CAT:区块链研究实验室 | 理解广义Plasma技术结构开发实战-part II_Noah Decentralized State Coin

断言开发实战

状态对象

现在让我们深入了解这一切在实践中如何运作的细节。我们的Plasma链设计的构建块是“状态对象”。状态对象只是一个具有两个属性的数据：

predicateAddress：控制对象的on-chain地址。

parameters：描述对象的一些任意blob数据。

状态对象实际上是资产-PlasmaCash中不可替代“硬币”概念的概括。就像每个独特的硬币都有CashID一样，每个状态对象都有一个stateID。

StateID是根据在Plasma链中的存储按顺序分配的，但是没有任何关于参数或predicate可以是什么的规则。每个Plasma块都是“状态更新”的集合，它在特定的StateID上定义新的StateObjects。

Ethereum上的Plasma链契约实现了VerifyUpdate->Bool，该Bool检查Merkle包含证明状态更新确实已提交。

?断言(Predicates)接口

断言(Predicates)需要实现标准合同接口。让我们来看看这些功能。

Plasma合同所做的最重要的事情是确定状态更新的有效性。特别是，我们需要防止操作员能够“潜入”一个有效的状态更新，该更新具有stateobject.parameters.owner==operator-这将是盗窃！

信通院何宝宏：金融仍然是区块链第一大应用场景:10月24日，中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏在由中共中央党校出版社与中国信息通信研究院联合主办的“打造区块链新引擎助力产业新升级论坛暨《读懂区块链》新书发布会”上表示，在推动区块链产业的发展，尤其是推动区块链在数字代币以外领域的应用，政策进入密集跟产业推动发展的新的历史阶段，政策也在根据市场的变化不断调整。金融仍然是区块链第一大应用场景。政务应用也在快速发展。这一年的变化主要表现在以下几个方面：1.论文量持续上升，生态稳步构筑；2.投融资整体回落 我国区块链企业规模总体趋稳；3.区块链技术架构保持稳定，步入技术优化改进期；4.区块链赋能实体经济的4大场景。最后，何宝宏指出，区块链在技术方面及应用方面都取得了长足的发展，但是也看到还有很多问题期待行业共同努力解决。（人民网）[2020/10/26]

为了实现这一点，我们引入了“状态弃用”的概念。我们说给定stateID的有效状态是尚未被“弃用”的最早更新的状态。状态弃用类似于未使用的事务输出变为耗尽UTXO区块链的交易输出。

这样，即使操作员在以后的更新中偷偷地使用stateobject.parameters.owner==operator，也会优先使用stateobject.parameters.owner==alice进行早期更新，因为只有她才能取消预测状态。

因此，断言(Predicates)中最重要的函数定义了其状态可能被否决的理由：

中国信通院张译霖：区块链等新兴技术与制造业融合将进一步加快深化:中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所工程师张译霖认为，在政策环境上，中国“新基建”的布局为工业互联网的发展提供了积极的政策引领。从技术发展趋势看，新一代信息技术将推动工业互联网持续升级迭代，5G、人工智能、区块链、数字孪生等新兴技术与制造业的融合将进一步加快和深化，显著提升工业互联网创新发展能力和水平。（中国新闻网）[2020/6/23]

verifyDeprecation(stateID:?uint,?update:?stateUpdate,?deprecationWitness:?bytes)??

VerifyDeprecation根据提交的StateUpdate是否已针对特定StateID弃用而返回true或false。deprecationwitness是断言(Predicates)用来检查StateObject是否已被弃用的任意数据。例如，通过要求deprecationwitness包含update.stateobject.parameters.owner的有效签名，我们保证只有所有者才能批准deprecation。

记住，这个函数实际上并没有对Plasma的退出游戏、争议等进行任何弃用。相反，Plasma合约在需要知道是否不推荐使用StateObject来评估争议时调用该函数。

断言(Predicates)接口-中还有三个其他函数，按重要性排序，它们是：

声音 | 中国信通院所长何宝宏：相关概念公司炒作区块链，不要轻易跟风投资:12月3日消息，据多家媒体粗略统计，截至目前，已有数百家上市公司宣称与区块链有直接或者间接的关系。中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏向记者表示，目前区块链处于产业应用发展初期阶段，相关概念公司基本上才刚刚做这方面的一些研究、探索和小实验，很难产生实际效益，甚至本身是亏损的状态，这属于典型的炒作。不要跟风，把钱轻易投进去。因为产业才刚刚兴起，需要比较长的一段时间的培育和发展，真正投入商用，才能产生真正的价值（中国新闻网）[2019/12/3]

finalizeExit(exit:?bytes)?

当退出被赎回时，Plasma合约将与索赔相关联的任何资产发送到断言(Predicates)地址，然后调用此函数。?

canInitiateExit(stateUpdate:?bytes,?initiationWitness:?bytes)?->?bool

此函数允许断言(Predicates)限制谁可以在提交状态上启动声明。例如，所有权谓词可能希望将canInitiateExit限制为资产的所有者。?

getAdditionalDisputePeriod(stateUpdate:?bytes)?->?uint

此函数允许断言(Predicates)增加索赔的争议期。我们只将其用于可能需要较长争议解决过程的复杂断言(Predicates)。此函数通常只返回0。???

动态 | 中国信通院将于11月8日举办“2019可信区块链峰会”:据中国信息通信研究院官微，为了深入学习贯彻总书记重要讲话，加快推动区块链技术和产业创新发展，中国信息通信研究院将联合中国通信标准化协会、可信区块链推进计划，于11月8日在北京举办“2019可信区块链峰会”。[2019/10/28]

此函数允许断言(Predicates)增加索赔的争议期。我们只将其用于可能需要较长争议解决过程的复杂断言(Predicates)。此函数通常只返回0。???

