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Vitalik：区块链信任模型

大多数区块链运用最有使用价值的特性之一便是“免信任” (trustlessness)，即运用可以以预估的方法维持运作而不用依靠特殊参与者以特殊方式做事，即便她们未来的有关权益很有可能造成转变并使其作出意想不到的行为。区块链运用几乎都并不是彻底的免信任化，可是一些运用的确比别的运用的免信任水平高些。如果我们要想向着信任降到最低的总体目标前行，就必须最先具有鉴别信任水平的多少。

最先，我本人对“信任”的简易界定是：信任便是对别人个人行为开展假定。在疫情爆发前，我一个人走在街上不容易由于避免 有些人忽然捅你一刀而有意跟别人维持2米的间距，这就是一种信任：一是信任大家非常少会失心疯，二是法纪系统的维护者有较强的动因管束这类个人行为。如果你运作别人写的一段编码时，你信任她们在撰写编码时是诚信的 (不论是出自于他们自己的良心或者保持信誉的经济发展权益)，或是最少存有充足多的人对编码开展查验以寻找系统漏洞。不亲自种谷物也是另一种信任，坚信会出现充足多的人为了更好地获得盈利耕地谷物并售卖让你。你能信任不一样经营规模的人群，信任的种类也各有不同。

为了更好地对区块链开展剖析，我试着将信任溶解为下列好多个层面：

你需要多少人依照你的预估做事？

总数总产量多少？

大家需要什么动因？她们必须是利他行为者，或是利欲熏心者？她们必须防止合作吗？

假如违背了这种假定，系统会遭受多比较严重的危害？

如今，大家先关心前二点，下边有一个数据图表：

翠绿色越重，表明该模型越身心健康。使我们对这好多个类型开展深入分析：

1 of 1：全部系统只有一个参与者。假如这名参与者依照你预估的那般做事，系统便会 (才会) 一切正常运作。这就是传统式的 “去中心化” 模型，也是我们要超过的模型。

N of N：“现实主义” 全球。系统中的全部参与者都需要依照预估做事，系统才可以一切正常运作，假如在其中所有人不成功，大家沒有防范措施。

N/2 of N：它是区块链的运行方法，假如绝大多数挖矿 (或 PoS 认证者) 是诚信的，区块链就能一切正常运行。要留意的是，N 值越大，N/2 就越有使用价值。对比只由小量挖矿/认证者操纵的区块链，挖矿/认证者普遍遍布的互联网更加有意义。即便如此，因为 51% 进攻的概率，大家或是想在这类水平的安全系数上更进一步。

1 of N：有很多参与者，只需在其中最少有一个依照预估做事，系统就能一切正常运行。一切根据证实的系统都归属于这一类，信任设定也是这般，虽然在这类状况下 N 值一般 较小。一定要注意，大家的确期待 N 值尽量大！

极个别 of N：在诸多参与者中，只需有固定不动总数的小一部分参与者依照预估做事，系统就能一切正常运作。数据信息易用性查验就当属在其中。

0 of N：系统不用依靠外界参与者就可以一切正常运作。亲自认证区块链就归到这一类。

虽然除 “0 of N” 以外的模型都是有一定“信任”水平 ，可是这种模型中间存有极大差别！坚信特殊的某一人 (或机构) 会依照预估做事，与坚信随意一个人都是会依照预估方式，是彻底不一样的状况。对比 “N/2 of N” 和 “1 of 1”，“1 of N” 与 “0 of N” 更类似。很有可能有些人会感觉 “1 of N” 模型与 “1 of 1” 模型很像，由于这二种模型都依靠一名参与者，但事实上这二者十分迥然不同：在 “1 of N” 系统中，假如该名参与者忽然消退或是变坏，大能够 再次换一个参与者，但在 “1 of 1” 系统中大家别虽知选。

特别是在要留意即便就是你所运作的手机软件，其准确性一般 在于 “极个别 of N” 信任模型，以保证编码发生系统漏洞时有些人会开展纠查。搞清楚这一点后，勤奋使运用中别的一部分从 “1 of N” 模型转换到 “0 of N” 模型就好像给你家居装修上防撬门，但窗子是开启的。

