公鏈之爭的焦點，很大程度上集中于共識機制。比特幣的工作量證明機制，實現了完全的公平，但極大的犧牲了效率。后來其他的共識機制顯著提升了效率的同時，也不同程度上犧牲了公平性。
無論我們單獨拿出任何一種共識機制，都有理由被挑戰(zhàn)和質疑?，F在每個公鏈所做的選擇，都是為了達到自己認為的理想平衡點。誰能順應發(fā)展的進程，更接近這個平衡點，在這場公鏈之爭中，誰就會更有勝出的可能。
在區(qū)塊鏈從POW機制向POS機制進化之路上，不可避免地會碰到一個核心問題：舍棄POW這種強算力型的隨機算法后，POS應該采用何種低功耗隨機算法可以保證礦工記賬權益的公正公平性的同時，還能保障系統(tǒng)魯棒性。從以太坊遲遲未能升級Casper看出，真隨機數問題一直以來是POS的核心問題。在此情況下，VRF算法近年來得到越來越多人關注，它是一種低能耗，高效率的隨機數算法，并提供了非對稱密鑰可驗證機制。或許基于VRF的共識機制，才是“不可能三角”的正解。
什么是VRF?
VRF算法通過加密抽簽算法選舉節(jié)點子集運行BA* 算法(Micali教授開發(fā)的一種拜占庭協(xié)議)決定哪些待確認交易組成新的區(qū)塊添加到現有的區(qū)塊鏈賬本上。BA*算法需要循環(huán)對提議進行決策，每一次循環(huán)都需要先進行抽簽產生共識部集成員，然后向網絡中廣播符合共識成員條件的證明以及對本輪提案的決議信息;每次循環(huán)后均有1/3以上的概率能達成共識;最后超過超級部集一半共識部集成員通過的決議以Gossip的方式廣播出去。
VRF的核心算法包括兩個：
1.密碼學抽簽算法，該算法用于保障每次參與共識的共識委員會成員接近完全隨機;
2. BA* 算法，該算法由共識委員會成員運行用于產出本次應該打包的區(qū)塊。
【密碼學抽簽算法】
密碼學抽簽算法主要包括三個步驟：偽隨機種子選取、抽簽、排序與更新種子。
產生偽隨機種子(seed)：系統(tǒng)創(chuàng)建并不斷更新一個獨立參數，稱為“種子”,第r輪使用的種子記為Qr−1。第r輪的種子的參數是256位長度的字符串，入參是第r-k輪結束后活躍用戶的公鑰集合，記為PKr−k。k被稱為回溯參數或安全參數，比如=1，表示上一輪結束后的用戶集合。
抽簽：首先，針對r輪第s步，用戶i使用VRFs函數進行計算
該函數返回一個r輪生產的待選隨機種子
和一個VRF證明π，其中
SIGi為用戶i的的私鑰電子簽名，他人不可偽造;證明π可以讓任何知曉該用戶公鑰的用戶驗證hash值確實由該輸入推導出來，并用于下一步的排序。其次，構造一個0和1之間的數，滿足0.
