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?????CORE“酷爾幣”官網(wǎng)白皮書 ?????CORE“酷爾幣”簡(jiǎn)介（完整中文翻譯版）

摘要本文提出了一種新的、獨(dú)立的區(qū)塊鏈，以在Web3的核心運(yùn)行。Core是一個(gè)圖靈完整的區(qū)塊鏈，利用比特幣挖掘哈希和以太虛擬機(jī)(EVM)。Satoshi Plus應(yīng)用協(xié)議驅(qū)動(dòng)的驗(yàn)證器選舉機(jī)制，將工作證明（PoW）和委托證明的最佳功能結(jié)合在一起樁（DPoS），以確保安全性、可擴(kuò)展性和去中心化的最大化。

介紹區(qū)塊鏈三難是學(xué)術(shù)界和市場(chǎng)參與者都研究得很好的問題。它指出，所有加密貨幣，包括比特幣、以太等。必須在最佳安全性、可擴(kuò)展性和去中心化之間做出權(quán)衡，通常以犧牲第三個(gè)元素為代價(jià)來確定兩個(gè)元素的優(yōu)先級(jí)，如圖1所示，

圖1：區(qū)塊鏈三重奏我們解決上述三難的解決方案是Satoshi Plus共識(shí)，它在核心網(wǎng)的核心運(yùn)行

Satoshi Plus共識(shí)結(jié)合了工作證明（PoW）和授權(quán)利益證明（DPoS） ，以利用各自的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)改善各自的缺點(diǎn)。具體來說，比特幣計(jì)算能力保證了去中心化，DPOS和領(lǐng)導(dǎo)選舉機(jī)制保證了可擴(kuò)展性，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)整體保持了其安全性。核心是實(shí)施我們新共識(shí)機(jī)制的第一個(gè)鏈條。雖然這不會(huì)是最后一次，但我們相信，在我們社區(qū)的力量下，核心將實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造成功貨幣所需的必要網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，并成為更廣泛采用Web 3所急需的跳板。

論文的其余部分組織如下。首先，我們比較了其他L1和L2網(wǎng)絡(luò)所做的權(quán)衡。接下來，我們深入探討佐藤加共識(shí)及其各種組成部分。然后，我們討論核心網(wǎng)的安全屬性和未來方向。然后，我們討論鏈的基礎(chǔ)層貨幣-CORE。最后，我們討論了通過Core DAO對(duì)核心網(wǎng)的治理。

背景介紹相關(guān)作品比特幣2009年，中本佐藤雕刻出天府之石。盡管互聯(lián)網(wǎng)具有無限的可復(fù)制性，但現(xiàn)在可以在區(qū)塊鏈上擁有自己的本幣：比特幣——第一個(gè)真正數(shù)字解決貨幣問題的解決方案【Nak】。比特幣將PoW挖掘引入世界，允許任何擁有計(jì)算能力的人參與保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。利用中本共識(shí)，比特幣已經(jīng)成為最分散的區(qū)塊鏈，但只有7 TPS ，它缺乏過渡到“價(jià)值存儲(chǔ)”用例之外所需的可擴(kuò)展性[Aut]。BTC作為“數(shù)字黃金”的角色毋庸置疑，但正如圍繞閃電網(wǎng)絡(luò)的炒作所說明的那樣，比特幣社區(qū)中的許多人想要更多。

以太坊

最流行的dapp平臺(tái)和第一個(gè)圖靈完整區(qū)塊鏈【Buta】。Ethereum虛擬機(jī)（EVM）和流行的Solidity編程語言提供的抽象，讓數(shù)十萬甚至數(shù)百萬的開發(fā)人員第一次構(gòu)建去中心化的應(yīng)用程序【She】，這也催生了DeFi、Play2Earn、NFT等。Ethereum提供了比比特幣更高的TPS ，但即使有15 TPS ，主要的可擴(kuò)展性瓶頸仍然存在【周五】。

Ethereum 2

社區(qū)驅(qū)動(dòng)的Ethereum升級(jí)的總括術(shù)語旨在解決可擴(kuò)展性、安全性、效率等問題。挑戰(zhàn)。其中兩個(gè)主要的變化是從PoW遷移到PoS和引入分片。據(jù)稱，分片將提供高達(dá)100000TPS[RK] ，但向PoS的遷移引起了人們對(duì)去中心化【You】的擔(dān)憂。我們已經(jīng)看到主要的CeFi托管人如Binance、Kraken、等等，還有像麗都這樣的樁池。

索拉納

一個(gè)高TPS鏈， 50k TPS ，它利用了歷史證明（PoH）和分片[Yak]。Solana的塊時(shí)間非常短， 400ms [Ted] ，它允許構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)之上的應(yīng)用程序在性能方面感覺像Web 2。為了達(dá)到這種性能水平，運(yùn)行驗(yàn)證器的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了大多數(shù)其他網(wǎng)絡(luò)【Tee】 ，從而使許多玩家定價(jià)。性能和網(wǎng)絡(luò)可用性之間存在另一個(gè)權(quán)衡，最近通過一些值得注意的鏈重新啟動(dòng)[McS] [Mil]。Solana也有最活躍的開發(fā)人員社區(qū)之一，但事實(shí)證明，從Solidity過渡到Rust對(duì)許多人來說具有挑戰(zhàn)性。

