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NAR:22KB的区块链 新型公链Mina解读_ECT

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3月23日,Mina主网候选版本 (RC) 正式升级为主网,在经过将近多年的磨砺之后,Mina协议终于走向了主网时代。伴随着即将登陆Coinlist平台,这个诞生于四年前的明星项目,在海内外掀起了一股Mina热。

2017年,Mina由位于旧金山的O(1)Labs团队创建,创立之初的Mina并不是现在这个名字,而是叫Coda,因为与R3区块链联盟下的分布式账本平台——Corda的商标类似,便被R3以商标侵权起诉,之后团队便放弃了Coda这个名字,更名为现在大家熟知的Mina。

Mina协议定义了一种新颖的区块链存储和验证机制,该机制限制并保持了Mina网络数据的大小—— 仅有22k大小的轻量级区块链,这也是Mina项目的价值和灵魂所在。

现有的主流区块链网络,全节点的数据都是不断积累的,以BTC为例,据blockchain统计,截止3月25日,在最近一年的区块数据增长中,BTC数据量涨幅为24.3%,全节点数据大小达到了329.3GB,太坊的全节点数据更是达到了6753.2GB,随着更多信息的记录以及用户群体的攀升,它的数据体量会加速增长,更别说在普通的智能终端上来运行全节点。

近一年以太坊全节点网络数据发展情况

从比特币和以太坊的数据量上来看,未来,运行一个全节点所需同步的数据量会越来越大,这也将对节点机器的硬件和网络性能提出更高的要求,一个新节点可能需要花数天时间才能完成历史数据同步,才能开始参与共识出块。

虽然比特币和以太坊都分别提出过不同的方案来解决此类问题(SPV 方案和状态校验),但依旧是从安全性与去中心化程度上所做的一种取舍,随着时间的发展,数据量问题还是会再次出现。

主网发布后的Mina,现在网络运行情况又如何?它是如何将网络数据维持在22k的大小?又是如何保持整个网络的安全?通证分配上有哪些值得注意的地方?今天带大家读懂火爆海外的当红炸子鸡——Mina。

Mina和一般区块链不一样,它并没有将全账本信息一字不差地保留在区块之中,而是利用zk-SNARK零知识证明将状态数据信息进行了不断的压缩。

为了压缩Mina网络的数据量,团队在设计之初为每个区块都简单地创建一个SNARK证明,这样就能将每个区块数据缩小到大约一千字节,但是后来发现,伴随着SNARK证明的堆积,仍然会导致区块数据线性增长。

于是便考虑利用SNARK证明 + Merkle路径的方式,将证明以递归组合的形式“链接”在一起,一个SNARK证明就能证明所有的从创世纪区块到最新区块的所有的交易状态,也就是将多个SNARK证明被“压缩”成一个,随着区块的增多,越来越多的“证明”被压缩到最新的SNARK证明中,就像是一层层的套娃。

每一次生成区块都是对过往历史的一次快照,而这个快照信息是被压缩的,虽然被压缩,但zk-SNARK证明能确保所有信息的有效性,从而不用将所有的交易信息存储在全节点之中。

由于证明只有数百个字节,因此 O(1)Labs团队认为在智能手机上也能支持Mina节点运行,但根据主网情况,目前要成为Mina的网络节点至少还需要有8核处理器和16GBRAM的硬件标准,如果后续有协议升级的需求,节点人员还需要有额外GPU参与才能实现,所以目前想要通过手机来运行节点还是有难度的,当然这是未来Mina所需要解决的问题。

此外,Mina还具有一个智能合约层和它自己的去中心化应用程序——Snapps,借此来实现更多的生态应用上的发展。

zk-SNARK在解决Mina网络数据的同时,也给予了隐私和安全上的优势。据 O(1)Labs首席执行官Evan Shaprio透露,「Mina可以安全地使用外部数据而无需使用Oracle,通过其SNARK支持的应用程序(Snapps),Mina能为互联网隐私和数据安全带来新的可能性」。

