Internet Computer 簡介: 邁向去中心化網絡之路?

互聯網的目的是促進言論自由和開放網絡服務。

然而,在現實中一小撮科技巨頭主導了整個網絡格局。作為中心化平台的一份子,他們將消費者的數據賣給廣告商以獲取豐厚利潤,禁止不遵守其規則的使用者使用服務,以及進行內容審查。

加密貨幣專案Internet Computer(ICP)的前身是DFINITY,其雄心勃勃的目標是要通過實施獨特的區塊鏈技術來實現真正的去中心化,從而大幅改變整個網絡的運作方式。

雖然Internet Computer絕對是加密貨幣行業中最複雜的解決方案之一,但它同時也是最具爭議性的加密項目。 儘管其目標是使網絡去中心化,但該項目在其網絡內採用了不尋常的做法和中心化元素而受到了各方的嚴厲批評。  

在這文章,我們將看看甚麼是Internet Computer、了解它的運作原理,並探討圍繞這個項目的大多數(如果不是全部)未解答的問題。

現在讓我們深入了解一下!

甚麼是Internet Computer?

Internet  Computer是一個加密貨幣項目,旨在取代傳統的資訊科技棧 (IT Stack),並通過一個由全球獨立數據中心共同維護的創新區塊鏈網絡,將網絡去中心化,挑戰科技巨頭對互聯網的統治。

Internet Computer的獨特之處在於其雄心勃勃的目標。

當其他加密貨幣項目試圖在應用層面與傳統解決方案競爭時(例如建立通過去中心化的社交網絡、DeFi借貸平台或以穩定幣驅動的支付系統),ICP試圖完全改變整個網絡的工作方式。

Internet Computer成立於2016年10月,由總部位於瑞士的非牟利組織DFINITY基金會與其合作夥伴,包括互聯網計算機協會(Internet Computer Association)合作管理。有趣的是,該項目是有一個擁有二百一十二名成員的龐大團隊。  

然而,與數年前DFINITY成功在多個種子和風投項目中募集了近1.7億美元的資金相比,以上也算不上是一個甚麼了不起的數據。

由於團隊成員皆具有金融背景和龐大的人脈網絡,Internet Computer正逐步實現其目標,而且發展速度及成長得非常之快。

雖然Internet  Computer在2019年底才推出了軟件開發工具組(SDK)和獨特的程式設計語言Motoko,但該項目只花了一年時間就在2020年第四季度推上了主網。

Internet Computer 如何運作?

在本文早些時候,我們已經提到Internet Computer可能是整個加密貨幣行業中最複雜的項目之一。

因此,我們將Internet Computer最關鍵的元素分解成較小的單獨部分,以便更充份地了解該項目的去中心化網絡解決方案究竟如何運作。

Internet Computer Protocol (ICP) 架構

首先要探討的是Internet Computer協議(ICP Protocol)的架構,它是一個去中心化的系統,為該項目生態系統內的所有應用程式提供動力。

ICP允許開發人員在網絡電腦上部署和運行他們的去中心化應用程式(dApps),而不需要利用任何第三方服務、伺服器或內容交付網絡(Content Delivery Networks,CDNs)。 換句話說,ICP是一台為另一個版本的互聯網提供動力的電腦,它承載、運行和維護所有與網絡應用相關的元件和流程。  

Internet Computer通過利用一個獨特的、一層一層遞進的區塊網絡架構來實現上述的目標。

來源: DFINITY

獨立的資料中心位於全球多個不同的地方,是ICP的重要支柱。在每個資料中心,多個節點供應商提供必要的硬件以便在網絡電腦的生態系統內執行dApps。用於運行節點的機器是特別訂製的設備,運營商必須從DFINITY基金會及其合作夥伴那裡採購。

dApps沒有為每個應用程式配備專用伺服器,而是在多個地點的節點之間自由移動,能夠在數據中心的任何設備上運行。因此,在ICP上運行的應用程式不是由一個或一小個群體實體控制或擁有,而是由管理Internet Computer的社區控制(稍後會有更深入介紹)。

