公鏈新一局賽開打,2019 年將進入主鏈上線大潮,誰能為贏家?
區塊鏈的可擴充套件性已成為區塊鏈世界中最頭痛的問題之一,有限的區塊鏈交易吞吐量成為瓶頸,目前以太坊每秒只能處理 10~15 筆交易,但普及於全球的 Visa 平均每秒可處理大約 4000 筆交易,最高峰可達到為 2.4 萬筆,甚至 PayPal 每秒也能處理超過 1200 筆交易。
特別是隨著以太坊的使用者及 DApp 增多,當遇到特殊的事件時,比如有一些 ICO 上線或是新的交易所提出了新的商業模式,帶動短期的交易量急劇增加,積壓了無法及時被處理的大量交易,連帶導致以太坊網路壅塞。儘管在以太坊上,可以調整燃料費用(Gas Price)來換取較快的交易速度,但也意味著成本的提高,導致出現交易費過高的問題。隨著執行在區塊鏈上的交易或應用程式越來越多,可擴充套件性問題很可能阻礙了區塊鏈技術的大規模採用,因此吸引了許多社群的開發者或初創公司投入,尋求克服這項障礙的解法,包括運用不同的共識機制、鏈外網路、或是分片(sharding)、有向無環圖(DAG)等技術。
簡單來說,區塊鏈技術可擴充套件方案依照分層模式,能夠區分為兩大類,第一種是所謂的 Layer 1,亦稱為 On-Chain 方案,有一個獨立的協議(standalone protocol),從主鏈自身的架構進行改造,例如以太坊就是一個 Layer 1 底層架構,正在研議使用 sharding 等技術來提升效益。第二種則是 Layer 2,屬於 Off-Chain 擴充套件性,堆疊在公鏈之上來提升效能,像是知名的閃電網路(Lightning Network)、側鏈(side chain)等。而 Layer 1 和 Layer 2 方案能彼此結合使用,不必然是競爭關係。
熱度將趨冷靜,將進入下一回合實作戰
公鏈專案可以說是呈現百花爭鳴的狀態,許多主打高吞吐量(throughput)、高每秒交易量(TPS,Transaction Per Second)、低成本的底層公鏈不斷冒出頭,像是今年中,採用石墨烯(Graphene)技術及股份授權證明(DPOS,Delegated Proof-Of-Stake)共識機制、可提高 TPS 的新區塊鏈底層架構 EOS 宣佈主網上線,而 2018 年也被視為是區塊鏈的公鏈元年,DT 君專訪了幾家專注在公鏈開發的初創公司,多數一致認為,公鏈的創業開始趨於冷靜,將進入比拼實作的下一回合競賽,2019 年將迎來主鏈上線大潮。
在區塊鏈圈中以技術聞名、團隊來自新加坡國立大學(NUS)的 Zilliqa 創始人 Xinshu Dong 就指出,去年以太坊遇到了一些比較大的效能瓶頸,許多新的公有鏈順勢而生。但是,“公有鏈的趨勢已經在發生一些變化,我個人認為公有鏈的火熱,不會這樣一直持續下去,因為這些問題大家都知道了,各種解決方案開始推出,主要幾個技術專案其實都已經在解決,或者說非常接近解決這些瓶頸,隨著這些解決方案趨向成熟,我覺得這個市場需要的可能不再是一些新的公有鏈,”他說。

圖 | Zilliqa 創始人 Xinshu Dong(圖片來源:Deeptech)
舉例來說,Zilliqa 的方案是通過分片技術提升吞吐量。在分片網路裡,是由足夠大的子集(subsets)來處理和驗證給定的交易,這些子集裡的每一個節點就是一個分片(shard)。例如,在 Zilliqa 的情況下,實際網路的大小可以是數萬個節點的量級,但是規劃由至少 600 個節點來驗證特定交易並對其進行共識。分片的好處在於,如果初始網路可以劃分為幾個較小的節點子集,每個子集可以並行處理交易,而不會有所衝突,同時,並行處理交易的能力可帶來線性擴充套件性(linear scalability)。
另一個他們強調的是智慧合約的安全性問題。先前以太坊上的智慧合約爆出驚人黑客攻擊—DAO 事件,大量錢包被偷,“以太坊智慧合約語言有其根本性問題,它比較開放、靈活,但相對安全考慮就不夠嚴密”。
“我們覺得安全性是智慧合約走向應用非常重要的一部分,如果安全性不能解決,那可能很多比較重要的應用,不願意冒這個風險,”Xinshu Dong 指出,因此 Zilliqa 設計了自己的智慧合約語言 Scilla,並從兩個層面解決安全性問題,第一個是語言結構的設計,先前 DAO 事件會發生,是因為有一條語句可以被智慧合約不停被呼叫,沒有辦法跑到下一條,所以就不斷轉錢給別人。在 Scilla 設計上就不允許那樣呼叫,必須在智慧合約全部做完了,才能呼叫另一個智慧合約,杜絕了這個隱患。