在Mina网络中有两个很重要的角色分别是区块生产者(Block Producer简称BP)和零知识证明生产者(简称Snaker)。

区块生产者就是我们常说的矿工(上文所说的节点指的也是BP),维护网络的安全和共识,Mina所采用的是POS共识机制。所不同的是,在Mina网络中,矿工区块中的每一笔交易信息必须要有Snarkers提供的SNARK零知识证明才能被其他节点做认可,否则该区块无效。他们可以选择自己进行零知识证明,或者从零知识证明生产者Snarkers 那里购买服务。

零知识证明生产者,指的是产生SNARK零知识证明的网络参与者,一个Snaker就是一个生成SNARK证明的节点,他们负责为每笔交易进行零知识证明,面向BP并收取服务费用,同时组成一个可供选择的SNARK市场。

Mina网络中很大一部分其实是SNARK的生产,虽然Snaker没有直接参与共识,但对于推动网络向前发展至关重要,是将网络保持在固定大小的关键,BP也需要与Snaker合作才能维持整个Mina网络的运行。

目前,成为BP需要至少质押66000个Mina,质押的数量越多获得打包区块的机会也就越大,而成为Snaker不需要有质押通证,任何人都能参与。

根据minaexplorer信息显示,截止3月24日,活跃的BP节点稳定在140个左右,主要是来自早期参与过测试网的用户,活跃的Snaker节点为15个,从BP和Snaker两类节点的数量上来看并不算多。

Mina网络BP节点活跃数

所以为了扩大Snaker节点,官方计划会在主网发布后的3到6个月内(也就是7-10月)提出一项SNARK挖矿计划,通过SNARK采矿的机制对Snaker进行补贴,不管BP是否购买SNARK证明,只要Snaker生产者了有效的SNARK证明,都能获得补贴。

Mina通证的初始供应量为10亿,具体的分配情况如下:

42.3%用于生态建设。包括参与了创世计划的会员奖励(4.4%),每人奖励66000枚,共663人,四年线性解锁;社区销售(7.5%),也就是本次在Coinlist火热的公募,总共7500万,有40天的锁仓期;对生态Snapps项目的资助(11%),目前还未启动;Supercharged奖励(4.6%),也就是将流通的Mina质押在节点中的超额奖励,只在主网上线头15个月会有,奖励为“锁定型通证”质押奖励的两倍;SNARK挖矿计划(6%)以及对后创世会员的奖励(8.8%)。

Mina基金会占6%,主网启动时已解锁20%(1200万枚)。

O(1)Labs团队占7.5%,主网上线后有4年锁仓期。

核心贡献者奖励占23.6%,大部分都要在主网上线后锁仓2年。

早期投资者占20.5%,销售对象主要是一些投资机构,诸如三箭资本、NGC、IOSG、Coinbase、币信资本、Multicoin Capital、Polychain Capita等,总计有三十多家知名投资机构参与。融资情况如下表所示,通证销售单价从0.07美元到0.25美元不等,总计数量约为2.05亿枚,从主网上线日算起大部分都会有18月的锁仓周期。其中,战略轮无锁仓的通证会和此次Coinlist公募的一同解锁发放,数量为2652万枚,两者合计大约为1.015亿,占初始供应量的10%左右。

Mina网络也引入了通胀机制,来满足对节点质押的奖励。其中,在主网启动直到动态奖励推出之前,通胀率都会保持在12%的高位,来鼓励用户参与到节点运营中来,之后便逐步调整通胀率来平衡节点激励。

按照现有规定,通胀率会从12%逐年下调,在四年后稳定在7%的水平,当然Mina社区也可以提出对通胀率进行更改,如果大多数人同意通货膨胀率应该更高或更低,则可以通过硬分叉来实现新的调整。

Mina作为新一代的底层区块链,实现了验证数据的极简化,将运行全节点的门槛降到了平民水平,真正的让去中心化开始变得触手可得。

未来,Mina能否走的更远,还需要看能否衍生出更多与之相关的Snapps应用程序,而不仅仅说只有一个加密货币的支付系统。

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