如果我們在ICP的網絡層級結構中向上移動,我們會發現子網就在節點之上。簡單地說,子網絡指的是一定數量的節點機器的組合。換句話說,每個子網絡都是一個獨特的區塊鏈,來自多個數據中心的節點運行ICP的軟體元件,並持有稱為罐子 (Canisters)的高級智能合約。

最重要的是,子網絡可以通過一種叫做鏈式密鑰加密 (Chain Key Cryptography)的新穎技術進行通信和互動。這樣用戶便可以分享大家的計算資源,增加大家的運算容量和輸送量,提高整個網絡的效率。

你可以在ICP架構的頂層找到罐子,該項目將其描述為 「可擴充的智能合約」。 基本上,罐子是Internet Computer生態系統中運行dApps以及存儲所有代碼和依賴的元件。

此外,罐子負責直接向終端使用者提供網絡內容,而終端使用者可以與區塊鏈服務互動,而不需要持有或花費任何代幣進行交易。相反,應用程式開發人員必須通過購買週期來支付計算成本,週期是一種特定的數字資產,其功能類似於以太坊的Gas。

像子網絡一樣,罐子可以與其他人一起工作(即使它們位於不同的子網絡中),大大提高了運行在該協議之上的dApps的可擴充性。該項目指出罐子的性質能防止篡改,這代表用戶不需要操作防火牆來保護網絡免受外部威脅。

網絡神經系統(Network Nervous SystemNNS)

顧名思義,網絡神經系統(NNS)是負責控制Internet Computer協議的所有事情,包括傳送過程和其他元素的元件(類似於心靈與身體連接的方式)。

NNS的功能實例包括:

  1. 確保網絡用戶與用戶之間達成共識
  2. 透過監測生態系統來確保系統的安全,識別惡意行為並消除具不良行為的用戶
  3. 升級協議和節點的軟件,以及建立新的和分割現有的子網絡以提高網絡的效率和可擴充性
  4. 設定經濟參數,核實開發者通過計算所支付的費用
  5. 審查節點營運商和資料中心供應商的申請,監督參與網絡的權限
  6. 管理項目的代幣經濟邏輯和控制加密貨幣的發行
  7. 獎勵積極參與ICP治理的資料中心、節點營運商和使用者

最重要的是,NNS是一種演算法機制,通過促進參與者和利益相關者之間的社區治理,確保網絡維持去中心化。

為了通過NNS對治理事項進行投票,用戶必須將他們的原生ICP代幣鎖定6個月至8年的時間。在鎖定間隔期間,ICP幣會自動轉化為代表持有人投票權的神經元 (Neurons)、非流動性和不可轉讓的數字資產。

與其他需要網絡參與者押注代幣進行投票的加密貨幣項目一樣,用戶鎖定的硬幣愈多,他們的投票權就愈大。 然而,除此之外用戶還可以通過更長時間的ICP押注來最大限度地發揮用戶對治理決策的影響。

有趣的是,Internet Computer通過向積極參與NNS治理的用戶發放獎勵代幣來激勵社區的發展。

NNS治理機制的另一個令人興奮的特點是,用戶不一定要對社區提交的每個提案進行手動投票以獲得獎勵。相反,大家可以選擇(半)自動化的過程,通過配置用戶的神經元,在治理決策期間跟隨其他神經元,將其投票權委託給其他人。

總括而言NNS是通過社區治理來治理、維護和管理整個Internet Computer的生態系統。 雖然NNS允許項目的網絡以去中心化的方式運作,但它也允許生態系統變得具有適應性和自主性。

共識機制

Internet Computer所用的自身共識機制建基於實用拜占庭容錯模型(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)。 雖然這個項目的組成部分超級複雜,但我們只從高層次的角度來探討以避免任何混淆。

正如前面幾節所討論,整個Internet Computer生態系統的應用是由全球多個獨立數據中心的節點來維護。

像其他區塊鏈網絡一樣,這些節點必須就處理區塊和驗證裡面的記錄達成共識。雖然這些數據主要包括其他DLT網絡(例如比特幣和以太坊)的交易,但ICP將這些資訊視為數據輸入。除此之外,ICP節點還必須就處理輸入的順序達成共識以維持連貫的狀態(所以網絡能保持完整的功能和結構)。  