稱所有滿足此條件的用戶為該輪的共識參與者。P的定義相當于假設在所有共識參與者當中，至少有一個是誠實的。
排序與種子更新：排序是為了從共識參與者中挑選出領導者，進行區(qū)塊提議。共識領導者的定義為存在一個用戶lr，其憑證按字典排序最小。也就是，對所有0.H(SIGi(r,1,Qr−1))≤p的用戶i，均有
用戶lr就是第r輪的“領導者”，那么第r輪產生的隨機種子
將會被用于r+1輪共識當中。
隨機性分析：
我們知道一個離散隨機變量X的熵(entropy)定義為H(x)
當x?0時，xlogx?0。使用底為b的對數，則相對應的熵記為Hbx,隨機變量gx的期望為
對于參與共識的節(jié)點來說，每個節(jié)點都應該擁有自己的權益才能進行記賬，出塊的概率也是根據權益來區(qū)分，根據式(4)，得出塊概率的熵為
相對熵(relative entropy)是衡量兩個隨機分布之間距離的度量，記D(p||q)。因為我們節(jié)點序列已知，真實分布權益計算為Q，我們用相對熵從概率期望來定義兩個節(jié)點i和j之間的出塊距離：
權益出塊概率和最大連續(xù)出塊，可以保證主鏈在權益絕對分布的情況下，依然保持較好的公平性。
【BA*算法】
BA*算法是一個二階投票機制：
第一階段，通過密碼抽簽算法選出的共識參與者對其收到的候選區(qū)塊(為控制通訊成本，實際上用的是候選區(qū)塊的哈希摘要)運行分級共識協(xié)議(Graded Consensus), 選出“驗證者”共識最多的候選區(qū)塊。
第二階段，共識驗證者對第一階段選出的候選區(qū)塊，運行二元拜占庭協(xié)議(Binary Byzantine Agreement)，即要么接受它，要么接受空區(qū)塊。全網 2/3 的節(jié)點公證簽名，區(qū)塊即完成最終性。
BA的一個重要特征是：在點對點網絡通訊下，BA的參與者可更換。也就是，BA每次循環(huán)的每一個子步驟均可由全新的、獨立隨機選擇的參與者來執(zhí)行。真實的網絡環(huán)境中，無法保證每個節(jié)點隨時都在線。在這種情況下，BA仍能正確、有效地達成共識，因為每一輪每一步驟的節(jié)點在BA算法下都是可代替的。假設有上百萬的用戶，BA每次循環(huán)的每一個子步驟的參與者可以完全不一樣，而且每一批參與者都無法確定下一批參與者是誰，從而無法串謀。
【驗證組規(guī)?？s小】要討論共識機制的去中心化，不能僅僅看參與鑄塊的必要條件，而是要深度分析系統(tǒng)對節(jié)點算力、帶寬、存儲等綜合要求。這些要求越低，普羅大眾越能真正參與到系統(tǒng)的共建中。從這個角度來看，目前主流的VRF項目也都存在較大的問題。它們更多從學術角度思考，為了解決安全性問題把共識階段的驗證組規(guī)模設計得較大。但一到實際工程實現，就會發(fā)現驗證組內的通訊量巨大，導致參與節(jié)點的網絡帶寬門檻變得很高，實際阻礙了普通用戶參與到系統(tǒng)中。因此，現有VRF機制在去中心化要面對的問題，其實也跟比特幣一樣，盡管準入機制均為高度去中心化，但算力成為門檻后，普通用戶無法參與比特幣。但如果可以設計良好的獎懲機制，能對明確作惡行為進行識別和懲罰，則就可以用結合技術的通證經濟設計來保障系統(tǒng)安全，那么驗證組規(guī)模就無需太大，假設100人/組就可以完成。不但提高了去中心化程度，也提高了性能。達到了去中心化與高性能的平衡。
在此情況下，VRF算法近年來得到越來越多人關注，它是一種低能耗，高效率的隨機數算法，并提供了非對稱密鑰可驗證機制?；蛟S基于VRF的共識機制，才是“不可能三角”的正解。
在此情況下，CWV2.0提出了VRF先驅Algorand、DFINITY存在的問題：1、Algorand難以達到宣稱的高性能，去中心化也存在問題;2、DFINITY在安全性和性能上都存在較多疑點;3、兩者在真正Dapp落地方面都存在問題。
