一种在外部中心化基础下的网络空间去中心化充盈区块链系统

admin管理员组

文章数量:1546199

本文是《赛博空间学与赛博学》的第四章 赛博空间充盈计划

第四章内容全部一起放出，请点击下面推送阅读。可辅助上一期视频理解：网络补全计划！

区块链技术本质上就是赛博空间学的产物。在区块链的区块、链、奖励机制、合约、金融等等环节，我们都分析了这些环节的空间结构及其鲁棒性。同时确立了赛博空间学的第一定律。这条定律揭示了区块链技术的一个通向现实世界通道。借助于这种穿透诸赛博空间的通道，我们看到了区块链背后的每个部分都暗藏着现实世界的意识形态。同样，正是一种超出赛博空间的视角得诞生，使得我们可以把网络空间当作工具或是道路，来完成从赛博空间中倒转现实世界的可能。这正是真正赛博学的开启。一种在领悟了赛博空间学且超出了网络空间的前提下的实践活动。

对于传统的技术工作者来说，超出网络空间与计算机理论的部分实际上是陌生的。他们会觉得哲学的思考不够细致，没有解决实际的技术问题，因此而觉得人文学科并没有落地；相反，人文学科的研究者则反过来认为网络上的东西都是虚假的，技术只不过哲学思想外化出来的结果。在没有人文学科的指导下，大多数技术无非是在做无用功，他们才是真正的没有落地的研究。诚然，这两方面说的都对。对于人文学者来说，要用互联网内不存在的事物来影响现实世界，看起来有些天方夜谭。但相比于现在虚拟货币在国际市场上形成泡沫。将区块链运用到生活中这种实践尝试已经靠谱得多了。而对于技术人员来说，要用人文的方式去引领技术发展，看起来是限制了技术的发展，他们不愿意听人文学科的建议。但相比于完全没有技术的文字游戏的形而上学来说。一种包含实践意义的人文学科的建议是可以被采纳的。我希望持以上两种态度的人，都能够互相理解对方，并且去阅读原先自己不愿意接受的书籍来消除一些误解。总之，他们对于一项实践的计划的指责、担心与建议，并不能真正领悟实践的精髓。因为他们自身还深处于一种结构化的思维模式中。而天才的工作与人类任何伟大创举，都不在这样的框架之中。一个真正的实践亦不在这样的框架之中。

不过，我仍然企图以一种更加能够让两方面都能接受的方式来提出一种实践方案。即我会在描述技术的时候加入哲学的思考，也会在哲学思考的时候加入技术的细节。我同时需要也想要处理两边所提出来的质疑与误解。虽然这是项艰巨的任务。因为大多数人并不会逃出自己的框架来理解实践。大多数人都是以自我为中心的。这是思维的本质。

由于这是一种实践方案，因此本章以及下一章的内容，将会不断地增补、改动、修改，以保证其更加可行与有效，同时也会有版本的更新机制，以总结实践经验并对下一步实践做出安排。

一种在外部中心化基础下的网络空间去中心化充盈区块链系统

第一、由于现在的网络空间还没有构成表达其赛博空间符号欲望的一般等价物，因此我们需要通过某种“装置”来达成网络空间一般等价物的形成。由于虚拟货币中以太坊是现有的完备的赛博空间体系，因此，我们需要将网络赛博个体的行为联系到一个类似于以太坊的完备体系中。从而以此达到对于网络空间的充盈结果。

第二、在我们的分析中已经知道一个完备的赛博空间的稳定性是外部的不稳定性来维持，而这种不稳定性又必然包含现实的意识形态。因此，我们直接可以建立一个在外部意识形态支持下的内部去中心化赛博空间体系。

由于以上两点作为基础，则可以建立一个体系来达成对网络空间的充盈“装置”体系，但他的稳定性植根于现实世界。也就是说，这个体系必然包含着现实与最为赛博空间的联结。我将这个体系称为赛博坊。但是，由于外部意识形态的集体不一样，他同时又可以有其他的名字。毫无疑问，外部世界最为稳定的意识形态就是具有现实武装力量的国家。因此，后文对于赛博坊的讨论，都建立在一种国家的意识形态背书假设上。但是，这并不意味着赛博坊仅仅只能用于国家上。他同样可以运用在公司的管理之中，也可以用在各行各业的体系系统之中。是一种联系现实与赛博个体，将赛博个体的符号欲望转换为现实生产力的去中心化“装置”体系。