值得注意的是,網絡裡面的每一個軟件都是由眾多節點所執行。在共識的過程中,這些機器中的大多數必須達成共識,以定義軟件的真實狀態。節點之間的共識是在子網絡層面上實現,每個子網絡包括多個罐子和應用程式。這與 「傳統 」的區塊鏈形成鮮明對比,後者的大多數驗證者必須在整個網絡中達成全球共識。  

因此,與其他子網絡並行驗證區塊,大大改善了Internet Computer的速度和網絡內的應用。事實上,該項目指出,這使ICP能夠實現無限的可擴充性,因為它可以通過升級資料中心和創建新的子網絡來增加容量和輸送量。

此外,該項目亦指出ICP的共識機制允許網絡快速處理數據和交易,在大多數情況下處理的時間不到一秒。相較之下,確認一次比特幣轉帳大約需要十分鐘。

網絡身份

Internet Computer尋求完全取代現時互聯網的身份和認證的方式。

目前,大家必須利用一個使用者名稱和一個密碼的組合來登錄每個網絡平台。在你提供這些資訊後,該服務商會與它的伺服器相互通信,將用戶輸入的資料與它的資料庫進行核對。

雖然這是登錄網絡上不同服務的標準方法,但密碼資料庫的集中式架構給用戶帶來了安全威脅。由於單點故障 (Single Point of Failure) 的風險增加,駭客有可能通過攻破資料庫獲得網絡解決方案中使用者的所有登錄資訊。雖然加密敏感資訊提供了一定程度的保護,但攻擊者仍有可能繞過這一措施來解密資訊並獲得使用者帳戶的許可權。

Internet Computer嘗試利用一個單一的帳戶來解決上述問題,該帳戶允許用戶登錄到ICP上的所有服務。為了實現這一目標,Internet Computer使用了一個名為WebAuthn的標準,並結合了鏈式密鑰加密技術。

ICP會為用戶登入的每個dApp生成一個新的身份以提供更多的隱私度,但用戶不必為每個服務單獨儲存登錄資訊。相反,Internet Computer將用戶的網絡身份與其設備捆綁在一起,而用戶必須利用它的內置認證方法來簽署並進入不同的服務,例如:

– 生物辨識技術,如指紋掃描器、臉部識別或觸控辨識

– 用於解鎖裝置的密碼或PIN碼

– 安裝在設備上的安全鑰匙(如YubiKey)

值得注意的是,儘管用戶的ICP互聯網身份與用戶的設備綁定,但用戶並不局限於利用一台機器來訪問他們的帳戶。相反,用戶可以通過使用其內置的認證方法與用戶已經添加到其身份中的機器相結合來註冊一個新的設備。

此外,為了保護用戶的隱私,Internet Computer不會要求使用者提供任何個人資料(例如姓名、電子郵件、電話號碼等)以在協議之上創建一個網絡身份。

鏈式密鑰加密技術

鏈式密鑰加密技術(CHC)是一個獨特的加密模型,Internet Computer利用它來編排節點,使數以百萬計的節點可以大規模地運行,實現比其他區塊鏈更好的網絡輸送量。

CHC與大多數區塊鏈網絡所利用的公鑰密碼學之間的主要區別之一是,前者的特點是在生態系統內有一個單一的公鑰用於數據驗證。相比之下,在比特幣或以太坊這樣的DLT網絡中,每個參與者都有單獨的公鑰,他們可以結合自己的私鑰來簽署交易(例如用於發送和接收轉帳,以及與基於區塊鏈的解決方案和應用程式進行互動)。  

由於節點只需要一個公鑰,每個人都可以很容易地驗證輸入和Internet Computer生態系統內其他元素的真實性,而不會不必要地使用太多的數據。

ICP內區塊的驗證工作是這樣的,每個子網絡都有一個單一的公鑰來驗證資訊;同時,這個子網絡內的所有節點都收到一份與公鑰相對應的私鑰。  

在這裡,各節點利用門檻式簽名 (Threshold Signature Scheme) 方案進行驗證。簡單地說,這代表如果有足夠數量或超過一定門檻的節點達成協議,他們便可以結合他們的私鑰部分來共同簽署一個資訊。

之後,子網絡的公鑰會驗證這個新簽名的真實性。最後,整個Internet Computer協議的公鑰對子網絡的公鑰(以及其他子網絡的密鑰)進行簽名。

在不深究技術細節的情況下,這個過程代表ICP與利用傳統形式的公鑰密碼學的區塊鏈相比,可以節省大量的空間,大大增加了網絡的可擴充性。

非常有趣地,該項目指出只需48位元組的公鑰便足以讓ICP節點驗證數據並進行必要的計算。

Beacon Fund Internet Computer Fellowship

DFINITY also has an initiative called Internet Computer Fellowship, a 12-month program focused on spreading awareness about ICP, sharing knowledge, and network building on a local level.