另一个关键的差别取决于，假如你的信任假定被摆脱，对系统的毁坏有多大？在区块链上，最普遍的二种常见故障种类是活性常见故障（liveness failure） 和 安全系数常见故障（safety failure）。活性常见故障便是你临时没法开展实际操作（比如，转币、将买卖装包进区块链、载入链上数据信息）。安全系数常见故障便是发生了系统要想防止的状况（比如，失效块被加上到区块链上）。

下列例举了一些区块链 layer 2 协议书所选用的信任模型。我就用 “small N” 来代指 layer 2 系统自身的参与者结合，“big N” 来代指区块链最底层的参与者。我的假定是 layer 2 的小区一直低于最底层区块链。此外，我应用的 “活性常见故障” 一词专指代币总长期没法明确提出的状况。没法应用系统可是可以基本上及时提现的状况不算是活性常见故障。

“安全通道”计划方案 (Channels，包含情况安全通道、闪电网络等)：应用 “1 of 1” 信任模型来保证活性 (你的敌人方能够 临时锁定你的资产，但是你能根据将资产分散化在好几个安全通道中降低风险性)，应用 “N/2 of big N” 模型来保证安全系数 (有可能在 51% 进攻中丧失资产)。

Plasma (去中心化运营人)：应用 “1 of 1” 信任模型来保证活性 (运营人能够 临时锁定你的资产)，“N/2 of big N” 模型来保证安全系数 (有可能在 51% 进攻中丧失资产)。

Plasma（半区块链技术经营方，如 DPOS）：应用 “N/2 of small N” 信任模型来保证活性，“N/2 of big N” 模型来保证安全系数。

Optimistic rollup：应用 “1 of 1” 或 “N/2 of small N” 信任模型来保证活性 (在于运营人的种类)，“N/2 of big N” 模型来保证安全系数。

ZK rollup：应用 “1 of small N” 信任模型来保证活性 (假如运营人无法装包你的买卖，你能提现，假如运营人沒有马上装包你的提款买卖，就没法装包大量买卖包，你能在 rollup 系统中一切一个全连接点的协助下自主提现)；不会有安全性常见故障风险性。

ZK rollup（轻提款加强型）：不会有活性常见故障风险性和安全性常见故障风险性。

最终便是“鼓励”的难题。要促进参与者遵照预估，你所信任的参与者必须十分利他行为、轻度利他行为，或是说充足客观？默认设置状况下，“证实” (fraud proofs) 必须参与者具备轻度利他行为趋向，但其水平在于测算的多元性 (详细 “认证者窘境” )，而且存有许多方法改善全过程，使其更为客观。

如果我们提升一种为服务项目付款花费的体制，那麼帮助别人从 ZK rollup 中提现的个人行为便是客观的，因而基本上没必要担忧没法撤出 rollup 的难题。此外，假如小区都愿意不接纳 51% 进攻下的区块链 (回退较长的买卖历史时间或者核查区块链太久)，那麼别的系统所遭遇的风险性能够 被缓解。

结果：假如有些人说某一系统 “取决于信任体制”，那我们可以追根究底！她们的意思是 “1 of 1” 模型、“1 of N” 模型或是 “N/2 of N” 模型？该系统必须参与者是利他行为或是唯理主义？如果是利他行为，参与者的成本有多大？假如违背了假定，必须等候多长时间才可以取回来自身的资产？好多个钟头？几日？或是始终被锁定？搞清楚这种难题后，大家很有可能针对是不是选用该系统会出现迥然不同的回答。

来源于 | vitalik.ca

创作者 | Vitalik Buterin

大多数区块链运用最有使用价值的特性之一便是“免信任” (trustlessness)，即运用可以以预估的方法维持运作而不用依靠特殊参与者以特殊方式做事，即便她们未来的有关权益很有可能造成转变并使其作出意想不到的行为。区块链运用几乎都并不是彻底的免信任化，可是一些运用的确比别的运用的免信任水平高些。如果我们要想向着信任降到最低的总体目标前行，就必须最先具有鉴别信任水平的多少。

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