📜 [專欄新文章] Crosslink Taiwan 2019 以太坊技術研討會活動圓滿成功
✍️ Yahsin Huang
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台北以太坊社群舉辦「Crosslink Taiwan」研討會活動,10月20日台北矽谷國際會議中心於圓滿落幕。
台灣區塊鏈界年度盛事之一的「Crosslink Taiwan」由台北以太坊社群(Taipei Ethereum Meetup)主辦,活動吸引 300 餘人參與,共計有 20 位全球開發者和研究者共襄盛舉;同時,由於 Devcon 年度全球規模最大的以太坊開發大會,今年十月在日本大阪舉行,台北以太坊社群把握難得機會,邀集了多位以太坊技術社群重要推手齊聚對談,促進台灣與國際交流合作契機。
「Crosslink Taiwan」以太坊技術研討會於 10 月 19 日星期六及 20 日星期日,為期二天的時間在新北市新店區台北矽谷國際會議中心舉行,今年是首屆,邀請來自美、加、西、澳、日、英、德、荷等國、20 位以太坊開發者和研究者參加,30 場議程,主題聚焦在以太坊 2.0 及擴展性(Scalability)技術研究討論,一同展望以太坊技術最新趨勢,為 2020 年以太坊技術面貌勾勒新藍圖。
台北以太坊社群舉辦「Crosslink Taiwan」研討會活動,10月20日台北矽谷國際會議中心於圓滿落幕,活動吸引 300 餘人參與。
Crosslink 活動第一天上午舉行以太坊基金會台灣「教育專案」及「開發專案」獎學金(Taiwan-specific Wave of Grants)頒獎典禮。
Crosslink Taiwan 研討會的第一天開幕,以太坊基金會策略總監 Albert Ni 及 以太坊基金會首席科學家 Vitalik Buterin 頒發以太坊基金會台灣「教育專案」及「開發專案」獎學金(Taiwan-specific Wave of Grants),以鳳梨作為象徵性的獎狀,祝福受獎者未來研究順利。
值得注意的是,Crosslink Taiwan 主辦單位台北以太坊社群為了增加新手學寫以太坊智能合約的動機,特別設計了一款破解以太坊智能合約漏洞趣味遊戲競賽 CTF (Capture the Flag),CTF 競賽在活動前開跑進行,目的希望讓更多開發者能體驗寫智能合約的樂趣(點此觀看 Crosslink 破解智能合約漏洞 CTF 競賽玩法文章)。
Crosslink Taiwan 活動第一天邀請到以太坊基金會首席科學家 Vitalik Buterin 進行專題演講。
以太坊研究員 Danny Ryan 在第一天議程中,分享了 以太坊 2.0 研究進展及挑戰,包括以太坊 2.0 的架構、新的分片提案、執行環境 (Execution Environments, EE),以及雙向橋接 (Two-Way Bridge) 等議題。(點此觀看 Danny Ryan 演講的回顧文章)。
CYBAVO 技術長徐千洋,是台灣著名駭客會議 HITCON 與台灣駭客技術社群 CHROOT 創辦人,會談私鑰的安全與保護(點此觀看徐千洋演講的回顧文章)。Pelith 創辦人陳品(Ping Chen),同時也是區塊鏈技術專欄 CryptoCow 的創辦人,談區塊鏈系統中的使用者體驗(點此觀看陳品演講的回顧文章)。
Crosslink Taiwan 活動第一天座談聚焦技術社群文化建立。
第一天的座談交流聚焦技術社群文化建立,由以太坊研究員梁智程(Chih-Cheng Liang)主持,與談人以太坊基金會策略總監 Albert Ni 提及,在區塊鏈領域幾乎沒有硬門檻(hard gate),例如學位或年紀,但是存在許多軟門檻(soft gate),例如初學者常需要在缺乏指導下摸索前進。(點此觀看第一天對談 HackMD 共同筆記)。
活動的第二天聚焦在以太坊 2.0 技術未來發展。上午議程由加拿大籍講者 Liam Horne,同時是 L4 Ventures 共同創辦人、ETHGlobal 共同創辦人,分享狀態通道的開發經驗。(點此觀看 Liam Horne 演講的回顧文章)。來自歐洲的 Wizard Amigos 創辦人 Nina Breznik 與 Alexander Praetorius 在現場用 2 小時的時間,手把手帶領會眾寫智慧合約。其中一場議程特別安排討論點對點網路層 libp2p 框架,邀請到技術主管 Raúl Kripalani 來分享(點此觀看 Raúl Kripalani 演講的回顧文章)。
Crosslink Taiwan 活動第二天座談聚焦以太坊 2.0 挑戰和未來發展。