断言(Predicates)示例：断言(Predicates)所有权

通过示例，一切都变得更容易，所以让我们来看一个。最简单的断言(Predicates)是所有权断言(Predicates)。此状态允许其当前参数.owner随时退出，或批准任何状态更新。

创建断言(Predicates)的第一步是设计状态对象。幸运的是，这非常简单，对象参数中唯一的数据是当前所有者的地址。使用所有权断言(Predicates)的状态对象可能如下所示：

OwnedByAlice?=?{??parameters:?{????owner:?'0xAliceAddress...',??},??predicate:?'0xOwnershipPredicateAddress...'}??

要实现的最重要的函数是verifyDeprecated，它接收一些任意的deprecationWitness。对于所有权断言(Predicates)，有效的deprecationWitness包括：

声音 | 信通院云大所所长：区块链信任与制度信任互为补充:5月28日，以“技术创新与融合”为主题的2019区块链技术发展论坛（GBF）在贵阳国际生态会议中心举办。中国信通院云大所所长何宝宏对《公有链白皮书》进行解读，他表示“区块链信任与制度信任互为补充”。区块链创造出新的信任工具，降低了信任成本，为更大范围内的全球协作提供了新的可能。目前区块链信任的使用场景仍较为有限，主要用于记账和封闭性合约的领域中。在脱离原生场景后，区块链要解决现实中的信任问题，往往需要引入链外的权威机构和机制予以辅助；区块链信任可与制度信任互为补充，建设更为普遍和高效的全球信任体系。[2019/5/28]

state.parameters.owner的签名同意新的stateUpdate。

证明新的stateUpdate是在稍后的Plasma块中提交的。

verifyDeprecated需要检查这些东西是否有效，这意味着检查签名和Merkle证明。

综上所述，我们看到所有者如何通过批准新的更新来弃用其所有权状态：

其余的功能非常简单。canInitiateExit需要检查申请人是否为所有者，finalizeExit将资产转发给所有者，getAdditionalDisputePeriod可以返回0。

这就是代码中的实际情况！下面我们包含了简单所有权断言(Predicates)的python实现。我们用Python编写它是为了简单起见，但在solidity或vyper中也很容易做到。

?class?OwnershipDeprecationWitness:????def?__init__(self,?next_state_update,?signature,?inclusion_witness):????????self.next_state_update?=?next_state_update????????self.signature?=?signature????????self.inclusion_witness?=?inclusion_witnessclass?OwnershipPredicate:????def?__init__(self,?parent_plasma_contract):????????self.parent?=?parent_plasma_contract????def?can_initiate_exit(self,?state_update,?initiation_witness):????????#?Only?the?owner?can?submit?a?claim????????assert?state_update.state.owner?==?initiation_witness????????return?True????def?verify_deprecation(self,?state_id,?state_update,?deprecation_witness):????????#?Check?the?state_id?is?in?the?deprecation_witness?state?update????????assert?deprecation_witness.next_state_update.start?<=?state_id??????????????and?deprecation_witness.next_state_update.end?>?state_id????????#?Check?inclusion?proof?for?more?recent?state?update????????assert?self.parent.commitment_chain.verify_inclusion?????????????(deprecation_witness.next_state_update,????????????????self.parent.address,????????????????deprecation_witness.inclusion_witness)????????#?Check?that?the?previous?owner?signed?off?on?the?change????????assert?state_update.state.owner?==?deprecation_witness.signature????????return?True????def?finalize_exit(self,?exit):????????#?Transfer?funds?to?the?owner????????self.parent.erc20_contract.transferFrom?????????????(self,?exit.state_update.state.owner,?????????????????exit.state_update.end?-?exit.state_update.start)????def?get_additional_lockup(self,?state):????????return?0

如您所见，我们已实现上述整个界面。

我们有了它！表示资产可转让所有权的断言(Predicates)。这里的大部分逻辑都与Plasma合同中已经做过的相同。我们甚至在Ethdenver的过程中尝试了改变的原型。这主要是围绕我们已经编写的代码移动的问题。

这种结构是我们理解Plasma的重要一步。它类似于从支付渠道跳到通用状态渠道——我们能够在不升级Plasma协议本身的情况下，在Plasma架构中适应新的特性和功能。

状态通道

各种类型的DEX谓词

碎片整理断言(Predicates)

嵌套Plasma

P2P选项和CDP合同

然而，重要的是要记住，断言(Predicates)不是万能的——它们仍然被限制在Plasma设计空间内。可能还没有发现更多的泛化。然而，断言(Predicates)非常强大，似乎对几乎所有的Plasma实现都很有用，包括那些不基于PlasmaCash的实现。

我们认为这是整个Plasma生态系统标准化的一个机会。任何共享这种状态拒绝架构的Plasma实现都可以共享断言(Predicates)并以新的方式进行互操作。

第2层扩展解决方案都是关于使用链外数据来保证未来的链上状态。无论旧的状态是通过签名、承诺还是其他什么方式被否决，这些工具最终都会完成相同的事情。我们希望这一进步是朝着一种包含所有第2层解决方案的统一、共享语言迈出的一步。我们设想未来，钱包可以通过使用标准接口连接到任何第2层解决方案，而不是每次都编写自定义集成。一切为了互操作性，一切为了互操作性！

本文转载公众号：区块链研究实验室

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