多邊形

基于Ethereum構(gòu)建的L2擴(kuò)展解決方案旨在通過利用PoS和側(cè)鏈解決主鏈上的許多可擴(kuò)展性挑戰(zhàn)[Tec]。Polygon由于其EVM兼容性，吸引了大量開發(fā)人員，它允許dapp開發(fā)人員在最小或不更改的情況下移植他們的代碼【Tab】。Polygon面臨著關(guān)于其驗(yàn)證器集缺乏去中心化和穩(wěn)定性的批評(píng)，自testnet以來，驗(yàn)證器集一直保持不變，盡管他們正在積極努力改善Polygon DAO [Rze]的這些動(dòng)態(tài)。

Binance智能鏈

Go以太（Geth）代碼庫的硬分叉。BSC和Ethereum之間的主要區(qū)別之一是BSC的利益證明（PoSA） ，這是一種結(jié)合了權(quán)力證明（PoA）和授權(quán)利益證明(DPoS) [Teaa]的共識(shí)機(jī)制。通過利用這種新的共識(shí)機(jī)制， BSC實(shí)現(xiàn)了更快的交易時(shí)間、更高的TPS和更低的費(fèi)用【CZ】。自成立以來，BSC一直面臨著分散不足的批評(píng)，因?yàn)榭紤]到第三方與Binance的關(guān)系和高風(fēng)險(xiǎn)要求，BSC的驗(yàn)證器集或多或少是固定的（截至2022年7月，最低230萬美元或10,000 BNB vs Ethereum 2 32000美元或32 ETH ）再加上21個(gè)節(jié)點(diǎn)中只有2個(gè)在給定時(shí)間參與共識(shí)活動(dòng)[Tra]。Binance本身運(yùn)行任何節(jié)點(diǎn)的說法可以通過鏈上數(shù)據(jù)【BsC】被證明。

對(duì)比: 圖2：相關(guān)作品對(duì)比

Core是Geth代碼庫的進(jìn)化。我們利用BSC團(tuán)隊(duì)所做的改進(jìn)，通過硬分叉增加了更高的吞吐量和更便宜的交易。然而，我們?cè)诤芏喾矫媾cBSC不同。一個(gè)突出的區(qū)別是，核心基于Satoshi Plus共識(shí)，它依賴于工作證明（PoW）和委托利益證明（DPoS）。通過這些修改，我們能夠保持分散，而不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)PoW共識(shí)系統(tǒng)中的性能權(quán)衡。此外，我們基于委托比特幣哈希能力和委托股份的混合評(píng)分，我們?yōu)轵?yàn)證者和獎(jiǎng)勵(lì)創(chuàng)造了一個(gè)流動(dòng)的市場(chǎng)，任何人都可以參與。

佐藤加共識(shí)插圖：圖3：主要角色和組件的圖示

主要組件、角色和工作流驗(yàn)證器負(fù)責(zé)在核心網(wǎng)上生成塊和驗(yàn)證事務(wù)。成為驗(yàn)證者需要在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)，并根據(jù)驗(yàn)證者選舉的規(guī)則鎖定可退還的核心押金，以包括在驗(yàn)證者集中。任何人都可以在Core上存款并成為驗(yàn)證器。

中繼器

負(fù)責(zé)將BTC塊報(bào)頭中繼到核心網(wǎng)。為了中繼，潛在的中繼器必須在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)，并鎖定可退還的核心押金。任何人都可以在Core上存款并成為中繼器。

BTC礦工

負(fù)責(zé)通過PoW保護(hù)比特幣網(wǎng)絡(luò)的礦工。為了將其哈希功率因數(shù)納入Satoshi Plus共識(shí)，礦工必須將其哈希功率委托給他們或第三方運(yùn)行的驗(yàn)證器。授權(quán)是一種非破壞性行為，這意味著通過授權(quán)核心，他們可以重新調(diào)整現(xiàn)有工作的用途，而不是在保護(hù)比特幣和保護(hù)核心之間做出選擇。

核心支架

CORE貨幣的持有者， CORE鏈的基礎(chǔ)貨幣。所有核心持有人都可以通過將其持有的股份委托給驗(yàn)證者來參與入股。

驗(yàn)證器

負(fù)責(zé)報(bào)告網(wǎng)絡(luò)中的惡意行為。任何人都可以在核心網(wǎng)中充當(dāng)驗(yàn)證者。成功的驗(yàn)證標(biāo)志可能會(huì)導(dǎo)致削減（獎(jiǎng)勵(lì)或賭注）或監(jiān)禁行為不端的驗(yàn)證者。

