『壹』 以太坊概率微支付
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到目前為止,大多數以太坊項目都需要用到支付通道。 支付通道允許線下發送任意數量的交易,而只需要兩個鏈上交易:
在這兩者之間,我們可以根據需要發送盡可能多的鏈下交易。這對於正常的在線交易來說是一個很大的改進,因為像視頻流和能源市場這樣的服務可以連續支付少量的金額。
由於需要兩個鏈上交易,我們不能簡單地把一分錢給一個我們還沒有通道的人,因為通道初始化和結算的交易費會比付款多很多倍。
怎樣我們才能向任意數量的收款者發送任意小額金額,而不需要初始化或結算交易?
回答: 以太坊概率微支付可以向任意數量的收件人發送任意數量的付款,而無需收款人初始化或結算交易。
聽起來太好了,是不是真的? 幾乎是這樣 - 我們總是至少需要一個鏈上交易才能解決付款問題,但是可以在沒有任何鏈上交易發生的情況下有效地接收付款。
根據上面的區別,注意每個收款人的資格; 一個微妙而重要的區別。以太坊概率微支付只需要每個發送者進行一次初始化交易,鎖定一定數量的代幣,然後將代幣發送給任何收款人。 收款人不需要和發送者建立支付通道。 下面我們通過一個例子來看看它是如何工作的。
在蘭花實驗室,我們正在研究一個新的去中心化網路, 目的是消除互聯網上監視和審查。在蘭花網路中,帶寬貢獻者(被稱為節點)共享他們的帶寬並為接入互聯網的用戶中繼流量。 用戶不斷地向帶寬貢獻者(由用戶客戶自動化)支付代幣。
蘭花的一個節點可以服務其他成千上萬的節點,用戶也可以使用幾百個節點訪問不同的網站,建立各節點間的狀態通道的交易費(即使使用如雷電網路的狀態通道)是過高的。
因此,我們採用以太坊的概率微支付
這個方案在 蘭花草案白皮書 中有詳細的描述(部分是正式的),該白皮書討論並參考了先前關於概率微支付的研究及其對區塊鏈的適用性。
雖然我們不能將這個計劃用於單一付款,但由於收款人並不能保證實際收到付款,我們可以用它來加密地向收件人證明他們收到的票據有一定的可能性,從而導致可以索賠的付款。
由於我們可以配置確切的獲勝概率,獲勝數量和票據使用的頻率,我們可以將差異(貿易差額)降低到一個可以忽略不計的程度。
換句話說,只要提供的服務是連續的,粒度足以使概率方差變得可以忽略不計,概率支付就比支付通道更有效率。
讓我們設想一個去中心化的YouTube,任何人都可以將視頻流傳輸給任何觀眾。
即使票據未獲勝,仍然有加密證據證明您正在付款,因為發件人和收件人都無法操縱確定票據是否獲勝的價值。 有了這個證明,您很高興繼續將視頻流傳送給觀眾。 由於成千上萬(新)觀眾連接到您,每個觀眾沒有開銷 - 唯一的開銷是當您要鏈上公布你的獲獎票據時。
對於給定的「平均總付款」,獲勝的可能性(以及門票的頻率)決定了所需的上鏈交易的數量。因此,獲勝金額設置得越高,收款人隨時間支付的交易費用就越少。 獲勝金額設置得越低,發送者鎖定的代幣越少,流動性成本越低。
對於視頻流,合理的贏利金額可能是2.78美元。 對於電力或能源市場,可能是27美元。
概率支付的一個關鍵部分是確保不能雙花,否則,沒法保證發送者不作弊。前面提到的「懲罰託管」使我們的計劃雙花無利於發送者。這種方式的工作原理是,發送者必須鎖定(區塊鏈上的鎖定合約)一定數量的票據獲勝金額代幣,然後才能構建門票。接收者驗證發送者不僅有足夠的資金來支付獲勝票據,而且他們的罰款託管中有足夠的余額。
在雙花的情況下,在發送者余額不足以支付票款的情況下,獲勝票據的上鏈付款合約將導致發送者的罰款代管帳戶的扣減。這有效地焚燒了一個發送者被要求發送的小額存款,這給發送者造成了經濟上的損失,從而抑制了雙花。罰款託管的金額應該設置得足夠高,以防止雙花,即使足夠低,也不會給發送者帶來多少不便。
以太坊概率微支付對於向用戶提供連續細粒度服務的系統而言具有優於支付通道的幾個優點。 交易費用的減少不僅可以實現有效的微支付,還可以實現納米支付。
視頻流,電力/能源市場和帶寬共享是適用系統的好例子。 我們只需要每個接收者進行一次上鏈交易,而不是每個發件人/收件人對,或者使用復雜的支付通道網路都要花費初始化交易成本。 服務提供商能夠立即開始為用戶提供服務,而不會冒著吝嗇鬼的風險。 如果用戶停止接收服務,用戶可以快速斷開連接。
這使得服務可以完全避免freeloaders的成本,並可以立即阻止拒絕服務攻擊,因為我們甚至可以要求第一次請求附加微型支付。
「值得一提的是,在我們的研究中,我們意識到這個概念實際上可以追溯到1996年的文獻中(見我們的白皮書參考文獻),David Salamon獨立地得出了概率微支付。」
譯者感想: 比特幣的閃電網路和以太坊的雷電網路都是基於狀態通道,需要兩筆交易,都是合約的執行,需要大量的手續費。以及iota的閃電網路(IOTA本身不是區塊鏈,交易也不需要手續費,但能預防雙花不確定)。 蘭花網路的概率微支付解決了這幾個痛點。
對蘭花協議感興趣的可以看看郭光華翻譯的中文版白皮書: 蘭花協議中文版白皮書
翻譯作者: 許莉
原文地址: Ethereum Probabilistic Micropayments