区块链:“瘦身版以太坊”Mina公链，能否带领区块链走向轻量化时代丨链节点AMA_Robomed Network

近年来，以太坊作为公链领头羊，生态项目蓬勃发展，与此同时，即使经历了一系列的技术优化和迭代升级，以太坊仍然面临着一个最为长久且尚未解决的难题：由于状态数据规模不断增长而带来的问题。

状态数据不断增长所带来的直接影响是区块大小将不断增大，导致全节点需要储存的数据越来越多。根据Etherscan.io的最新数据显示，当前以太坊全节点的存储数据大小已达到了796GB，而在一年前，该数据为360GB。

MinaProtocol是由旧金山区块链创业公司O(1)Labs开发一种轻量级区块链协议，旨在成为数据恒定大小的新型Layer1区块链。O(1)Labs提出了一种新型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，同时它可做到快速验证区块链状态，这意味着用户通过手机就能够运行一个Mina全节点。

从2017年项目成立至今，MinaProtocol先后获得了CoinbaseVentures、MetaStable、PolychainCapital、ThreeArrowsCapital、HashKeyCapital、FenbushiCapital等顶级机构的投资。

5月31日下午2点，Mina亚洲技术大使姚翔做客链节点进行AMA，回答社区提问。以下内容是对本次AMA的精彩内容整理：

问题1：Mina公链的定位是什么？对标的是以太坊这种底层基础公链吗？

姚翔：Mina给自己的定位是，一条轻量级公链，可以帮助互联网世界和密码学世界链接。Mina目前刚刚主网上线，其上的应用Snapp还需要时间去打磨。等开发者工具成熟后，结合示范应用，开发者们就可以尝试在其上建立包括DeFi在内的各种应用。

“瘦身版以太坊”只是一个帮助大家理解Mina特性的说法，实际上Mina无意和其它公链对标，一是Mina确实在做不一样的事情，二是目前Mina刚刚上线，不适合和已经成熟运行多年的系统相比。

问题2：Mina核心技术有哪些？Mina轻量级区块链协议技术可以引入并兼容改造现有公链吗？

姚翔：Mina的核心技术主要是递归零知识证明和其驱动的应用。Mina轻量级区块链协议技术使用了最新的密码学进展，这是开放的技术栈，任何公链都可以使用，但目前只有Mina在协议层极致使用了它。我相信其它公链也会逐渐采用这一技术，但在已有的协议栈上进行迭代，要比从一开始就这么做要困难得多。

问题3：Mina公链的OuroborosSamasika共识机制的特点和优势是什么？和常见的POS共识机制有何不同？

姚翔：Mina使用了OuroborosSamasika共识算法。该算法是对Ouroboros系列算法的改进，而后者是最早实现可证明安全的PoS系统之一，被密码学界认可。要想了解算法的全貌，推荐阅读Mina的技术白皮书。

在这里我简短介绍一下OuroborosSamasika共识算法的核心特征：与许多PoS算法不同，它不是一个类BFT的算法，这带来很多好处。

首先就是对参与共识的节点数量没有限制。类BFT算法，以Tendermint为例，由于网络通信的复杂度，必须限制参与者的数量，一般不能超过几百个。而OuroborosSamasika则对参与共识的节点的数量没有限制。

其次，节点可以动态进出。大部分PoS共识协议对节点的在线时间都有要求，并对掉线者进行惩罚，这大大提升了运行节点的门槛，反倒让网络面临被攻击的风险。而OuroborosSamasika则允许节点随意进出。而出块的公平性是通过VRF算法以及「epoch」机制来实现的，在每个epoch内根据“质押数量”完成对共识节点的公平抽样。

第三，自举性，节点只需要依赖简单的规则就可以判定「哪条链」是合法的，而不需要依赖外界信息的指引。大多数PoS算法存在长程攻击和Nothingatastake的问题，需要引入“弱主观性”来对链的合法性进行判定。而OuroborosSamasika则主要使用“最长链规则”来应对短的分叉；面对针对历史的攻击，当节点面临长的分叉时，可以采用特殊规则，即比较简洁的摘要，由于攻击者很难在短时间内计算足够的零知识证明，这保证了区块链很难被分叉。

第四，与Mina区块链的简洁性相辅相成。简洁的区块链夯实了去中心化的基础，而共识算法的上述特性则没有引入新的高集中化程度的组件或假设，最大程度的保障了区块链的无需信任的程度。

问题4：能说说Mina节点的架构吗？

姚翔：Mina中的所有节点都是全节点。可以这么理解，区块生产节点负责执行共识，并选择打包网络中的交易，零知识证明提供商我们一般称为『Snark工作者』，它负责为区块链的状态变化提供零知识证明，并向区块生产节点销售这些证明，或者说是区块链生产节点向Snark工作者购买这些证明。而存档节点提供的是过去历史数据。

要想获取和验证当前区块链的状态，不需要存档节点。只有当你需要查询历史交易，或是过去某个特定时间点时区块链的状态时，才需要存档节点，因此它保存的不是所谓的『核心数据』，去中心化程度取决于全节点的数量，而非存档节点的数量。目前存档节点的运营状态我没法给出准确的介绍，但Mina基金会和所有浏览器的服务商都会运行存档节点。

问题5：Mina公链中，将应用称之为Snapp，相比较其他公链上的Dapp，会有什么不同？优势体现在哪？

姚翔：在Mina上开发的应用称为snapps，即零知识证明驱动的应用。链下计算，链上验证的范式转移使得snapps天然具备几个优点：

1.在无需披露数据的情况下验证数据的完整性；

2.简洁地验证计算成本昂贵的运算的正确性；

3.良好的伸缩性。

以太坊上的dapp要求每个节点都对业务逻辑进行执行，这是极其低效的，而Mina上的应用只需由某个节点执行一次业务逻辑，其余节点只需要验证正确性即可，这是很大的效率上的提升。

实际上，我们欣喜地看到，以太坊上的zkRollup也是采用了同样的思路，即运用零知识证明来构建链下计算、链上验证的更具伸缩性的系统。不过，目前zkRollup仍然受以太坊主网性能的制约。

可伸缩性不仅仅是吞吐量的提升，而是可以显著改善设计理念，不需要再受当前智能合约框架的束缚。我们可以充分利用当前互联网的基础设施，例如使用https的证书机制、电子邮件的可验证性，让更多的数据安全可靠地与区块链建立连接。这样，区块链上的应用会变得更加丰富，而不仅仅局限于DeFi等较窄的领域。

Snapps为Internet隐私和数据安全性带来了新的可能性。使用Snapps，Mina提供了一个无缝网关，用于将密码学世界与现实世界安全、隐私地连接。

问题6：Mina公链主网原生币代币的经济模型是怎样设计的？

姚翔：MINA是网络的原生代币。它用于支付区块生产者和SNARK生产者费用，并可用于在权益证明共识算法中进行质押，赚取MINA代币的奖励。MINA是一种没有供应上限的通胀货币。做出这个决定是为了激励协议早期的高质押率，这将提高协议的去中心化程度和安全性。由于质押是对协议上的所有持币者开放的，任何代币持有者都能够质押或者委托给其它节点，以防止被通胀稀释。

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