Internet Computer的特點是它利用了多項措施來推動開發人員對項目進行開發及維護,並通過新的dApps擴大ICP生態系統。

其中之一的激勵是Beacon基金,該基金致力於對初創企業進行早期投資,目的是採購、評估和支援建立在Internet Computer之上的高品質應用和服務。

DFINITY還提出了一個名為 “Internet Computer Fellowship” 的項目,這是一個為期12個月的計劃,專注於推廣大家增進對ICP的認識、分享知識以及在地方層面建立起網絡。

甚麽是ICP 代幣及它的價格走勢如何

ICP的前身是DFN,是網絡電腦的原生實用代幣。

如前所述,, Internet Computer要求開發人員支付與他們的應用程式相關的交易和計算的費用。這意味著終端使用者不需要持有或花費任何ICP(除非有應用內購買或訂閱)來使用dApps。

這與大多數去中心化的加密貨幣服務形成對比,使用者通常需要利用項目的原生代幣來訪問程式平台(例如通過抵押、持有或使用加密貨幣來支付交易費用)。

因此,ICP的主要效用是以開發人員以及參與治理的利益相關者為中心。同時,代幣會被用來補償節點運營商和數據中心供應商對生態系統的支援。

正如前面所討論,用戶必須鎖定他們的ICP以參與治理至少6個月。他們的代幣會自動轉換為不可轉讓和不可交換的、代表他們的投票權神經元。

最重要的是,ICP可以轉換為週期,開發人員可以利用這些週期來運行他們的應用程式。該項目指出,週期反映了Internet Computer生態系統內計算的真實成本。

雖然ICP有一個動態的供應,沒有最大的上限,但週期會隨著網絡中的計算而被燒毀。由於開發人員只能透過轉換他們的ICP來獲得週期,燃燒週期實際上減少了ICP的循環供應,這可以被認為是一種通縮機制。

雖然,我們應該注意到這並沒有使代幣出現通貨緊縮,因為該協議通過鑄造ICP來補償數據中心、節點和治理機制的積極參與者,這其實是一個通貨膨脹的機制。

現在,你學會了ICP的基本知識,讓我們看看該代幣的價格最近的表現如何。

自2021年5月正式推出以來,ICP一直相當不穩定,期間經歷了穩定的價格貶值。

然而,這也是非常合理的發展,特別是我們考慮到大多數新進的加密貨幣在進入市場後大多會出現突然或過度的價格升幅,以導致短期至中期的價格下行。

然而,ICP的價格變動比大多數新推出的幣更極端,該代幣在5月10日和5月11日之間突然從280美元跳到580美元,然後到7月5日卻跌至45.5美元。

有趣的是,Internet Computer的原生代幣在推出後就成功躋身市值前十的加密貨幣。 即使從最初的價格下跌了近84%,CoinMarketCap仍將ICP列為市值排名第19位的數字資產。

ICP 的爭議及未解答的疑問

毫無疑問,Internet Computer是一個令人超級興奮和獨特的加密貨幣項目,通過創新技術和概念,具有改變互聯網工作方式的巨大潛力。

然而,圍繞ICP還有許多未解答的問題,亦引發了相當多的爭議,使加密貨幣社區的不少人對於Internet Computer的真正目標和未來持懷疑的態度。

而這些懷疑不無道理。

Internet Computer與其他數字資產項目非常不同。 它有更雄心勃勃的目標,而且大部分用以操作區塊鏈網路的技術十分獨特,其中包括治理、達成共識以及驗證交易。

