原文标题：The DFINITY Blockchain Nervous System
作者：Dominic Williams
翻译：红军大叔BlockPunk
社区：果壳宇宙（ID:DfinityFun）
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背景
为了能在一个分布式网络中建立起一个能无限扩容的高性能虚拟计算机，DFINITY在协议和密码学技术上做了很多工作。最终是为了建立一个革命性的“去中心化云”，一个可以用智能合约重构现在的各主流系统的平台。我们已经成功地建立了自己的一套新技术，比如阈值签名接力、验证塔、验证树和USCID（独特的状态复制ID），这些技术正在逐渐得到更广泛的认可。
其中不少新技术是完全颠覆了过去的规则和原理的——比如阈值签名接力就大大地提高了系统安全性，同时也将速度提高到了目前以太坊的50倍，极大地改善了Dapps的用户体验。
我们的目标是为以太创建一个姐妹网络，进一步扩展EVM的生态系统，帮助以太坊进一步巩固其领导地位。要做到这一点，新的网络协议和密码学技术还远远不够，DFINITY必须带来更多的创新，同时我们希望以太坊也能使用这些新的标准。
致敬以太坊，为了真正地拓宽其生态系统，DFINITY引入了一种新型的去中心化决策系统——区块链神经系统(或BNS)，这是一种完全不同的治理方式。
存在的理由
在深入了解DFINITY神经系统是如何工作之前，我们先回顾一下导致它产生的事件和需求。
门头沟，Bitfinix和其他token被盗事件
我认为这些被盗事件是整个加密经济行业的耻辱，但是我依然想从中汲取教训。 Bitfinix的被盗事件，是最让我震惊的一个。 在今天，我们通过区块浏览器，可以查询到价值上亿美元的被盗比特币， 但是你没办法找回它们。
与此同时，Bitfinex甚至没有发布过任何一份安全分析报告，来解释究竟发生了什么事情，听起来简直就是个灾难，没有人知道怎么解决。关键在于，当比特币和以太坊这类尊崇代码即法律的系统上，一旦有大量的token被盗取，唯一可能的解决办法，就是在陷入混乱前进行硬叉处理。但这通常是非常难实现的，并会严重的动摇社区的共识。
这是个很严肃的问题，我们只能默许盗币的黑客在很多链上逍遥法外。很多时候，这些作为“技术强者”的黑客深深的寄生在社区中，等待着这些“奖金池”的增长。如果你缺乏道德，又有足够强的技术，窃取比特币等加密货币已成为一个非常有利可图的机会，并且这些攻击还在升级。
基于这些原因，我逐渐认为，中心化的网络需要一些方法来抵御这种盗窃，而不需要任何依靠人工的干预机构，比如基金会、治理委员会、矿业集团或其他形式的直接人工干预，因为他们与公链上的倡导的“去中心化”共识是对立的甚至是有害的，而且这种网络驻留机制，应该独立于硬件钱包之类的安全增强机制之外。
这种网络驻留机制可以尝试返还被盗的token。如果我们能减少盗窃的收益，黑客就会投入更少的资源，黑客的数量也会减少。
显然，一个在token所有权上，可进行特权控制的区块链神经系统，可能起到非常重要的作用。
备注：为了能够在BNS系统中最大限度提高返还被盗资金的效率，会有更多的特性被引入， 我们将在后面的文章中会更多讨论。
DAO和BUG合约
无论大家怎么看，DAO绝对是有史以来最激动人心的金融实验之一。来自世界各地的人们，将token投入了一个虚拟网络空间中的去中心化基金。
这个基金总共募集到了当时现存的14%的ETH，对原生token的巨大需求，对整个网络造成了非常大的风险。 当时我属于一个异端，是反对的，不是因为我不相信DAO这个概念本身，而是因为DAO使用的设计中，存在大量的理论缺陷，这些缺陷对于系统的设计者来说，是非常显而易见的。
最终导致失败却不是上面说的理论缺陷，而是更普通的代码BUG——DAO的智能合约在没有考虑可重入攻击的可能情况下，调用了不可信的代码。