驗(yàn)證器選舉

選擇前21個(gè)驗(yàn)證器以包含在驗(yàn)證器集中的機(jī)制。驗(yàn)證器是根據(jù)每輪的混合分?jǐn)?shù)選出的。為了確保更穩(wěn)定的TPS ，“實(shí)時(shí)”驗(yàn)證器在回合期間每200個(gè)街區(qū)更新一次，這樣其他驗(yàn)證器就不需要在整個(gè)回合中等待“監(jiān)禁”驗(yàn)證器。

混合評(píng)分

驗(yàn)證器選舉計(jì)算中使用的協(xié)議函數(shù)的輸出。函數(shù)的輸入是BTC哈希功率和委托給驗(yàn)證器的CORE。

圓形

Core更新驗(yàn)證器仲裁和分配獎(jiǎng)勵(lì)的周期時(shí)間，當(dāng)前設(shè)置為1天。每天，21個(gè)混合得分最高的驗(yàn)證器被選入驗(yàn)證器集，從而負(fù)責(zé)在整個(gè)回合中在核心網(wǎng)絡(luò)上生成塊。在每輪的最后一個(gè)區(qū)塊，將計(jì)算和分配該輪的累積獎(jiǎng)勵(lì)，并確定下一輪的驗(yàn)證者法定人數(shù)。

槽位

每一輪都被劃分為插槽，仲裁中的所有驗(yàn)證器輪流以循環(huán)的方式重復(fù)產(chǎn)生塊，直到回合結(jié)束。目前槽位長(zhǎng)度設(shè)置為3秒。在每個(gè)插槽中，誠實(shí)的驗(yàn)證器要么生成塊，要么無法生成塊。

紀(jì)元

系統(tǒng)檢查每個(gè)驗(yàn)證器狀態(tài)的周期長(zhǎng)度，以將被監(jiān)禁的驗(yàn)證器排除在法定人數(shù)之外，以防止他們參與共識(shí)，以在給定輪次中保持TPS或多或少恒定。目前epoch設(shè)置為200個(gè)slot ，即600秒或10分鐘。

工作證明工作證明是實(shí)施分散網(wǎng)絡(luò)的一種實(shí)用機(jī)制。PoW是非歧視性的，允許任何擁有計(jì)算能力的人參與采礦。利用現(xiàn)有的BTC挖掘網(wǎng)絡(luò)， Core中繼器將每個(gè)比特幣塊作為交易傳輸?shù)?/span>Core鏈。這種中繼機(jī)制是Satoshi Plus以不可信任的方式驗(yàn)證委托的哈希能力的方式。有了這個(gè)PoW元素， Satoshi Plus能夠利用比特幣網(wǎng)絡(luò)的安全性來保護(hù)Core。

中繼器核心中的中繼器負(fù)責(zé)通過鏈上輕客戶端將BTC塊報(bào)頭中繼到網(wǎng)絡(luò)上。接力者必須注冊(cè)并通過驗(yàn)證才能獲得獎(jiǎng)勵(lì)。

BTC礦工使用公鑰和私鑰， BTC礦工可以將其哈希權(quán)委托給核心驗(yàn)證器，或者如果他們選擇通過在BTC和核心區(qū)塊鏈上驗(yàn)證和同步其身份（地址）來運(yùn)行驗(yàn)證器，則將其哈希權(quán)委托給自己。當(dāng)中繼器提交事務(wù)時(shí)，它們會(huì)將BTC礦工挖掘的塊與核心網(wǎng)同步。每一輪，核心網(wǎng)通過計(jì)算BTC網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)礦工在前一周的同一天產(chǎn)生的塊數(shù)，計(jì)算與每個(gè)驗(yàn)證器關(guān)聯(lián)的BTC哈希功率。映射鏈通信的體系結(jié)構(gòu)如下圖所示。

圖4:BTC Miner哈希功率中繼

委托的利益證明

證明樁是PoW的可擴(kuò)展、節(jié)能的替代方案，但它限制了小樁用戶。為了公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，一些區(qū)塊鏈引入了各種類型的委托證明（DPoS）機(jī)制，允許令牌持有者通過將其持有的股份委托給驗(yàn)證者來投票和選舉驗(yàn)證者集。通常是通過獎(jiǎng)勵(lì)來激勵(lì)的。使用DPoS ，即使是小利益核心持有者也可以將其核心委托給驗(yàn)證者候選人，這賦予了社區(qū)權(quán)力，并激勵(lì)了授權(quán)核心的民主化。

驗(yàn)證器選舉概述Core的驗(yàn)證器選舉遵循以下機(jī)制：1.計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中所有驗(yàn)證器的混合分?jǐn)?shù)。計(jì)算分?jǐn)?shù)的函數(shù)定義為：

S = rHp/tHp ? m + rSp/tSp ?(1 - m) (1)