赛博坊主要分为三大部分：1、交易链部分；2、空间树部分；3、水龙头（faucet）账户；

其中交易链部分就是区块链的电子记账体系，他以以太坊为雏形，但由于具有外部的中心化性质，因此也有所不同。而空间树部分是记录赛博个体在赛博空间中的行为的去中心化空间结构树体系。他标记了赛博个体的大致符号欲望，并形成一个关于赛博个体符号欲望的空间结构。他的末端是每个赛博个体上网时记录他们网络行为的客户端。客户端自愿开启，并记录观察到的网络行为。最后，是联结前两个部分的具有中心化性质的水龙头账户，他是联结现实世界与赛博空间的中介机构，是赛博空间的央行。同样也可以是现实世界的央行。他构成了赛博坊的最高端。

相对应的，赛博坊的账户也分为三大类：1、EOA（普通账户或外部账户）包含三个部分：（1）、可以执行赛博币的交易；（2）、提供赛博空间行为，提供赛博空间树结构内容，从而从央行获取奖励。（3）审查空间树，从而从央行获取奖励；2、交易链挖矿账户：可以挖矿并包含外部账户的所有功能；3、水龙头以及具有中心化的全节点账户：赛博坊中的中心化的体现。可以创建合约。在国家为中心的赛博坊中，一般国家机构或者央企、国企还能创立水龙头账户下的其他中心化子账户。他能提供更加稳定的审查机制（比如三大网络运营商，他能够提供更准确的赛博空间结构的验证）以及更强大的技术、设备支持，以保证所有赛博空间的稳定。

由于赛博坊的创新部分在对于赛博空间状态的收集以及中心化的调控上。赛博坊的交易链实际上与以太坊的交易链并没有太大的区别。因此，下文中与以太坊相同的内容将会省略。而只表述与以太坊不同的部分。相同部分请参看以太坊白皮书与黄皮书。

4.1 交易链部分

交易链下生成的是赛博坊的一般等价物赛博币。在国家的情况下，他可以叫做状态币（因为它是反应赛博空间状态结构的一般等价物）或者国家币（statecoin，简称SC）。虽然比特币的区块链体系更加稳定，但是比特币无法实现合约，没有分链方案的比特币并不是完备的赛博空间，因此，即便在国家背书的情况下，我们也仍然只能选择以太坊的完备赛博空间来构筑赛博坊的交易链体系。从而可以做一些灵活的改动。

赛博坊中的赛博链同样可以看作是一个基于交易的状态机：他起始于创世区块（Genesis）以及其在中心化规定下的初始区块。之后随着交易执行状态一步步改变直到最新的状态。在交易链中，交易是两个状态的中介且是状态改变的动力。因此，有如以太坊一样的状态转换函数：

σt+1≡Υ(σt,T)
Υ是状态转换函数，可以执行任意计算
σ是储存交易中状态
T是交易

注意，当交易链开始运作时，任何中心化的行为将不能影响交易链的状态转换，而只能以交易的形式（转账的形式）通过状态转换函数做交易链的改变，以保证交易链的去中心化。也就是说，中心化规定的区块只在交易链的最初作为初始区块组才存在。中心账户可以对交易链上可改动的数值进行设定。但不能改变整个空间结构关系。比如：奖励与税都是以转账的形式发放。而不是以其他结构化的方式发放。

挖矿对交易链的改变挖矿是通过一定的努力与其他潜在的区块竞争一系列交易的记账权的行为。赛博坊交易链采用以太坊的交易链状态的转换函数：

σt+1≡∏(σt,B)
B≡(...,(T0,T1...))
∏(σ,B)≡Ω(B,Υ(Υ(σ,T0),T1)...)
其中B是一个区块，包含一系列交易和一些其他组成部分
∏是区块级别状态转换函数
Ω是区块定稿状态转换函数

可见，赛博坊在交易链的状态转换方式上与以太坊没有任何区别。由此，在说明完最重要的状态转换函数后，后面与以太坊相同的内容将会省略。而只表述与以太坊不同的部分。相同部分请参看以太坊白皮书与黄皮书。