第二天的座談交流聚焦以太坊 2.0 挑戰和未來發展,主持人以太坊研究員王筱維(Hsiao-Wei Wang),談及 eth1 和 eth2 間可組合性問題(Composability)。與談人以太坊研究員 Danny Ryne 說,可組合性是一大顧慮,但不至於太嚴重。他認為需要有更好的程式語言和開發工具。以太坊基金會首席科學家 Vitalik Buterin 說,運作方式有所不同,必須更努力的去想,但你仍然有可組合性。(點此觀看第二天對談 HackMD 共同筆記)。
活動同時安排進階工作坊給已經有開發經驗的會眾參與,包括 Aragon Luis Cuende 的 DAO 實作工作坊。 DAO 是去中心化自治組織,是利用智慧合約去管理組織治理的業務邏輯,(點此觀看Luis Cuende演講的回顧文章)。
Crosslink Taiwan 第二天安排數個工作坊活動,參加者能與講者近距離互動及發問。
AMIS 首席科學家陳昶吾,在政治大學開設區塊鏈課程,活動第二天的工作坊中,介紹權益證明中熱門的密碼學元件「可驗證延遲函數(VDF)」。政大資訊科學系助理教授郭桐惟介紹了分散式系統的研究,以及政大資訊管理系的陳恭教授介紹跨醫院資料共享的應用(點此觀看陳恭教授演講的回顧文章)。
會後採訪 Crosslink 活動總召 Phini Yang,她說,今年的 Crosslink 非常成功,特別謝謝活動籌備組長和志工,把所有的細節都照顧到,使得活動圓滿成功。明年預期也將舉辦第二場 Crosslink 以及區塊鏈黑客松活動,期待促發更多的交流與合作機會。
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📜 [專欄新文章] A Secure State Channels Framework for Ethereum by Liam Horne 解析以太坊上的安全狀態通道
✍️ 田少谷 Shao
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Crosslink 第二天早上由 Liam Horne,狀態通道的主要開發團隊 L4 共同創辦人開場。本以為這場會提到筆者前一天晚上還看得霧煞煞的 Counterfactual ,沒想到這次的演講較為科普、以分享開發近況為主,也被以太坊基金會研究員 Chih-Cheng Liang 稱為最接地氣的一場!
何謂狀態通道?
比特幣的支付通道
若熟悉閃電網路,比特幣的支付通道是一個記錄支付行為的通道,只有開關通道時會接觸到區塊鏈。
假設A公司與B公司有頻繁的交易需求,兩方各自把 10 元放入支付通道中:
19:00 交易開始,兩方所擁有的錢: (10,10)
19:15 A->B 3元: (7,13)
20:10 B->A 7元: (14,6)
20:30 A->B 13元: (1,19)
21:45 B->A 4元: (5,15)
到了 21:45 時,交易結束,此時可以將交易結果 (5,15) 寫到區塊鏈上並分配結餘,而區塊鏈上有的紀錄就只有以下兩筆。
19:00 交易開始,兩方所擁有的錢: (10,10)
21:45 交易結束,兩方所擁有的錢: (5,15)
這代表著交易的結果能被記錄到區塊鏈上,卻大幅減少了要和區塊鏈互動的次數,不只可以降低交易雙方等待區塊鏈回應的次數與時間,也讓區塊鏈要處理的交易數量減少 。
以上只是提供一個很粗淺的例子,可以參考以下連結,精美圖示有助理解:
【動區專題】五分鐘看懂:圖說閃電網路 Ligntning Network
狀態通道 State Channel
由於狀態通道是在以太坊上,和比特幣的環境不同,所以實作方法不盡相同 (提示:UTXO),但本質上是相同的概念:只要牽涉到「狀態轉換 state-altering」,我們就能開一個通道讓交易參與者在通道中任意次數改變「狀態的值」,而最終將結果寫回區塊鏈上就好。
這邊我引用 Pelith 創辦人 Ping Chen 對於狀態通道精闢的解釋:
狀態通道通常是有別種邏輯疊在上面的通道 — 陳品
也就是說,相對於支付通道的邏輯就只是參與者虛擬貨幣的數量,狀態通道通常指的是該應用場景有自身的邏輯/規則。
舉例來說,在一遊戲中,玩家所擁有的虛寶就可以被視為是許多種狀態:遊戲中金幣及等級的是數值、但同時也是狀態;而 (0,1) 可以用來代表道具的擁有狀態 (沒有,有)。
假設一玩家 A 在遊戲中的起始狀態為 (電卷, 金牌, 鞍切, 金幣, 經驗值) = (0, 0, 0, 300, 1),隨著遊戲進行,虛寶/狀態的改變:
A 花費 100 金購買了金牌: (0, 1, 0, 200, 1)
A 首殺獲得 200 金、升兩等: (0, 1, 0, 400, 3)
A 花費 300 金用金牌合成了鞍切: (0, 0, 1, 100, 3) # 其實好像還要妖刀?xD
A 擊殺了 B 玩家,升一等: (0, 0, 1, 100, 4)
當玩家要登出、暫停遊戲時,最後的 (0, 0, 1, 100, 4) 就可以被更新到區塊鏈上,而下次登入時就會讀取這個區塊鏈上的狀態讓玩家繼續遊玩。
若了解了此例,就不難想像為什麼狀態通道被提出之時,遊戲以及虛擬貨幣的支付被視為最適合運用的兩個場景:給定參與者=玩家,在限定的場域中=遊戲,進行狀態的更新。
更多細節可以參考此一概念的提出人 Jeff Coleman 的解釋:點我
決策者 Mover
每一個狀態都有一位決策者,由通道中所有參與者輪流擔任。決策者透過對一狀態進行「簽署」來表達是否同意此狀態,也就是說狀態的正當性取決於當前的簽署是否來自正確的決策者。
狀態確認 Valid Transaction
狀態的先後順序是驗證狀態是否有效的方法。取決於應用的場景,有不同的實作方式。若簡單以一個計數器 counter 來實作,只要要求新狀態的計數值為舊狀態 +1,即可驗證。
state(N).counter + 1 == state(N+1).counter
關閉通道與終結性 Finality
當沒有更多交易或有參與者決定要結束交易時,只要全部參與者皆同意就可以關閉通道,ex: 給一 boolean 變數 isFinal,全部人都把自己的 isFinal 皆設為 true 就可以將通道關閉。
萬一有參與者半途消失了?Finality 終結性指的就是「每一個狀態都可以是最終的狀態」。假設部分參與者消失,只要有搭配的機制,例如:計時器,就一定會輪替到仍在線的人;即使參與者全部消失,當前的狀態因具備終結性,所以也能被提交為最終的狀態。
狀態通道實作的規劃與開發進程
Liam 將實作狀態通道的規劃劃分成上圖的六層:
Protocol & Contracts:
- State Progression Protocol
這邊就是上方的「決策者、狀態確認、關閉通道與終結性」。
除了以上所提及的內容,目前團隊也正在開發更方便的協議 Protocol Hardening:有別於交易的結束需要所有參與者的同意,目標是想做到「在特定時間內,任一參與者都能自行決定交易的推進或結束而不受其他參與者影響」。
- Channel Funding Protocol
此處是系統設計的另一個協議 Nitro Protocol,也就是如何開「子通道」,可以參考以下連結:
Nitro Protocol
Client & Hub:
- Client & Protocol Engine
這部分是講 Client 端彼此之間會傳送什麼訊息來進行溝通。
https://specs.counterfactual.com/en/latest/protocols/install-virtual-app.html#the-installvirtualappparams-type
- Client API & Wire Protocol
以下的 Github 專案就是將上方三部分的協議內容實作到網頁端:
counterfactual/monorepo
目前第一版的狀態通道已正在運行了,詳見下方額外學習資源的 Connext。Liam 列出了一些實作第二版時必須納入考量的點:
Robustly store states (i.e., guarantee no accidental money loss)
Automatic detection and responding to challenges
Ability to launch challenges directly with in-browser hooks
Go-to production quality hub software for apps and businesses to use
Browser Wallet UX:
- Wallet Integrations
這些是將狀態通道實作於現存的各種 Wallet 時,需要新增的內容:
https://github.com/counterfactual/monorepo/blob/d3b06b42710c0b7dd93839033cb43da9ac6e0a28/packages/types/src/node.ts
- Wallet UI
最後則是區塊鏈、也是所有新技術能否被廣泛使用的大哉問:該如何設計才能讓使用者有良好的體驗?