其中：rHp =委托給驗(yàn)證器的哈希功率，通過生成的BTC塊計(jì)數(shù)來衡量tHp =核心上的總哈希功率rSp =委托給驗(yàn)證器的股份，通過委托的CORE令牌量來衡量tSp =核心的總股份m =是一個(gè)動(dòng)態(tài)權(quán)重，隨著時(shí)間的推移進(jìn)行調(diào)整，以確保在斜坡上升期間平穩(wěn)過渡2.選擇要包含在驗(yàn)證器集中的混合分?jǐn)?shù)最高的21個(gè)驗(yàn)證器。3.選舉在每輪選舉結(jié)束時(shí)舉行，通過上述機(jī)制為下一輪選舉挑選驗(yàn)證者。

塊生產(chǎn)Satoshi Plus驗(yàn)證器選擇旨在選擇從上面概述的PoW和DPoS方法派生的驗(yàn)證器。選舉后，該機(jī)制對(duì)所有驗(yàn)證器進(jìn)行排序，并以循環(huán)的方式生成塊。我們所說的循環(huán)，是指每個(gè)驗(yàn)證器都有機(jī)會(huì)以嚴(yán)格的順序產(chǎn)生一個(gè)塊，從1-21按混合分?jǐn)?shù)排名，然后再從頂部重新啟動(dòng)。此外，通過限制驗(yàn)證器的數(shù)量，Satoshi Plus提供了更高的事務(wù)率和更高的可擴(kuò)展性。此外，這種機(jī)制為各種攻擊提供了額外的抵抗力，并提高了一定數(shù)量的拜占庭玩家（惡意或被黑客攻擊）的效率和容忍度。

驗(yàn)證器自我調(diào)節(jié)核心包含削減和監(jiān)禁機(jī)制，以抑制驗(yàn)證者在每一輪中的惡意行為。在生成塊時(shí)，現(xiàn)有的核心驗(yàn)證器定期檢查是否有任何當(dāng)前驗(yàn)證器被監(jiān)禁。如果是，他們將在一個(gè)紀(jì)元周期后更新驗(yàn)證器集。例如，如果Core每3秒產(chǎn)生一個(gè)塊，并且epoch周期為200塊，則當(dāng)前驗(yàn)證器集將在600秒（10分鐘）內(nèi)檢查并更新下一個(gè)epochs驗(yàn)證器集。監(jiān)禁的設(shè)計(jì)是將行為不端的驗(yàn)證者排除在共識(shí)活動(dòng)之外，以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全，保持TPS穩(wěn)定。

獎(jiǎng)勵(lì)插圖：圖5 ：獎(jiǎng)勵(lì)工作流圖示。在一輪的最后一個(gè)區(qū)塊，獎(jiǎng)勵(lì)將被計(jì)算和分配

目前，90%的獎(jiǎng)勵(lì)歸驗(yàn)證人， 10%的獎(jiǎng)勵(lì)歸系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)合同。在支付給驗(yàn)證者的90%中，驗(yàn)證者在支付其代表之前將部分百分比（x%）作為傭金。系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)合同累積獎(jiǎng)勵(lì)，以支付中繼器和驗(yàn)證器，當(dāng)前累積核心獎(jiǎng)勵(lì)的最高上限為1100萬△m中繼器獎(jiǎng)勵(lì)和最高100m驗(yàn)證器獎(jiǎng)勵(lì)，可自行補(bǔ)充)在燃燒多余的獎(jiǎng)勵(lì)之前。驗(yàn)證器在成功提交后立即支付費(fèi)用，中繼器每100個(gè)BTC塊支付費(fèi)用。

節(jié)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)和分配給授權(quán)人驗(yàn)證者的兩類獎(jiǎng)勵(lì)是（1）基礎(chǔ)獎(jiǎng)勵(lì)（新創(chuàng)建的CORE ）和（2）從每個(gè)塊中的交易中收取的費(fèi)用。驗(yàn)證者除了委托哈希權(quán)之外，還需要與與他們簽訂核心賭注的委托者共享獎(jiǎng)勵(lì)?？紤]到每個(gè)驗(yàn)證器產(chǎn)生塊的概率相等，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，所有穩(wěn)定的驗(yàn)證器都應(yīng)該得到相似的獎(jiǎng)勵(lì)部分。 驗(yàn)證者可以決定向委托其核心或哈希權(quán)的委托者提供多少回報(bào)。這些驗(yàn)證者被激勵(lì)來極大地獎(jiǎng)勵(lì)他們的委托者，以吸引更多的哈希權(quán)力和賭注。在收取費(fèi)用后，協(xié)議使用一個(gè)函數(shù)來確定驗(yàn)證器的賭注獎(jiǎng)勵(lì)和哈希功率獎(jiǎng)勵(lì)之間的分割，定義為：相對(duì)濕度 = rHp/tHp ? m/S ? R    (2)

rS = rSp/tSp ?(1 - m)/S ? R     (3)

其中：

相對(duì)濕度 =歸屬于哈希功率的驗(yàn)證器獎(jiǎng)勵(lì)

rS =歸屬于入股的驗(yàn)證者獎(jiǎng)勵(lì)

R =歸屬于所有代表的總體獎(jiǎng)勵(lì)

rHu = 相對(duì)濕度/rHp       (4)

rSu = rS/rSp          (5)