链的历史选择 依据以太坊幽灵协议，赛博坊同样采用最重链的原则。即保证最多叔块的链。最重链原则是追寻交易树、状态树根节点到叶子节点最多的链。这里可以如以太坊一样设定一个Ghost（幽灵）协议。大部分参数可以参照以太坊来设计。在国家的情况下，可以调整发放叔块的个数。以保证更好的去中心化以及普惠政策。由于赛博坊的账户由中心账户规划发放，在国家作为中心的情况下，则是给需要申请劳动补贴、维持低保、贫困人口、失独老人等等的特定群体。因此调整叔块的多少，能够做到账户的精准发放以及精准帮扶。同时还能保证设备落后用户的获得更多虚拟货币的可能性。（下一章我们会讨论账号以及矿机的问题。结论是：国家直接发放账号，矿机购买给予农民优惠政策。并禁止非普通用户挖矿，禁止非个人形式的挖矿。）

单位 还未定，希望通过会议确定赛博币的单位。

出块速率 由于具有中心化，因此出块速率可以减缓。以太坊是大约15秒产生一个区块。而赛博坊则可以增加到1分钟左右，以此来保证带宽低的地区的利益。但这会诞生出新的问题。因为赛博坊具有中心化，在国家的前提下，可能1分钟的交易数量非常大，这就导致一个区块内包含非常多的交易数量。由此，则可以调整出块速率来保证区块内部的交易数量不至于太高。但这样就会强迫出块速度加快，但这样又会使得带宽对于挖矿至关重要。解决这个矛盾有两个方向：1、解决带宽与硬件的不平衡。挖矿对硬件以及带宽的要求更高，偏远地区以及农村地区可能并不能占具优势。解决这个的办法就是加大叔块的数量以及奖励。同时可以以中心化的方式填补算力以及带宽的差异。比如利用云计算的方式统筹偏远地区的、农村地区的算力（只提供算力、缓存帮助，而将奖励仍然分配给原挖矿账户）。因为赛博坊是具有中心化的调控赛博空间工具，因此他可以随时通过中心化调控算力来弥补交易链上的违反去中心化的部分。这正是外部的不稳定因素维持稳定的最好例证。在这一点上并不会构成太大的问题。因为在赛博坊初期，并不会有大量的交易。而后期有大量交易生成的时候，又必然能够有巨大影响力，从而得到更多调控的支持。2、中心账户支援的方案。由于后期可能会面临巨大的交易量的问题。可以通过合约设定账户打包一个块的时候，块内包含的交易数的上限。但这样如果网络中就会出现很多处于pending状态的交易，久而久之，pending的交易数不断地堆积，会越来越多从而造成交易量阻塞。这个时候仍然可以用中心化的方式解决。即中心化账户（比如国企大节点、甚至央行）以账户的身份加入到打包中来，以缓解交易链上的拥堵情况。这个方案的好处在于中心账户始终是以一个挖矿账户的身份参与到挖矿之中。在结构上并没有破坏赛博空间的去中心化，而只是在超出网络空间的部分形成了中心化的硬件优势。当然，中心化账号的加入的时间段，挖矿的奖励等于大部分会被中心化账户获得。这个只需要危机解除后从水龙头账号发放一些补救币给当时挖矿的用户就可以解决。由于参与解决危机的是中心化的调控账户，因此在不拥堵的时候，完全可以撤出挖矿。以保证其他弱势的挖矿者的利益。3、利用一种Casper类似的机制来处理大量交易pending的危机：首先在平常时期就以保险的方式众筹一些本身具有一定赛博币的挖矿账户成为Casper账户，他们需要向央行提交一笔“保险”。对于整个交易链来说，当出现pending的危机的时候，将Pow的挖矿机制改为Pos（Casper）与Pow结合的挖矿机制。提交保险的挖矿账户，则以Casper的共识快速地决定哪个区块上链（即投注的方式，参考Casper共识）。在平常时期则仍然以Pow共识挖矿。

对比这三个方案。方案1的优势在于他可以利用云计算技术统筹算力与带宽很好的解决了问题。但缺点就是云计算或者量子计算与区块链的兼容技术难题是否得以解决。他依靠计算的算力统筹技术（还需要保证算力对挖矿账户平均性的分配，以维护去中心化），比较依靠技术；方案2的优势在于以不在网络空间内的去中心化解决危机。劣势在于，如果交易链上的交易数量始终很多，长时间需要中心化账户加入。那么等于挖矿账户长时间不能获得挖矿奖励。很容易造成给弱势群体的政策适得其反；方案3的优势在于，在挖矿账户内部形成一种股票制，其实就是在挖矿账户内部形成精英集体来解决危机的方案。劣势就是这种小集体的方式已经不是在挖矿内部的去中心化了。能够提供“保险”的账户，已经有一定的赛博币的原始积累。更重要的缺点在于，不同的共识机制之间转换存在问题。会破坏交易链的结构。

