為了幫助抵抗審查、不可變和無許可的區(qū)塊鏈獲得廣泛的市場接受，需要做很多改變。從基本協(xié)議到最終用戶界面，生態(tài)系統(tǒng)的每一層都需要變得更加可用。為了實現(xiàn)有意義的采用，這些層必須利用區(qū)塊鏈的獨特屬性。那么如果界面正在審查，使用一個抵制審查的區(qū)塊鏈有什么意義呢？

今天是系列文章的第一篇，詳細(xì)介紹了不同區(qū)塊鏈層的區(qū)塊鏈可用性（我們完全按照OSI建立了模型）。在這里，我們將重點討論基本協(xié)議，并在后續(xù)的文章中繼續(xù)討論。

抽象層

互聯(lián)網(wǎng)遵循OSI模式：

一種概念模型，它描述和規(guī)范電信或計算系統(tǒng)的通信功能，而不考慮其底層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和技術(shù)。它的目標(biāo)是使用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的不同通信系統(tǒng)的互操作性。該模型將通信系統(tǒng)劃分為抽象層、服務(wù)于抽象層上面的層，服務(wù)于抽象層下面的層。這些層作為一種隔離機(jī)制存在，在最頂層工作的人不應(yīng)該關(guān)心它下面發(fā)生了什么，反之亦然;這是完全的抽象。這是一種基礎(chǔ)性的現(xiàn)代發(fā)展實踐。在過去，機(jī)器人手臂的開發(fā)者必須知道每個硬件設(shè)備之間是如何通信的。但是現(xiàn)在有了通用的api，所以開發(fā)人員不需要擔(dān)心注冊格式、I2C地址等，從而允許代碼重用、更快的開發(fā)等等。盡管以較低的性能為代價，但開發(fā)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了這一點。區(qū)塊鏈也是如此。

在棧的較低層仔細(xì)的設(shè)計決策會極大地影響上層的可用性。如果沒有穩(wěn)固的基礎(chǔ)，頂面的任何東西都是搖搖欲墜的。如果密碼系統(tǒng)壞了，用戶不能信任協(xié)議。

分類可以用多種方式構(gòu)建，這些層次反映了當(dāng)前用戶體驗的心理模型，請聯(lián)系出建議。給你一些靈感：Multicoin的Web3棧，一個來自過去的Vitalik post，Web3 Foundation， Evan Schwartz的5 Layed Interledger架構(gòu)，區(qū)塊鏈應(yīng)用棧和7層金融密碼學(xué)。

圖：區(qū)塊鏈層的可用性

在確定區(qū)塊鏈的可用性之前，我們需要了解協(xié)議的目標(biāo)。如果一個協(xié)議只打算用于跟蹤和管理銀行隔夜市場的資產(chǎn)，那么該協(xié)議可以被允許或聯(lián)合使用。然而，如果協(xié)議是為不可替代資產(chǎn)的無許可基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計的，那么對可用性的要求就大不相同了（BFT共識，等等）

人們經(jīng)常說，交易的低終結(jié)時間、高交易吞吐量和低交易成本對于任何區(qū)塊鏈都是必不可少的，但實際上，它們獨立于可用性，這取決于協(xié)議的目標(biāo)是什么。對于共識規(guī)則也是如此，如果允許網(wǎng)絡(luò)或聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)，區(qū)塊鏈不需要具有拜占庭式的容錯能力。考慮到這一點，我們一直小心翼翼地只討論能夠超越這些不同設(shè)計目標(biāo)通用的可用性屬性。

從基礎(chǔ)做起

從底層開始，我們可以確保構(gòu)建在頂層的層能夠繼承已經(jīng)本地集成到基本協(xié)議中的可用性特性。這里構(gòu)建的內(nèi)容會同時影響開發(fā)人員和最終用戶。