其中：

rHu =每單位驗(yàn)證器哈希功率獎(jiǎng)勵(lì)rSu =每個(gè)單位的驗(yàn)證器賭注獎(jiǎng)勵(lì)請(qǐng)注意，這些函數(shù)旨在創(chuàng)建一個(gè)活躍的獎(jiǎng)勵(lì)市場(chǎng)，并鼓勵(lì)驗(yàn)證器集之間對(duì)委托哈希權(quán)和委托股份的競(jìng)爭(zhēng)。通過同樣的機(jī)制，委托者將嘗試通過選擇具有較低委托哈希權(quán)和利害關(guān)系的驗(yàn)證者來優(yōu)化自己的獎(jiǎng)勵(lì)。

節(jié)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)與分配應(yīng)用示例假設(shè)有2個(gè)驗(yàn)證器，并且兩個(gè)驗(yàn)證器都是當(dāng)選的：答：2個(gè)單位的哈希功率， 1個(gè)單位的樁B : 1個(gè)單位的哈希功率， 4個(gè)單位的樁我們還假設(shè)核心網(wǎng)上總共有10個(gè)BTC哈希功率單位，因此驗(yàn)證器1具有20%的哈希功率，驗(yàn)證器2具有10%的哈希功率。同樣，我們假設(shè)CORE網(wǎng)絡(luò)上共有20個(gè)單位的股份，因此驗(yàn)證器1擁有5%的股份，驗(yàn)證器2擁有20%的股份。對(duì)于這個(gè)例子，我們還將m設(shè)置為2/3。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，我們將兩個(gè)驗(yàn)證器要分配的獲得獎(jiǎng)勵(lì)數(shù)量設(shè)置為1。

得分：

安全聯(lián)盟 = 2/10 ? 2/3 + 1/20 ? 1/3 = 9/60 (6)

SB = 1/10 ? 2/3 + 2/10 ? 1/3 = 8/60 (7)

獎(jiǎng)勵(lì)：rHA = (2/10 ? 2/3)/安全聯(lián)盟 = 8/9 (8)

rSA =(1/20 ? 1/3)/安全聯(lián)盟 = 1/9 (9)

rHB = (1/10 ? 2/3)/SB = 1/2 (10)

rSB = (2/10 ? 1/3)/SB = 1/2 (11)

單位獎(jiǎng)勵(lì)：rHuA = rHA/2 = 4/9 (12)

rSuA = rSA/1 = 1/9 (13)

rHuB = rHB/1 = 1/2 (14)

rSuB = rSB/4 = 1/8 (15)

接力者獎(jiǎng)勵(lì)

中繼器獲得部分基礎(chǔ)系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)和跨鏈通信的交易費(fèi)用。所有獎(jiǎng)勵(lì)都直接存入中繼器賬戶，因?yàn)槲ㄒ坏耐ㄐ蓬愋褪潜忍貛蓬^同步。Relayer獎(jiǎng)勵(lì)每100個(gè)BTC塊分批發(fā)放。

驗(yàn)證者獎(jiǎng)勵(lì)

核心斜杠建議可以由任何人提交，并確保惡意和有害行為者受到懲罰。交易提交需要證據(jù)和費(fèi)用，但準(zhǔn)確的提交獲得的回報(bào)超過了成本。成功后，獎(jiǎng)勵(lì)將立即從系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)合同中支付，在同一交易中。

安全概述

各種攻擊媒介的高級(jí)分類可以細(xì)分為網(wǎng)絡(luò)攻擊和共識(shí)攻擊。1.Core通過事務(wù)過濾、節(jié)點(diǎn)地理分散、P2P通信隨機(jī)節(jié)點(diǎn)選擇以及官方發(fā)布的公共節(jié)點(diǎn)種子列表的組合來緩解網(wǎng)絡(luò)攻擊（DDoS、Eclipse、BGP Hijak等）。

2.共識(shí)攻擊更有趣，對(duì)威脅媒介的分類也更廣泛。我們將PoW、DPoS和驗(yàn)證器選舉機(jī)制結(jié)合起來，為我們提供了許多理想的屬性。預(yù)計(jì)算和自私挖掘不能由以循環(huán)方式設(shè)置的固定驗(yàn)證器操作，因?yàn)樗鼈冊(cè)噲D操縱Core上不存在的偽隨機(jī)機(jī)制。審查和事務(wù)延遲是可以操作的，但只要集中有誠實(shí)的驗(yàn)證器，就會(huì)減輕。同樣，一些攻擊，如51%和Sybil攻擊無法完全緩解，但這兩種攻擊都是經(jīng)濟(jì)上不明智的，而且考慮到我們根據(jù)其哈希能力和賭注的混合得分排名，很難實(shí)現(xiàn)。我們的檢查點(diǎn)方案和對(duì)戰(zhàn)俘的依賴可以減輕遠(yuǎn)程攻擊，而戰(zhàn)俘不會(huì)受到此類攻擊的影響。有了檢查點(diǎn)，最相關(guān)的攻擊類別是各種短程攻擊（遠(yuǎn)程+檢查點(diǎn)=短程）。