因为经历了DAO的辉煌和灭亡，我对所发生的事情进行了深入的思考。有三件事，是显而易见的：
首先，开发者社区需要很长的时间来验证，才能尽可能的解决在使用智能合约创建自治系统时所涉及的诸多挑战，而且对一些重要的系统来说，BUG总是会有的。
其次，系统潜在的问题和BUG是很难揪出来的，这大大阻碍了很多商业在去中心的公有计算网络上构建业务，因为他的高级管理者需要找到办法来修复被黑客攻击或陷入僵局的关键逻辑。
第三，对市场中广大的消费者来说，智能合约代码是完全看不懂的，所以代码上的缺陷和问题，会让大家不明不白得就蒙受巨大损失，这是非常不公平的。
其实到DAO攻击发生的时候，区块链神经系统的思想还是非常超前的，并且发展的非常迅速。使用对网络的特权访问，BNS可以运行任意代码来修复DAO之类的损坏系统。
加速进化
几年前，我推出了一款MMO(大型多人在线)游戏，最终获得了三百万用户。尽管在我们的用户达到了100万时，我接受了VC的投资，但早期的工作是由我和一个小团队完成的，比较缺钱。
由于我们的资源有限，我们尽可能有效地推动开发，并根据需求，低成本的扩大我们的系统规模。
从开发讲，这意味着在很大程度上，我们依赖于测试单元，并且必须在没有一整套测试和集成服务器的情况下，动态地推送更新。
最大的挑战在于，在任何时刻，都有成千上万的人在玩多人游戏。他们使用的客户端连接到一个名为Starburst的专用虚拟集群游戏服务器上。
有时候，我们每天都会发布多个版本的客户端和服务器组件，而且我们的用户实际上是非常期待这种更新的，因此快速开发成为了功能集的重要部分。我们需要在不破坏游戏体验，同时避免网络崩溃和用户无法连接的情况下，实现这一点。
Starburst同时涉及到内部和外部协议。内部协议集成了游戏专用的指令和功能，并定期更新。外部协议更加稳定，负责传输消息，RPC和软件版本号，允许问题版本回滚，用户可以在游玩期间，在版本迭代之间平稳过渡。
这些经验，其实可以用在区块链的治理上，并成为其网络上建立大范围应用的关键。
我深刻的体会到比特币协议升级演化过程中的蛋疼，因此DFINITY网络一定得吸取教训。DFINITY网络必然会涉及更复杂的分布式协议和设计，如果我们要及时的实现最终目标，开发人员必将在系统的更新迭代上花很多功夫。
此外，如果DFINITY上出现诸如Ethereum网络上的DOS攻击等问题，DFINITY将更快地采取缓解修复手段，来更好地支持大范围应用。
通过管理协议和快速迭代，区块链神经系统可以帮助我们应对这些挑战。基本的实现其实相当简单。Dfinity没有让Dapps直接连接到核心客户端，比如geth或parity(两个流行的Ethereum客户端) ，而是用特殊的反向代理软件包装客户端，并让Dapps连接到这些代理软件。
代理软件连接到区块链神经系统并遵循其关于协议迭代的指示, 当区块链在某个区块高度上决定迭代时，它会通过指定的哈希值从BitTorrent、IPFS或Swarm等网络上，下载客户端软件安装包。
在适当的时机下，代理软件会暂时缓冲交易请求并自动升级客户端，而不会中断与用户和互相依赖的DAPP之间的链接（升级是透明的）。
当然，与我的MMO游戏相比，神经系统在推送迭代时，需要更加地小心,因为严重缺陷的引入，会影响虚拟计算机的状态，甚至会使BNS无法做出回滚的决定。
尽管如此，只要DFINITY的神经系统在适当的容错范围内运行，我们相信，通过支持定期的、透明的协议升级，而不使用有争议的硬分叉，它将使DFINITY更快更好的进化。
更安全更优化的经济设计
传统的去中心化网络，如比特币(Bitcoin)和以太坊(Ethereum)，建立了相对简单的经济模型。协议一开始，就完全或近似地固定了它们原生token的发行总量，矿工通过PoW竞争来赢得出块的权利，从而获取token奖励。由于协议确定了token的最终供应量和发行利率，token价格主要反映在需求的变化上。