第二個是他們在設計 Scilla 語言有一個重要的目標,當程式設計師利用 Scilla 寫智慧合約時,可以容易以形式化的方法來驗證它的屬性,舉例來說,一個眾籌的智慧合約,當需要退錢的時候,可保證是退給正確的人、金額,這個方法能比現在測試、安全審計要強很多。
Xinshu Dong 進一步解釋,“這些問題起碼在理論上是已經解決的問題,當然實際上還需要多一點時間去驗證,只是說可以繼續不斷的提高 TPS,這是一個長期的事,可以一直優化”,就像微軟從 DOS 進入 Windows 系統,基本上算是解決了非圖形介面的作業系統的問題,直至今日,Windows 版本仍一直不斷有新版本推出。而 Zilliqa 2.0 版公共測試網(代號 D24)在 2018 年 6 月上線,預計在 2018 年底或 2019 年初讓主網(Mainnet)上線,已有一些團隊在上頭嘗試測試智慧合約。
2018 年是募資年,那 2019 年就是付諸實現年
隨著區塊鏈的瓶頸已被深度探知,解決方案陸續出爐後,可以說宣佈了公鏈之爭走進下一回合。有人認為,公鏈競爭第一階段是技術,當底層公鏈陸續就位之後,就會開始往上執行應用,因此搭建生態應用,以及能否穩定運營一個高吞吐量且安全的公鏈,就成了是公鏈下一回合比賽,能否存活下來的關鍵。
位於紐約的區塊鏈初創公司 Kadena 首席技術官 Monica Quaintance 對 DT 君說:“如果說 2018 年是募資(fundraising)年,那麼 2019 年就是發表(launch)年,大家都說要在 2019 年把專案付諸實現,我們就來看看會發生什麼事。”

圖 | Kadena 首席技術官 Monica Quaintance(圖片來源: Kadena 提供)
Kadena 成立之初就引起不小的專注,在於其創始人曾經是負責領導摩根大通區塊鏈專案的 Stuart Popejoy 以及重要開發者 Will Martino。目前 Kadena 的開發專案包括公鏈及私鏈,Monica Quaintance 認為,“公共和私人實際上並沒有什麼不同。唯一的區別在於隱私方面的安全級別。”而 Kadena 在兩個平臺上使用相同的語言,並通過一個整合平臺,可以做到完全公開和完全私有之間的漸變。
Kadena 的公鏈 Chainweb 運用多鏈平行處理(parallel chain),使用 PoW,再借由匯入 Merkle Tree,讓使用者只需要驗證 header,並且互相引用,確保全網安全,以及縮短達成共識的時間,達到每秒 10,000 TPS 以上的交易量。
另外,給企業應用的私鏈,使用的共識機制是Scalable BFT,為一個領導者機制,使用者把資訊釋出給 Leader,Leader 再下放給 Follower 去審理智慧合約內容以及交易,審理完畢交給全網,超過半數驗證通過就可確保安全性,在每秒交易量部分可達 8000 TPS。比較特別的一點是,Kadena 提出 PACT 智慧合約語言,是為了非技術人員所設計,一般人也可讀,像是企業的法律人員、法務團隊可以讀懂,藉此提高企業採用 Kadena 私鏈的意願,來打造企業級別的次世代主鏈。
公鏈領域正因為投入的團隊多,競爭也頗為激烈,因此隨著 2018 即將邁入尾聲,如果技術只是紙上談兵,或是無法儘快讓主鏈上線的話,有些公鏈專案就很可能開始掉隊。能存活下來的又能有多少?面對這個問題,Xinshu Dong 分析,百花爭鳴到一定程度,會出現一些收縮的情況,到最後不會有很多公鏈特別流行,有些可能會在某些領域有其生存之地,但是“主要的公鏈大致可能會在 10 個以內。”
下一階段,搭建商業案例及生態圈
目前來看,以太坊無疑是最成功的公鏈,開發者以及執行的 DApp 數量都是最多,其他的公鏈多還處於開發階段,要不就是在網路效應及使用者數量方面都還沒有辦法跟它訪同日而語,這些都需要進一步努力。
而以太坊的成功來自幾個因素,首先,對開發者社群非常友好,提供開發者很多工具,其他公鏈自然也希望能夠累積大量的開發者,建立起生態圈。
不久前剛落幕的舊金山區塊鏈周(SFBW)上,就可以看到一家來自中國的區塊鏈公司超腦鏈(Ultrain)十分積極拓展開發者社群,並在當地舉辦黑客鬆。 Ultrain 創始團隊陣容堅強,三位聯合創始人都大有來頭,執行長郭睿是前阿里巴巴安全事業群技術總監,首席技術官李寧曾任螞蟻金服區塊鏈團隊技術負責人,而首席戰略官廖志宇在中美歐的投行界有豐厚的專業及人脈,還曾被奇虎 360 創始人周鴻禕挖進公司,擔任智慧硬體投資總經理。