DFINITY在一些被認為是行業內標準的領域採用了不同的方法。

首先,雖然Internet Computer已經積極開發了至少四年,但該項目直到大約一個月前才公開其解決方案的原始程式碼(在收到社區的嚴厲批評之後)。 然而,批評者認為該協議的一些元素仍然是處於閉源狀態。 同時,DFINITY對其部分公共代碼採用了限制性更強的許可權限。 這意味著開發人員不能像大多數加密貨幣解決方案那樣自由使用它來構建應用程式(大家可以設想DeFi行業、SushiSwap和其他項目如何重新使用Uniswap的大部分代碼來構建競爭對手的AMM)。

批評者還指出了ICP的互聯網身份系統的潛在注意事項。如前所述,該協議試圖用一個與用戶設備綁定的單一身份來取代不同在線服務的個人帳戶。

根據加密社區的一些成員指出,這會增加審查的風險,也可能衍生出隱私的問題。例如,如果一個單一實體獲得了對大部分網絡的控制權,它可以有效地鎖定不遵守其規則的用戶的設備。而且從長遠來看,由於ICP正在尋求取代整個互聯網堆疊,這代表人們有可能被禁止進入整個網絡。  

有部份批評者擔心,由於這樣的ICP代幣分配和網絡內投票權的運作方式,會導致上述的情況(否則極不可能)有可能在不久的將來成為現實。

雖然該項目承諾其非牟利組織不會持有超過50% 的總投票權,但批評者認為DFINITY基金會和互聯網計算機協會都可以在技術上獲得對NNS的控制權,其通過押注ICP代幣的時間愈長(如8年),其投票權就愈大。

順便提一下,這兩個非牟利組織在ICP的創世紀啟動時的投票權合計為40%,而社區控制了近60%的網絡。 然而後者包括早期貢獻者(不到五十人)和種子捐贈者(二百一十二人)擁有了34.22%的代幣供應。 另外,10.79% 的代幣被分配給戰略合作夥伴(少於50-50的持有人)。 相比之下,只有0.8% 的ICP供應量作為社區空投的一部分被轉移給了超過五萬名使用者。

基於上述的數據,該項目代幣的分配似乎有點過於集中。然而,這並不一定是不正常的情況,因為加密貨幣行業內許多其他項目的分佈也是相當集中。 例如Dogecoin超過65% 的供應量由九十一個位址持有,而Litecoin區塊鏈上所有的LTC的接近49% 由一原零六個地址擁有。

批評者對該網絡的維護方式表示擔憂。正如我們已經討論過的那樣,ICP是由營運商在全球多個獨立資料中心部署的節點來託管。

然而,與大多數去中心化的區塊鏈網絡不同,Internet Computer協議需要有許可權限,這意味著驗證者必須事先獲得批准才能操作節點。根據該項目的網站,節點運營商必須填寫一份表格,說明他們的詳細資訊以申請訪問權限,而NNS將在之後進行評估。

申請成功後,運營商的節點需要從該項目的發行夥伴之一購買,並在以後在一個獨立的數據中心上推行及運作。

Internet Computer: 希望尋求改變網絡運作方式的野心專案

Internet Computer是加密貨幣行業內最複雜、激動人心、具創新性和具爭議性的項目之一。

以獨特的技術和概念以及龐大和資金充足的團隊為特色,Internet Computer非常雄心勃勃地試圖在二十年內完全取代目前的互聯網堆疊。ICP的最終目標是希望通過利用區塊鏈技術來結束科技巨頭的壟斷,使互聯網逹至完全的去中心化。

然而,加密貨幣社區的成員已經表達了他們對該項目的許多潛在擔憂,例如過度集中的代幣分配、愈來愈集中的互聯網身份系統、節點操作的許可權限,以及治理中的投票權份額等。

換言而之,雖然Internet Computer和非牟利的DFINITY基金會收到了來自加密貨幣愛好者相當多的批評聲音,但這並不改變ICP作為一個具有巨大潛力的獨特項目這事實。項目的特點是他們由一個決心實現其雄心壯志的目標團隊所推動。

由於Internet Computer的發展正在在快速推進,姑且看看該項目在未來數年間能取得甚麼成就,以及它是否能向加密貨幣社區證明它對互聯網真正去中心化的奉獻。

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