協(xié)議設(shè)計人員應(yīng)該采取哪些步驟對其他人產(chǎn)生最積極的下層影響？

協(xié)議應(yīng)該包括的特性

特性

· SPV證明或輕量級客戶機(jī)： 協(xié)議的所有用戶不太可能使用完整的節(jié)點與區(qū)塊鏈進(jìn)行交互，更常見的是使用托管節(jié)點服務(wù)。它們工作得很好，但代表著一個單一的失敗點，審查制度和缺乏隱私。使用SPV證明或輕量級客戶機(jī)，用戶可以自己驗證和發(fā)送事務(wù)，而不必信任其他人。如果這些輕量級客戶端只占用很少的資源，這就給了用戶更多的自主權(quán)。Coda協(xié)議是這個領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。

· 基于帳戶的建模： 盡管UTXO模型有許多好處，但是基于帳戶的建模對用戶更友好，因為只有一個規(guī)范帳戶，這使得密鑰管理更加簡單。更妙的是，如果一個人可以向該帳戶注冊多個密鑰對，那么如果他們丟失了一個密鑰對，那么還有其他可用的密鑰對。Near協(xié)議目前正致力于此。

· Fork友好性： 一些協(xié)議認(rèn)為不應(yīng)該有Fork，并且內(nèi)置了一些機(jī)制，使Fork變得困難。人們總是會找到一種方法來派生協(xié)議，因此協(xié)議設(shè)計者應(yīng)該認(rèn)識到惡意行為者/有爭議的硬分叉，并內(nèi)置工具來標(biāo)記分叉和防止雙重支出。

· 分層確定性錢包： 也稱為高清錢包，它允許一個種子或助記短語生成無限數(shù)量的公鑰。因此，用戶不必存儲所有的私鑰，只需存儲種子即可。

· 共識： Fischer Lynch Paterson （FLP）指出，一個確定性系統(tǒng)最多可以有兩個異步共識以下三個屬性：安全（結(jié)果是有效的和相同的節(jié)點），活性（節(jié)點不失敗總是產(chǎn)生一個結(jié)果），和容錯（系統(tǒng)可以在任何點）存活節(jié)點的失敗。沒有一種共識機(jī)制可以擁有所有的特性，任何互聯(lián)網(wǎng)上的分布式共識系統(tǒng)都必須犧牲其中的一個特性。因此，在為協(xié)議選擇共識機(jī)制時，設(shè)計人員必須確定他們看重什么以及它如何影響用戶體驗。來自Stellar的一些設(shè)計靈感。

· Dust Handling：由于交易費用大于UTXO的價值，所以代幣不能再被所有者使用。從用戶的角度來看，這是不理想的，因為他們已經(jīng)被剝奪資金，如果有一個聰明的方法來避免這種情況，就更好了。

網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的特性

全節(jié)點激勵： 用戶運行全節(jié)點應(yīng)該是有原因的，不管是因為網(wǎng)絡(luò)被許可，還是因為存在加密貨幣的經(jīng)濟(jì)激勵，用戶必須這樣做。如果沒有完整的節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)的安全性和支持就會降低。獎勵應(yīng)該涵蓋協(xié)議的最重要特征，在比特幣的Nakamoto共識中，只有在最長鏈上開采比特幣的礦商才能獲得獎勵。但由于沒有推廣區(qū)塊的動機(jī)，這不幸導(dǎo)致了自私的開采。或許鼓勵塊中繼的激勵措施可以解決這個問題，但這只是激勵措施的冰山一角。

實現(xiàn)細(xì)節(jié)：有許多方法可以實現(xiàn)協(xié)議的規(guī)范，開發(fā)人員必須仔細(xì)檢查角落的情況，以防止意外的攻擊和未知的膨脹。

協(xié)議中的額外協(xié)議特性

這些特性也應(yīng)該集成到區(qū)塊鏈協(xié)議中，以提高其可用性。然而，它們可以在幾個級別上實現(xiàn)，它們應(yīng)該是協(xié)議本地的，并且可能是協(xié)商共識規(guī)則的一部分，還是應(yīng)該存在于智能合約層甚至鏈外？一些協(xié)議已經(jīng)對此采取了立場，但是我們不會讓您卷入這場爭論，相反，我們將討論為什么這些特定的特性在堆棧的任何部分都具有強(qiáng)大的功能。