短程攻擊

短程攻擊有多種形式，但總結(jié)起來，它們的目的是重寫少量的塊，而不是一直回到創(chuàng)世紀(jì)。一些值得注意的例子是賄賂攻擊、拒絕活動(dòng)和種族攻擊。下面，我們提供了一個(gè)數(shù)學(xué)證明，指出只要少于1/3的節(jié)點(diǎn)是惡意的，并且確認(rèn)了足夠的塊， Satoshi Plus上的交易絕對(duì)是安全的。

數(shù)學(xué)證明

在本節(jié)中，我們將演示如果不到三分之一的驗(yàn)證器是對(duì)抗性的，Satoshi Plus是安全的。我們首先檢查潛在敵人的行為。對(duì)手的“理想”策略是什么，他們能實(shí)現(xiàn)什么？我們通過提出一種理想化的攻擊方法，斷言三分之一的邊界是緊的：在某些攻擊下，如果攻擊者占據(jù)了超過三分之一的驗(yàn)證器席位，系統(tǒng)就會(huì)受到威脅。任何少于三分之一的東西都是不成功的。然后，我們討論了我們證明背后的邏輯以及矛盾證明的方法論。最后，我們提出了形式證明，它從數(shù)學(xué)上解釋了所要求的結(jié)果。

平衡攻擊

在本節(jié)中，我們從對(duì)抗性的角度考慮增加安全違規(guī)可能性的方法。我們提出了一種進(jìn)行雙重攻擊的方法。在這次攻擊中，攻擊者設(shè)法隱藏第二個(gè)區(qū)塊鏈，并在攻擊時(shí)釋放它。如果暴露的區(qū)塊鏈比當(dāng)前最長(zhǎng)的公共區(qū)塊鏈長(zhǎng)，則雙倍消費(fèi)攻擊成功。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，攻擊者必須利用協(xié)議并以這樣的方式操縱誠實(shí)塊，使它們?cè)诓贿`反協(xié)議的情況下協(xié)助攻擊。例如，它們可以盡可能保持攻擊區(qū)塊鏈和合法區(qū)塊鏈的平衡，如圖6所示，

圖6：使用三分之一的對(duì)抗性驗(yàn)證器成功攻擊

3個(gè)驗(yàn)證器參與了這次攻擊，其中一個(gè)是對(duì)抗性的。攻擊目標(biāo)是0號(hào)槽位上的塊（帶星號(hào)）。塊1在攻擊過程中原本是隱藏的。具有星號(hào)和塊1△的塊對(duì)誠實(shí)的驗(yàn)證器可見，它們的方向是在塊1△的頂部生成新塊塊2。然后，攻擊者在塊1的頂部生成另一個(gè)塊4，發(fā)布它，然后生成塊4并隱藏在插槽4。因此，當(dāng)誠實(shí)的驗(yàn)證者在插槽5觀察到兩個(gè)高度相同的區(qū)塊鏈時(shí)，他們被激勵(lì)生成一個(gè)新的塊。塊5位于塊4的頂部，依此類推。有了這種策略，只要可行，兩個(gè)區(qū)塊鏈就可以在只有一個(gè)對(duì)手的情況下保持平衡。無論用戶等待多久，事務(wù)都不安全。即使在我們的示例中已經(jīng)經(jīng)過了16個(gè)插槽，如果攻擊者決定在插槽16執(zhí)行攻擊，目標(biāo)塊將恢復(fù)。

方法讓我們深入探討第4.2.2部分的攻擊策略，了解成功的攻擊是什么樣子的。正如我們所知，每個(gè)誠實(shí)驗(yàn)證器在其插槽中正好生成一個(gè)塊。在此攻擊中，在對(duì)抗驗(yàn)證器的插槽上生成兩個(gè)對(duì)抗塊，并貢獻(xiàn)到兩個(gè)區(qū)塊鏈。其想法是在兩個(gè)區(qū)塊鏈之間保持平衡。因此，在每個(gè)高度，都需要一對(duì)匹配的塊。假設(shè)塊1△是攻擊的開始，并且與我們場(chǎng)景中帶有星號(hào)的塊具有相同的父級(jí)。塊4的高度等于塊3的高度，而塊4的高度等于塊5的高度。塊7對(duì)應(yīng)塊6 ，塊7對(duì)應(yīng)塊8。