圖 | Ultrain 三位聯合創始人:執行長郭睿(右)、首席戰略官廖志宇(中)、首席技術官李寧(左)(圖片來源:Ultrain 提供)
Ultrain 的定位同樣是要打造區塊鏈 3.0 的公鏈平臺,採用自主共識隨機可信證明(R-POS)共識機制,日前釋出了公開測試網路以及准入制主網,預計 2019 年第一季主網上線。
Ultrain 聯合創始人廖志宇對 DT 君表示,目前面向開發者的公鏈其實都不夠友善,有幾個核心問題,第一是開發語言困難度高,第二是開發及部署低效,第三就像 EOS 並不是一個真正意義上去中心化的平臺,所以不見得能符合 DApp 的需求。最後是在其他公鏈的開發和執行成本及其高昂,初創團隊較難負擔。
她進一步表示,做基礎架構最重要的是讓人使用,所以生態圈的建立也是最核心的關鍵,英偉達能在 AI 晶片領域取得大成功,關鍵在其生態圈的建設,假設公司內的研發人員有 1000 位,那麼負責生態圈的團隊幾乎就有 1 萬人,來支援其使用者更好接受和使用他們的產品,這就是生態圈對基礎設施企業的重要性。所以 Ultrain 認為光有一個公鏈其實是不夠的,不只是說 TPS 很高,他們採訪了很多開發者的需求,第一是可用、第二是好用、第三是實惠,因此超腦鏈還提供了很多的中間層元件工具,讓開發者能夠方便使用。
“Ultrain 在區塊鏈的定位可以簡單類比為去中心化的 IOS+去中心化的 AWS。Ultrain 是 decentralized engine(去中心平臺的引擎),讓開發者或企業使用者輕鬆開發和執行去中心化的應用。”她說。
另外,廖志宇也強調“真的產品落地,應用落地,是個非常重要的事”,由於 Ultrain 團隊過去在阿里巴巴有處理巨大交易量的工程經驗,特別是具有如淘寶雙 11 這種超高 TPS 的複雜工程環境經驗,因此對於打造高 TPS 的區塊鏈基礎架構及應用確實有一定的優勢。目前已有 8 個應用程式在 Ultrain 鏈上進行開發和執行,包括以太坊上熱門遊戲—雲鬥龍(HyperDragons)、以及碳排放交易公司等。
對公鏈開發團隊來說,獲得越多開發者支援,確實是一個重點,不過,Xinshu Dong 也表示,“開發者多寡,是影響一個這個公鏈能不能成功的重要,但是我們也不能認為這是唯一的因素,或是最重要的因素,以太坊成功很重要一項在於推出了首次代幣眾籌(ICO)商業模式。”
Zilliqa 現階段主要任務就是積極籌辦主網上線,計劃在 2018 年底或 2019 年初推出,同時尋找特別適合其平臺的應用。Xinshu Dong 透露,第一個重點領域就是遊戲,他認為,遊戲是一個比較開放的社群,“玩家對新技術不會有太多顧慮,只要這個技術可以很好地服務於這個遊戲,他們就比較容易接受。”
另一個 Zilliqa 佈局的領域則是資產支撐型代幣(ABT,Asset-Backed Token),“這裡面有很多新的挑戰,例如如何合規,我們必須滿足監管的挑戰,”他說。這些是 Zilliqa 認為比較有意思的方向,可以給區塊鏈的應用帶來一個新的探索機會。
而 Kadena 也有類似的看法,可能因團隊背景出身自摩根大通有關,更聚焦在直接與企業使用者對話,像是他們正在進行一個醫療保險先導計劃,串連五家醫療保險公司,目前基於私有鏈之上,這些公司彼此共享資料,但沒有資料擁有權,該專案最終的目標就是希望與公鏈結合,大眾通過公鏈輸入資訊,並且連線到私有鏈,另外,醫生也可以刊登或更新資訊,這些資料仍然是私人的,但會與公鏈連線。
行業洗牌正在發生
由於加密貨幣正處於熊市階段,對於區塊鏈行業也造成一定的影響,“對於市場熱度、以及區塊鏈走向更廣泛的應用,當然是有負面的影響,”Xinshu Dong 坦言。另外,廖志宇也指出“對我們來說這個行業的洗牌的過程現在就正在發生,但對優質的公司其實是一件好事,把門檻拉高。”因為當區塊鏈投資變冷,投機者們會自動離開,沒有可持續發展能力的公鏈初創公司很可能就不支倒下。
儘管許多公鏈專案都是專注技術,而非幣價,對於技術開發可能不受影響,但是從應用場景來說,確實是一陣打擊,特別是區塊鏈技術才剛興起,企業或市場才剛剛瞭解區塊鏈,“突然一看這個市場這麼爛,是不是大家對這個這個技術都完全沒有信心了,這個技術會不會就這樣死了”。
市場的彷徨或冷卻多少也影響了投資的意願及速度,因此,2019 年對公鏈公司來說將會是重要的一年,一方面得對外界展現技術實踐的能力,另一方面恐怕還得耐得住市場的寂寞,以應用案例及生態圈來說服投資者。