在此 Liam 提出實作 Wallet 時可以考慮的要點:
How should a user interact with a state channel?
What are the best patterns for acquiring user consent?
How much does the user have to trust the app?
To what extent can your channel wallet protect you?
What policies should a channel wallet be able to enforce?
額外學習資源
Liam 在本場演講及 Panel Discussion 中,都很鼓勵大家一起跳進來當開發者。他的大致建議如下:看懂相關文章、開發的要求 specs,就可以試著做做看。卡住的時候就到以下連結的討論區詢問他們,包含 Liam 在內的開發人員都會在上面回答問題:
State Channels - A community of state channels researchers from bitcoin, ethereum, and other blockchains
狀態通道的 Github:
State Channels
已成功實作第一版狀態通道的 Connext 專案:
Where will I be able to use v2.0 of Connext?
讓筆者看得霧煞煞的 Counterfactual ,可以進一步提升狀態通道的效率:
Counterfactual: Generalized State Channels on Ethereum
結語
本次演講實為筆者綜觀 Liam 在 Youtube 上的影片後,他對狀態通道最簡單、親民的一次演講,主要著重於介紹開發的進程、應注意的要點,也提供了初探此議題的新手很多學習資源、推坑大家加入開發的建議!
其實陳昶吾博士也曾於 Taipei Ethereum Meetup 詳細介紹過此議題(閃電網路為主),有興趣者可以看以下影片來得到更完整的認識:
最後,如果我的文章有幫助到你/妳,可以看看我的其他文章,歡迎大家一起交流 :)
田少谷 Shao - Medium
一如往常,感謝 Yahsin Huang 及 Chih-Cheng Liang 幫忙審稿,辛苦了!也特別感謝 Ping Chen 耐心回答素未蒙面的我的問題!!
A Secure State Channels Framework for Ethereum by Liam Horne 解析以太坊上的安全狀態通道 was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.
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crosslink遊戲 在 Taipei Ethereum Meetup Facebook 的最讚貼文
📜 [專欄新文章] 參加 Crosslink 2019 Taiwan 一探究竟那些不可錯過的以太坊最新發展 (第二天議程)
✍️ Phini Yang
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解析以太坊上的安全狀態通道 (A Secure State Channels Framework for Ethereum)— Liam Horne, Co-founder of L4 Ventures & ETHGlobal
#Intermediate
擴展性 Scalability 一直是近年以太坊生態系中重點任務。第二層協定 Layer 2採取的解決方向是用已有容量來處理更多交易,並不是增加以太坊本身容量,而是應用程式流量優化與用戶操作流程簡化等方式達到目的。它不會對基層協議做出任何更改,僅使用智能合約與鏈下應用程式交互。
「狀態通道 State Channel」則是第二層協議的其中之一解法,是一種透過鏈下交易與更新狀態的技術,在重複支付或遊戲加速兩項表現優異。在 L4 Ventures 中,開發人員可透過通用模塊化來快速建構狀態通道。此演講將帶你了解 State Channel 未來整體佈局。
延伸閱讀:Counterfactual: Generalized State Channels on Ethereum By Liam Horne Layer 2: From Payment to Generalized State Channel By 陳品
如何打造一般化的 Layer2 應用服務 (How to Build Generalized Application on Layers2)— Yuriko Nishijima, Developer & Researcher of Cryptoeconomics Lab
#Intermediate
「電漿網路 Plasma」是第二層協議的另一個解法,它創建附加在以太坊主鏈上的子鏈,並運用此技術實現狀態通道效果,特別在支付應用上見長。
Plasma 是 2017 年 Vitalik 跟 Joseph Poon (閃電網路提案人之一) 提出的方案,並於 2018 年有爆炸性成長。Cryptoeconomics Lab 在 Plasma 深耕已久,也正在實作這項協定,透過演講你會瞭解 Plasma 擴容方案將如何實現。
掌控你的私鑰與隱私 (Own Your Private Keys and Privacy) — Hankuan Yu, Head of Engineering & Hank Chiu of Engineering of HTC EXODUS
#Beginner
在區塊鏈世界中,私鑰就是一切。HTC Exodus 是全世界第一款使用硬體保護私鑰的區塊鏈手機,從使用者最根本問題出發。今年 9月 HTC 更提出新一代私鑰還原架構 — SKR 2.0,進一步提升私鑰還原之安全性。接下來,在私鑰安全及區塊鏈隱私上,HTC 將有什麼進一步規劃呢?