· 費用委托/元事務(wù)： 對于最終用戶，他們甚至需要知道他們正在使用區(qū)塊鏈嗎？除非交易費用委托給第三方，否則用戶永遠(yuǎn)都知道他們在使用區(qū)塊鏈，必須購買代幣，這就增加了一層摩擦。以太坊正在開發(fā)基于智能合約的費用委托（與正常交易相比，它的GAS成本是普通交易的2 - 3倍，dApp必須特別支持它），而其他協(xié)議（Stellar和VeChain）則是原生協(xié)議。盡管如此，現(xiàn)在用戶可以在協(xié)議之上使用資產(chǎn)，甚至不知道是什么在驅(qū)動它。

· 人類可讀的地址：還記得你輸入“O”而不是“0”，然后燒了一堆錢嗎？EOS本身就有這個特性（注意它是強(qiáng)制性的，并且需要花費代幣來注冊，這會降低可用性），以太坊使用ENS，這是一種智能合約。現(xiàn)在這種情況不會再發(fā)生了。

· 本機(jī)多簽名： 對于協(xié)議來說，擁有一個本機(jī)多簽名或智能合約是最重要的。它們可以在腳本（BTC P2SH）或密碼門限簽名中實現(xiàn)。試著找出一個協(xié)議不應(yīng)該只有一個的原因。

· GAS市場-區(qū)塊鏈領(lǐng)域未來： 交易費用是第一價格拍賣，無論在理論還是實踐上都容易導(dǎo)致定價不完善和參與者之間的博弈。為了緩解這一問題，人們提出了幾種不同的模型，比如改變拍賣方式，或引入GAS市場。這些更改應(yīng)該是協(xié)議的一部分還是存在于合約層？

· 本機(jī)交換： 當(dāng)特性以本機(jī)方式實現(xiàn)到核心協(xié)議和協(xié)商共識時，由于代碼是作為客戶機(jī)的一部分編寫的，而不是使用更高級的智能合約語言，因此特性通常更具有性能。Stellar有一個本地分布式交換器，由于協(xié)議的資產(chǎn)特性，這是有意義的，但是請注意，這個特性不應(yīng)該用于非資產(chǎn)的協(xié)議。

復(fù)雜性轉(zhuǎn)移

協(xié)議本身需要一些特性，比如多簽名（在我看來，不同意也沒關(guān)系）。但是它位于哪一層：基礎(chǔ)層、智能合約層或第2層，以及特定的實現(xiàn)極大地改變了用戶體驗，并將復(fù)雜性轉(zhuǎn)移到不同的層和各方。是否希望使基本協(xié)議非常的輕量級？或者它應(yīng)該整合所有東西？我們可以假設(shè)用戶對交互協(xié)議沒有問題，還是我們應(yīng)該假設(shè)行為是不可取的？這是一個特征還是必須具備的？這些是任何協(xié)議設(shè)計者必須問自己的一些基本問題，他們必須認(rèn)識到復(fù)雜性將永遠(yuǎn)存在。誰應(yīng)該與復(fù)雜性打交道，誰應(yīng)該承擔(dān)責(zé)任？

平衡核心開發(fā)人員和社區(qū)

為了合法地消除風(fēng)險，協(xié)議不能擁有整個生態(tài)系統(tǒng)。如果開發(fā)協(xié)議的公司運行幾乎所有的節(jié)點，開發(fā)所有的輔助組件，等等，那么很難不說協(xié)議是集中的。公司可能會被追究法律責(zé)任。

因此，外部開發(fā)是必要的，但如何平衡他們的貢獻(xiàn)與項目的愿景也同樣重要？一個項目必須有一個具體的敘述，以確保社區(qū)的所有發(fā)展都有一個指路明燈。那么到底是安全還是信任呢？是公司的錢包更容易信任，還是外部的錢包更容易信任？這些線路不容易走。

展望未來

在決定每個層實現(xiàn)哪些可用性特性時，我們需要做的是要認(rèn)識到協(xié)議的設(shè)計目標(biāo)是什么。