CWV2.0 VRF共識主鏈真正創(chuàng)新的突破在于結合VRF(可驗證隨機函數/隨機驗證方法)的Leader(下一個區(qū)塊產生者)以及Committee(委員會)進行cryptographic sortition(抽簽)，并提高了項目的去中心化程度，使得普羅大眾越能真正參與到系統(tǒng)的共建中。在運行過程中實現通過隨機函數確保出塊節(jié)點的公平性和去中心化控制來完成權益的共識。同時通過PBFT實現的容錯能力實現在賬本層面的快速記賬出塊，使得CWV2.0主鏈更加的高效穩(wěn)定和可靠。
我們都知道區(qū)塊中心化的存儲是區(qū)塊鏈的底層設計，IPFS、FileCoin采用了PoST存儲容量共識算法，實現了存儲主鏈。但是對于節(jié)點來說，基于零知識證明的 POC容量證明算法，導致過度依賴于節(jié)點的服務器CPU、甚至GPU的計算性能，從而導致出塊效率極低，計算資料浪費的局面。其次，在智能合約、虛擬機方面，幾乎不太可能實現很好的整合。
對于這些問題，CWV對于合約引擎進行優(yōu)化，支持新版本的Solidity合約、內部crc20和crc721的轉賬，支持require等新的版本及CRC721結構優(yōu)化，實現億級的大規(guī)模應用。
CWV2.0目前區(qū)塊高度近5000萬塊，TPS/CTPS在5萬以上，支持超級節(jié)點數100個;
數據層優(yōu)化，更換為LevelDB更穩(wěn)定，啟動數據壓縮減少節(jié)點空間，自動快照功能減少內存使用;
StateTrie樹升級為64叉樹，提供更快的并行交易，優(yōu)化數值存儲和查詢復雜度，提高了交易執(zhí)行性能;
新增分片指令，主鏈提供分片的內部交易執(zhí)行，提高單片執(zhí)行和跨片執(zhí)行效率。
CWV 2.0主鏈采用快慢雙鏈并行的工作機制，根據生成數據塊內容及優(yōu)先級的不同，選擇礦工工作模式。
事實上，這就是一種縮小驗證組的有效機制。
快速鏈確保交易效率，慢速鏈提供安全保障，這樣的雙鏈模式在保證主鏈交易效率的同時，能夠兼容傳統(tǒng)的共識算法，保證主鏈數據與交易的安全性與去中心化。
通過雙鏈結構及兩大底層技術，CWV 2.0主鏈GPS達到每秒3萬、理論峰值10萬的超高效能，不僅擁有充足的存儲能力，能夠實現私有化數據存儲，更能夠大大提升個人數據上鏈保存的空間、讀取效率以及安全性，為CWV 2.0以存儲挖礦為基礎的去中心化生態(tài)提供技術前提。根據CWV2.0實驗數據測算，其實普通家庭寬帶就可以滿足CWV2.0的節(jié)點帶寬要求，從而很好解決了VRF系統(tǒng)去中心化程度不高的問題。
CWV2.0的哲學是在繼承現有成熟方案的基礎上，進行共識和技術的升級，希望能最終解決上述四方面問題，成為更便捷、更高速、更智能的新一代公鏈基礎設施、通用級分布式數據庫(存儲)云和區(qū)塊鏈操作系統(tǒng)，做到賬本層面、智能合約層面、非結構化數據存儲層面、用戶界面的有機結合，也就是真正意義上的區(qū)塊鏈3.0。
作為區(qū)塊鏈3.0世界的底層設施，基于VRF共識主鏈+ PoSt時空證明 + 雙鏈結構，使得這個世界的生態(tài)足夠安全和穩(wěn)定，讓每個節(jié)點/用戶能平等地享受到價值的饋贈，其卓越的高速路網，也能順暢地承載起各種量級應用的奔跑，規(guī)?；涞厣逃眉塂apps。
未來已來，每個人都站在了新世界的十字路口，有的人對接下來的風云變幻還不夠敏感，有的人則自顧自地忙于拾人牙慧，有的人空喊著口號卻裹足不前，而唯有看到時代痛點并發(fā)力關鍵技術的人，方能屹立潮頭。
今年是CWV項目啟動以來的第三個年頭，全新升級的CWV2.0主網目前已經上線映射中。
這三年以來項目團隊的誠意、決心和意志。屆時，CWV2.0將可同時支持數萬個商業(yè)級的分布式應用程序(DAPP)在其平臺上運行，而VRF共識疊加PoST共識機制能帶來多大的優(yōu)越性，快慢雙鏈結構下的存儲挖礦紅利又會有多大，這些都將得到驗證，我們拭目以待。
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