模組化的點對點網路協議 (libp2p: Modular Peer-to-Peer Networking Stack) — Raùl Kripalani, libp2p Tech Lead of Protocol Labs
#Intermediate #Eth2.0 #Go Language
在區塊鏈專案的網路層協議之中,近年來最值得關注的為 libp2p project,它是 IPFS 網路協議之延伸,現已另成一獨立網路協議專案,並由 Protocol Labs 團隊來維護。在去中心化場景中,為了解決節點與節點之間訪問的各種問題,libp2p 提供了解決方案,並將節點能在多個網絡中共享,大家亦能受惠於此。況且 libp2p 更提供可讓開發者快速使用的模組化通用包,廣受區塊鏈開發團隊青睞。
延伸閱讀:Why libp2p? By Pierre KriegerUnderstanding IPFS in Depth(5/6): What is Libp2p? By Vasa
剖析以太坊 2.0 客戶端 (The anatomy of a basic Ethereum 2.0 client) — Adrian Manning, Co-founder of Sigma Prime
#Intermediate #Eth2.0 #Rust Language
Lighthouse 是 Sigma Prime 針對 Eth2.0 客戶端所開發的專案,選用新一代語言 Rust 來做開發。Sigma Prime 於早期就參與 Casper 研究跟實作,對 Eth 2.0 核心的共識機制相當熟捻,而共同創辦人 Adrian 更是網路安全跟密碼學的專家。
講者介紹:Adrian Manning, Co-Founder of Sigma Prime▪ PhD in Quantum Field Theory▪ Cyber/Cryptography expert
延伸閱讀:Casper FFG:以實現權益證明為目標的共識協定 By Juin
次世代的以太坊虛擬機 (eWASM VM — The next generation Ethereum Virtual Machine )— Hung-Ying Tai, VP of engineering of Second State
#Intermediate #Eth2.0 #Virtual Machine
以太坊為了迎接下一代的虛擬機 — eWASM VM (Ethereum Flavored WebAssembly Virtual Machine),正如火如荼地開發 Solidity 的 eWASM 後端銜接。「eWASM 虛擬機」顧名思義將不再採用現在黃皮書中的指令集 ,而是使用 EWASM 來取代。EWASM 將會強化以太坊虛擬機的效能與安全性,也可以相容更多工具鏈,可以做到用一般程式語言如 C / C++、Go、Rust 來寫合約。
延伸閱讀:https://github.com/ewasm/design/blob/master/rationale.md
Geth 上的新型 BFT 共識演算法 (New A New 2-Step BFT Consensus Algorithm in geth)— Tung-Wei Kuo, Assistant Professor of National Chengchi University
#Advanced #Academic
傳統的拜占庭容錯 BFT (Byzantine Fault Tolerance) 共識演算法需要三個步驟來完成共識。在這場演講中,Tung Wei 將提出一個兩步驟 TwoStepBFT 的優化算法,在容許錯誤節點下,亦同時保有安全及活性。
使用以太坊 Proof-of-Authority 聯盟鏈進行跨醫院的資料共享 (Ethereum PoA Consortium Chain to Support Inter-Hospital Data Sharing) — Kung Chen, Professor of National Chengchi University
#Intermediate #Academic
目前社會中尚缺乏一套完善的整合系統,可供民眾進行醫療資訊的授權與共享。若病歷能有效地共享與授權,將可強化醫療分級轉診服務等下一代醫療服務。偏偏這些醫療資訊牽涉民眾隱私權等敏感議題,國立政治大學陳恭教授將分享如何透過區塊鏈對資料授權能力,來提升使用者的資料自主權,達成有效進行交換醫療資訊的目標。
更多資訊請直接參考官網議程:https://crosslink.taipei/schedule/2019-10–20
參加 Crosslink 2019 Taiwan 一探究竟那些不可錯過的以太坊最新發展 (第二天議程) was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.
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crosslink遊戲 在 天貓淘寶海外,花更少,買到寶! - Pinterest 的推薦與評價
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