開放存儲的更改記錄以及一個誰投票表決的表，還有一個所有成員的表,。當任何存儲內(nèi)容的更改獲得了2/3以上同意,，一個最終的交易將執(zhí)行這項更改,。一個更加復雜的框架會增加內(nèi)置的選舉功能以實現(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人來代表自己投票,，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),。這種設計將使DAO作為一個去中心化社區(qū)有機地成長，使人們最終能夠把挑選合適人選的任務交給專家,，與當前系統(tǒng)不同,，隨著社區(qū)成員不斷改變他們的站隊，假以時日專家會容易地出現(xiàn)和消失,。
　　一個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制),。代表依然以委任制民主的方式存在，產(chǎn)生了“董事會”的概念,。
　　更先進的組織治理機制可能會在將來實現(xiàn),，現(xiàn)在一個去中心化組織(DO)可以從去中心化自治組織(DAO)開始描述。DO和DAO的區(qū)別是模糊的,，一個大致的分割線是治理是否可以通過一個類似政治的過程或者一個“自動”過程實現(xiàn),，一個不錯的直覺測試是“無通用語言”標準：如果兩個成員不說同樣的語言組織還能正常運行嗎?顯然，一個簡單的傳統(tǒng)的持股式公司會失敗,，而像比特幣協(xié)議這樣的卻很可能成功,，羅賓?漢森的“futarchy”，一個通過預測市場實現(xiàn)組織化治理的機制是一個真正的說明“自治”式治理可能是什么樣子的好例子,。注意一個人無需假設所有DAO比所有DO優(yōu)越;自治只是一個在一些特定場景下有很大優(yōu)勢,，但在其他地方未必可行的范式,，許多半DAO可能存在。
　　七,、進一步的應用
　　1.儲蓄錢包
　　假設Alice想確保她的資金安全,，但她擔心丟失或者被黑客盜走私鑰。她把以太幣放到和Bob簽訂的一個合約里,，如下所示,，這合同是一個銀行：
　　Alice單獨每天最多可提取1%的資金。
　　Bob單獨每天最多可提取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。
　　一般來講,，每天1%對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
　　一個人可以很容易地以天氣情況而不是任何價格指數(shù)作為數(shù)據(jù)輸入來創(chuàng)建一個金融衍生品合約,。如果一個河北省的農(nóng)民購買了一個基于河北省的降雨情況進行反向賠付的金融衍生品，那么如果遇到干旱,，該農(nóng)民將自動地收到賠付資金,，而如果有足量的降雨他會很開心，因為他的作物收成會很好,。
　　3.一個去中心化的數(shù)據(jù)發(fā)布器
　　對于基于差異的金融合約,，事實上通過過“謝林點”協(xié)議將數(shù)據(jù)發(fā)布器去中心化是可能的。謝林點的工作原理如下：N方為某個指定的數(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,，每個提供25%～75%的值的節(jié)點都會獲得獎勵，每個人都有激勵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就是正確答案,，這構(gòu)造了一個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特別困難的計算的結(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，雙方可以在不同時間在區(qū)塊鏈上注冊簽名,，最后一個簽名到位后就會自動發(fā)送交易,。
　　5.云計算
　　EVM技術(shù)還可被用來創(chuàng)建一個可驗證的計算環(huán)境，允許用戶邀請他人進行計算,，然后選擇性地要求提供在一定的隨機選擇的檢查點上計算被正確完成的證據(jù),。這使得創(chuàng)建一個任何用戶都可以用他們的臺式機、筆記本電腦或者專用服務器參與的云計算市場成為可能,，現(xiàn)場檢查和安全保證金可以被用來確保系統(tǒng)是值得信任的(沒有節(jié)點可以因欺騙獲利),。雖然這樣一個系統(tǒng)可能并不適用所有任務,，例如需要高級進程間通信的任務就不易在一個大的節(jié)點云上完成,，然而一些其他的任務就很容易實現(xiàn)并行;SETI@home.folding@home和基因算法這樣的項目就很容易在這樣的平臺上進行。
　　6.點對點賭博
　　任意數(shù)量的點對點賭博協(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,。最簡單的賭博協(xié)議事實上是這樣一個簡單的合約，它用來賭下一個區(qū)塊的哈希值與猜測值之間的差額,，據(jù)此可以創(chuàng)建更復雜的賭博協(xié)議,，以實現(xiàn)近乎零費用和無欺騙的賭博服務。
　　7.預測市場
　　不管是有神諭還是有謝林幣,，預測市場都會很容易實現(xiàn),，帶有謝林幣的預測市場可能會被證明是第一個主流的作為去中心化組織管理協(xié)議的“futarchy”應用。

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