4.1.1 交易链区块

区块头内容大部分与以太坊类似，只有以下内容需要说明：

stateRoot：所有交易被执行且区块定稿后的状态树(state trie)的根节点的Keccak256哈希；注意，在赛博坊中，这仅仅是交易链上的状态树。不要与空间树状态混淆。

Difficulty：当前区块难度水平的纯量值，在以太坊中，它是根据前一个区块的难度水平和时间戳计算得到。而在赛博坊中，难度还需要加上水龙头账户（央行）的自行设定值。用Hd表示，即：Hd =T+BD∨F（其中F代表水龙头账户的现实世界调控方案，T代表计算上个区块与当前区块所用时间，BD则是上一个区块的难度）；难度在一般情况下按照事先规定好的难度计算法则（T+BD）进行自动计算。央行则可以根据不同的情况调控挖矿的难度。这么做的好处在于可以完成对赛博空间中挖矿欲望的调控，同时可以帮助挖矿账户增加或者减少他们挖矿的积极性。由于账户是由国家发放以及调控，因此可以用此来保证对应人群的社会保障。但如果太多，他们在现实世界的工作热情又会降低。因此可以根据不同时期，甚至是不同账户进行调控（通过合约以及赛博空间虚拟机内部指令来完成）。

gasLimit：目前每个区块的 gas 开支上限；根据前文的分析，这是赛博个体在这个区块上愿意支出的符号欲望值的上限。

gasUsed：当前区块的所有交易所用掉的 gas 之和；在赛博空间学视角下，他意味着挖出区块所消耗的符号欲望值。

Nonce：一个64位的值，用来与 mixHash 一起于证明当前区块已经承载了足够的计算量。在赛博空间学当中，他实现了第二公理及其推论，保证了交易链的稳定。

4.1.2 挖矿

挖矿过程与以太坊类似，只有以下内容需要说明：

挖矿税 其中最重要的内容就在于，挖矿需要将一部分挖矿奖励以“税”的形式上交给央行。以供央行调控。这一条是强制合约。对每一个挖矿奖励作用。央行账户通过调控上缴税的大小，可以调控挖矿账户的挖矿积极性。比如挖矿账户只靠挖矿就能生活，而不去工作不去劳动，则调高税率；挖矿账户需要扶持，则降低税率。另外，国家之所以能够收取虚拟货币的税的可行性在于，赛博空间并不是真正影响人们生活的空间，因此收取税收并不会影响人们的现实世界生活，而只会减弱赛博空间带来的福利。即人们只会得到的少，而不会失去什么，对现实生活来说，永远是正值（不考虑人们患寡而患不均的心理的情况下）。同时，税收能够保证赛博空间稳定更能保持赛博空间的良性发展。因此，赛博币税收具有正义性。进而，税收能够防止人们过于存在于赛博空间内，提高现实社会生活意义。亦能帮助现实世界有困难的社会人。实际上，由于赛博坊在国家的情况下，禁止非个人挖矿，也就意味着挖矿账户永远是个人，大多数人仍然是现实生活中的人，因此他并不需要太多的虚拟货币。况且，虚拟货币的作用是有限的（下一章会谈到这点）。

共识机制 另一个关键则是挖矿共识机制。交易链上的挖矿的方式仍然采用Ethash的方式，即通过在数据集中随机寻找对应指令元素的方式来获得上链权力。也可以采用比特币Pos机制，通过计算哈希函数的方式来获得上链权力。对于国家视角下的赛博坊来说，由于账号是由国家发放给特定用户（往往都是需要社会帮扶的群众），并且禁止非个人用户的挖矿行为，因此可以由国家直接发放矿机的方式来保证体系的运作。那么这就意味着挖矿具有了现实世界意义——它能够带来下游产业链的发展。提高国内计算机相关行业的发展。盘活计算机下游产业链。同时，由于国家基础建设齐备，因此只需要直接向偏远地区以及贫困用户提供计算机购买的优惠政策，甚至直接赠送计算机设备就能实现对计

本文标签： 区块中心基础系统网络