成功攻擊的關(guān)鍵是每個(gè)攻擊者在各自的插槽中生成兩個(gè)塊，并將它們與兩個(gè)單獨(dú)的誠實(shí)塊匹配?！耙黄ヅ?/span>-二”模式說明了為什么要成功攻擊，攻擊者與誠實(shí)驗(yàn)證器的比率必須至少為1:2 ，這意味著安全保證是攻擊者的三分之一。對(duì)手有能力做更多嗎？是否可以在一個(gè)插槽中構(gòu)造三個(gè)對(duì)抗塊，并將它們匹配到三個(gè)誠實(shí)塊？答案是否定的，原因是在同一個(gè)slot上形成的兩個(gè)對(duì)抗塊必須匹配兩個(gè)誠實(shí)塊，其中一個(gè)在slot之前生成，另一個(gè)在slot之后生成。要匹配三個(gè)誠實(shí)塊，兩個(gè)對(duì)抗塊必須匹配插槽前后生成的兩個(gè)誠實(shí)塊，這是不可能的。下一節(jié)將包括正式的證明。

我們使用的主要技巧是用矛盾來證明。要用矛盾來證明某件事情，我們假設(shè)我們要證明的是不真實(shí)的，然后證明這樣做的后果是不可能的。也就是說，后果要么與我們剛才的假設(shè)相矛盾，要么與我們已經(jīng)知道的事實(shí)相矛盾。

正式證明

我們假設(shè)驗(yàn)證器的總數(shù)為N個(gè)，其中m個(gè)驗(yàn)證器是誠實(shí)的，其余的驗(yàn)證器是對(duì)抗性的。

那么，m > (2/3)N. （十六）

根據(jù)協(xié)議，我們采用了一個(gè)離散模型，其中動(dòng)作發(fā)生在時(shí)隙中。如果驗(yàn)證器在插槽中發(fā)布一個(gè)或多個(gè)塊，則所有驗(yàn)證器在插槽結(jié)束時(shí)都會(huì)收到該塊。如果驗(yàn)證器始終遵循協(xié)議，則它被認(rèn)為是誠實(shí)的。每個(gè)驗(yàn)證器要么是誠實(shí)的，要么是敵對(duì)的。一個(gè)街區(qū)被認(rèn)為是誠實(shí)的（代表）。對(duì)抗性) ，如果它是由誠實(shí)的（代表。對(duì)抗性）驗(yàn)證器。顯然，在每個(gè)插槽結(jié)束時(shí)，所有誠實(shí)驗(yàn)證器都完全同步。誠實(shí)的驗(yàn)證器僅在其自己的插槽上在最長(zhǎng)發(fā)布的區(qū)塊鏈上生成新的塊。如果區(qū)塊鏈?zhǔn)遣宀?/span>r中一些誠實(shí)的驗(yàn)證器看到的最長(zhǎng)的區(qū)塊鏈，那么區(qū)塊鏈在插槽r中被認(rèn)為是誠實(shí)的。當(dāng)提到區(qū)塊鏈時(shí)，我們總是假設(shè)區(qū)塊鏈根據(jù)協(xié)議是合法的（即，被誠實(shí)的驗(yàn)證者接受）。將誠實(shí)驗(yàn)證器插槽定義為合法生成器是誠實(shí)驗(yàn)證器的插槽。

我們所說的區(qū)塊鏈b是指以區(qū)塊b結(jié)尾的區(qū)塊鏈。設(shè)T(b)表示產(chǎn)生塊b的時(shí)隙。區(qū)塊b的高度，記為h(b) ，定義為同一區(qū)塊鏈中的區(qū)塊（包括起源區(qū)塊）的數(shù)量。那我們就有了引理1。誠實(shí)的塊具有相同的高度。證明.這是一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)果，因?yàn)樗姓\實(shí)的生成器都看到了相同的塊，并且每個(gè)誠實(shí)的驗(yàn)證器在每個(gè)插槽的末尾都采用最長(zhǎng)的區(qū)塊鏈。引理2。假設(shè)兩個(gè)對(duì)抗塊a和b滿足T(a) = T(b)并匹配兩個(gè)誠實(shí)塊c和d。那么(T(a)△T(c))(T(a)△T(d)) < 0。也就是說，兩個(gè)誠實(shí)塊不能在對(duì)抗塊的時(shí)隙之前或之后生成。

