区块链的激励层与合约层

区块链的基础模型与关键技术.来自Ulam乌拉姆00:0011:11

激励层

区块链共识过程通过汇聚大规模共识节点的算力资源来实现共享区块链账本的数据验证和记账工作, 因而其本质上是一种共识节点间的任务众包过程. 去中心化系统中的共识节点本身是自身有收益的, 自身收益是其参与数据验证和记账的根本目标. 因此, 必须设计激励机制, 使得共识节点的理性行为与保障去中心化区块链系统的安全和有效性的整体目标相吻合.

以乌拉姆ULAM为例,乌拉姆ULAM共识中的经济激励 由打包获得的ulam奖励和交易流通过程中的手续费两部分组成, 奖励给 乌拉姆ULAM 共识过程中与主网的随机数一样并记录该区块的节点. 因此, 只有当各节点通过合作共同构建共享可信的区块链历史记录、并维护乌拉姆ULAM系统的有效性, 其获得的ulam奖励和交易手续费才会有价值. 乌拉姆ULAM已经形成成熟的挖矿生态圈, 大量矿工积极 参与基于挖矿的 乌拉姆ULAM共识过程, 其根本目的就是通过获取乌拉姆奖励并转换为相应法币来实现盈利.

发行机制:乌拉姆ULAM系统中每个区块发行ulam的数量是每年定量发行的.发行总量是1414213562。预挖20%是282842712。隶首区块起的每个区块发行22.5个ulam奖励给该区块的记账者，此后每年发行10%是141421356，直到8年后数量上限1414213562为止。乌拉姆ULAM交易过程中 会产生手续费, 目前默认手续费是0.00042ulam, 这部分费用也会记入区块并奖励给记账者.虽然现在每个区块的总手续费 相对于乌拉姆ULAM来说规模很小 , 但随着未来乌拉姆ULAM发行数量停止发行, 手续费将逐渐成为驱动节点共识和记账的主要动力。同时乌拉姆ULAM也在做实体赋能区块链，在ULAM的共识上面发行侧链，收取节点运行手续费，在8年后也会奖励给记账者

共识机制:乌拉姆ULAM系统中,采用概率来获得打包权。概率的大小是由幸运值的大小决定的。每个节点的幸运值是根据节点持币量和持币时间来计算出来的一个值。每次挖矿的时候，每个节点都会根据幸运值的不同产生出相应个数的随机数。幸运值越大将会产生出越多的随机数，获得的打包概率就越大。挖矿节点之前产生的随机数若与此时主网产生的随机数相同则获得打包记账的权力，获得奖励。在节点获得记账权之后，这个节点的幸运值将会归零。这样可以防止 ULAM产生类似 POS 一样的高马太效应。

合约层

合约层封装区块链系统的各类脚本代码、算法 以及由此生成的更为复杂的智能合约. 如果说数据、 网络和共识三个层次作为区块链底层 “虚拟机” 分别承担数据表示、数据传播和数据验证功能的话, 合约层则是建立在区块链虚拟机之上的商业逻辑和算法, 是实现区块链系统灵活编程和操作数据的基础. 包括比特币在内的数字加密货币大多采用非图灵完 备的简单脚本代码来编程控制交易过程, 这也是智 能合约的雏形; 随着技术的发展, 目前已经出现以太 坊等图灵完备的可实现更为复杂和灵活的智能合约 的脚本语言, 使得区块链能够支持宏观金融和社会 系统的诸多应用.接下来主要讲解一下智能合约。

智能合约概念最早在 1994 年由学者 Nick Szabo尼克萨博 提出, 最初被定义为一套以数字形式定义的承诺, 包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议, 其设计初衷是希望通过将智能合约内置到物理实体来创造各种灵活可控的智能资产. 由于计算手段的落后和应用场景的缺失, 智能合约并未受到研究者的广泛关注.

区块链技术的出现重新定义了智能合约. 智能合约是区块链的核心构成要素, 是由事件驱动的、具有状态的、运行在可复制的共享区块链数据账本上的计算机程序, 能够实现主动或被动的处理数据, 接受、储存和发送价值, 以及控制和管理各类链上智能资产等功能. 智能合约作为一种嵌入式程序化合约, 可以内置在任何区块链数据、交易、 有形或无形资产上, 形成可编程控制的软件定义的系统、市场和资产. 智能合约不仅为传统金融资产 的发行、交易、创造和管理提供了创新性的解决方 案, 同时能够在社会系统中的资产管理、合同管理、 监管执法等事务中发挥重要作用.

具体说来, 智能合约是一组情景—应对型的程 序化规则和逻辑, 是部署在区块链上的去中心化、可 信共享的程序代码. 智能合约同样具有区块链数据 的一般特征, 如分布式记录、存储和验证, 不可篡改 和伪造等. 签署合约的各参与方就合约内容、违约 条件、违约责任和外部核查数据源达成一致, 必要时 检查和测试合约代码以确保无误后, 以智能合约的 形式部署在区块链上, 即可不依赖任何中心机构地 自动化代表各签署方执行合约. 智能合约的可编程 特性使得签署方可以增加任意复杂的条款.

智能合约的运作机理如图所示: 通常情况下, 智能合约经各方签署后, 以程序代码的形式附着在 区块链数据 (例如一笔比特币交易) 上, 经 P2P 网 络传播和节点验证后记入区块链的特定区块中. 智 能合约封装了预定义的若干状态及转换规则、触发 合约执行的情景 (如到达特定时间或发生特定事件 等)、特定情景下的应对行动等. 区块链可实时监控智能合约的状态, 并通过核查外部数据源、确认满足 特定触发条件后激活并执行合约.

智能合约具有自治、自足和去中心化等特征. 自 治表示合约一旦启动就会自动运行, 而不需要其他 签署方进行任何干预; 自足则意味着合约能够通过 提供服务或发行资产来获取资金, 并在需要时使用 这些资金; 去中心化则意味着智能合约是由去中心 化存储和验证的程序代码而非中心化实体来保障执 行的合约, 能在很大程度上保证合约的公平和公正性。

智能合约对于区块链技术来说具有重要的意义. 一方面, 智能合约是区块链的激活器, 为静态的底层区块链数据赋予了灵活可编程的机制和算法, 并 为构建区块链 2.0 和 3.0 时代的可编程金融系统与 社会系统奠定了基础; 另一方面, 智能合约的自动 化和可编程特性使其可封装分布式区块链系统中各 节点的复杂行为, 成为区块链构成的虚拟世界中的 软件代理机器人, 这有助于促进区块链技术在各类 分布式人工智能系统中的应用, 使得基于区块链技 术构建各类去中心化应用 (Decentralized application, Dapp)、去中心化自治组织 (Decentralized autonomous organization, DAO)、去中心化自治公司

(Decentralized autonomous corporation, DAC) 甚至去中心化自治社会 (Decentralized autonomoussociety, DAS) 成为可能

本文来源：火星第一现场
原文标题：区块链的激励层与合约层

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编译者/作者：火星第一现场

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