目前的需求本质上还是投机性的，价格上涨产生了进一步的需求，同时增加了错过机会的“焦虑感”（称为错失恐惧症，即FOMO）。贪婪、焦虑和token发行之间的平衡是极不稳定的，这直接导致了价格周期性的不可预测的上下波动。
还在 Proof-of-Work 系统的token价格，还存在挖矿电力成本的反馈调节。而在 Proof-of-Stake 系统中，价格是由获取这种token代币的成本来调节的。
Proof-of-Stake 系统的问题在于，电力成本的影响是很小的，获得token的成本很多情况下，受市场价格波动的影响。在诸如DFINITY挖矿客户端的类PoS系统中，客户端通过锁定token为保障金，而获得的“挖矿许可”，从而获得发行利润。
风险在于，一旦市场崩溃，token的价格大幅下跌，成为挖矿节点的成本也变低了，攻击者就可以通过创建足够多的挖矿节点，突破容错上限，以很低的成本控制网络。 实际上，攻击者甚至可能会为你达成目的，主动砸盘。
公链token价值的波动，是一个多维度的安全问题，即使在PoW网络里，价格也会通过算力的变化间接地影响激励程度。
我们想的是，DFINITY其实可以通过其神经系统解决这个长期存在的问题。从本质上讲，神经系统可以利用它对网络内部的特权访问，动态地改变任何它认为需要修改的经济参数。
例如，如果DFINITY的token的价格暴跌，BNS可以调高抵押金的数额；如果这种情况还在持续，还可以调高采矿奖励，以支撑网络正常运行。潜在地，它甚至可以限制新挖矿节点的加入，迫使申请者等待，来阻止过多的新矿工加入从而控制网络。
正如我们将要看到的，区块链神经系统的决策，是从长久的增加DFINITY的原生token价值，从而提升网络安全性的目的出发的。市场上看不见的手将驱使它做出关于安全性、网络扩展和token发行的最明智的决策。
据估计，与传统模型相比，该系统的效率将大大提高，计算资源将得到合理的利用，并降低系统冗余度，从而提高token价值并提高网络安全性。
如何治理邪恶的自洽市场？
使用智能合约建立的自主区块链系统，将会是有史以来最强大的技术设施之一。这使得重构关键业务逻辑成为可能，如Uber和海量信息在没有中介的情况下，以开放的形式交易传递。
从本质上讲，这提供了无限的可能，它能将共享经济等关键业务，从根植于地理位置的中介机构，转移到网络空间和互联网本身上。
这对整个人类社会待了巨大的潜在好处，但是一个网络自治的系统，也有潜在的危险，它们所带来的危险，甚至可能会威胁到支撑它们的网络本身的存在。
以暗杀市场为例。一些极端的加密无政府主义者为它们辩护，认为暗杀市场的存在，可能会在一个去中心化的世界里约束人们的行为。
就我个人而言，我非常不赞同上面的观点。更有可能他们只是被卑鄙的人利用，来暗杀他们的竞争对手。但无论你怎么看，有一件事是肯定的，政府肯定是不允许的，包括ISIS奴隶市场、儿童色情交易、隐私数据买卖，以及一些明显看起来，就非常邪恶的事情。
作为一个去中心网络的设计者，我们努力的把网络做得坚不可摧，这样即使被政府攻击也能存活下来。但暗杀市场、毒品网络这类系统的存在，可能会引发一系列国际范围内的高压监管，这会大降低该公有链的可用性，与可信程度。
区块链神经系统提供了解决方案。回顾一下，BNS的目标，是最大限度地提高token的价值，因此它是由市场上看不见的手驱动的。
由于它对网络拥有绝对控制权，一但发现有将网络用户暴露在极端的监管压力之下，或者将主流用户排除之外的，可能招致攻击的系统，那么区块链神经系统就可以冻结他们。
决策是需要权衡利弊的。如果BNS的行为过于严格、过于不可预测、过于武断、过于苛刻或不公正的关闭那些擦边球系统，那么用户将会选择离开网络。我们相信，市场看不见的手，将帮助DFINITY达到最佳的平衡。