圖7：引理2的圖解

證明。與權(quán)利要求相反，假設(shè)可以生成塊c和d 在插槽之前或之后 T(a).在不失一般性的前提下，假設(shè)它們是在 T(a).根據(jù)定義，通過聲明塊a與塊匹配 d （塊） b 匹配到阻止 c分別)，我們有 h(a) = h(d) (h(b) = h(c)，分別)。根據(jù)協(xié)議，由于誠實(shí)塊 c 是在同一區(qū)塊鏈上的區(qū)塊a之后生成的，我們有 h(c) > h(a) (和 h(d) > h(b))。因此，我們有，h(a) = h(d) > h(b) = h(c) > h(a). (17)矛盾產(chǎn)生，由此證明。請(qǐng)注意，因此，一個(gè)攻擊者在一個(gè)插槽中最多可以匹配兩個(gè)誠實(shí)塊。對(duì)抗序列定義為由協(xié)議排序的連續(xù)對(duì)抗驗(yàn)證器序列。我們說，對(duì)抗性塊匹配誠實(shí)塊，如果它們位于不同區(qū)塊鏈的相同高度。引理3。由n個(gè)驗(yàn)證器組成的對(duì)抗序列生成的對(duì)抗塊最多匹配2n個(gè)誠實(shí)塊。證明。這是引理2的自然延伸如果塊保留在從插槽r開始的所有誠實(shí)區(qū)塊鏈中，則該塊被稱為在插槽r之后永久?；旧?，如果用戶事務(wù)是永久性的，用戶可以安全地相信，無論攻擊者將來做什么，他們的事務(wù)都不會(huì)被逆轉(zhuǎn)。定理4。如果誠實(shí)區(qū)塊b保留在時(shí)隙T(b)+N中的誠實(shí)區(qū)塊鏈中，則區(qū)塊b是永久性的。證明。我們用矛盾來證明所期望的結(jié)果。為簡(jiǎn)單起見，設(shè)r = T(b)。設(shè)n是N個(gè)驗(yàn)證器中的對(duì)手?jǐn)?shù)。 與主張相反，假設(shè) s ≥ r+N 當(dāng)存在其他誠實(shí)的區(qū)塊鏈時(shí)，是最小的插槽 d1不包括塊 b.然后就有了另一個(gè)誠實(shí)的區(qū)塊鏈 d插槽中2個(gè) s△1包含塊 b.然后 h(d2)≤ h(d1). Let k 是第一個(gè)中的對(duì)抗序列的數(shù)量 N 從插槽開始的驗(yàn)證器等級(jí) r.讓 n1， n2,...， nk 是每個(gè)對(duì)抗序列中驗(yàn)證器的數(shù)量。我們有[Σk i=1] 尼 = n 和 k ≤ n. Let函數(shù) M(尼)表示對(duì)抗序列匹配的誠實(shí)塊的數(shù)量 尼.那么，我們有 M(尼) ≤ 2ni乘引理3。設(shè)? = [ (s?r) / N ]，則?為正整數(shù)，因?yàn)?/span> s ? r ≥ N.讓 k△ 是從插槽開始的對(duì)抗序列的數(shù)量 r + ?N 結(jié)束于插槽 s.然后 n1， n2,...， nk′是時(shí)隙[期間對(duì)抗序列中的驗(yàn)證器數(shù)量r + ?N， s].請(qǐng)注意，由于存在k△對(duì)抗序列，因此至少存在Σ[k′ i=1] M(尼)插槽中的誠實(shí)驗(yàn)證器[r+?N， s]來分隔序列。因此，在[r，s]至少為?m + Σ[k′ i=1] M(ni)。注意，根據(jù)引理1 ，每個(gè)誠實(shí)塊具有相同的高度，因此區(qū)塊鏈的高度增加 d1和區(qū)塊鏈 b2個(gè)至少都是

在時(shí)隙【時(shí)隙】期間，生成塊并包含在兩個(gè)區(qū)塊鏈中。r， s].另一方面，我們計(jì)算攻擊者在兩個(gè)區(qū)塊鏈中可以匹配的最大區(qū)塊數(shù)。每個(gè)對(duì)抗序列 尼 驗(yàn)證器貢獻(xiàn) M(尼)塊以匹配兩個(gè)鏈中的誠實(shí)塊。因此，正在匹配的誠實(shí)塊的總數(shù)為

與等式18產(chǎn)生矛盾

安全性和最終性摘要

根據(jù)上一節(jié)的數(shù)學(xué)證明，我們得出結(jié)論，只要一個(gè)事務(wù)被N個(gè)以上的塊確認(rèn)，其中N是選定的驗(yàn)證器集的大小，它永遠(yuǎn)無法反轉(zhuǎn)。我們還證明，要成功執(zhí)行攻擊，至少1/3的驗(yàn)證器必須是對(duì)抗性的。請(qǐng)注意，證明中使用的對(duì)抗模型是極其嚴(yán)格的。證明模型中的對(duì)手被假定在完美協(xié)調(diào)的條件下運(yùn)行，并被放置在集合中的完美槽中，以1:2的比例損害誠實(shí)驗(yàn)證器。在這種情況下，當(dāng)有2個(gè)具有相同塊高度的塊時(shí)，它們還能夠誘導(dǎo)誠實(shí)的驗(yàn)證器選擇所需的塊來執(zhí)行攻擊。在現(xiàn)實(shí)中，上述情況發(fā)生的可能性很小，在某些情況下是不可能的。Core對(duì)各種惡意行為實(shí)施了嚴(yán)厲的懲罰，以抑制驗(yàn)證者進(jìn)行此類行為的激勵(lì)。由于這些對(duì)策，對(duì)于核心上的正常事務(wù)，(1/2)N 塊確認(rèn)應(yīng)提供足夠的安全性。對(duì)于更關(guān)鍵的交易，我們建議(2/3)N+阻止確認(rèn)。對(duì)于最悲觀的情況， N 區(qū)塊確認(rèn)將實(shí)現(xiàn)100%的安全性。

可斜切的案例

Core已通過本文檔中概述的各種方法成功地緩解了大多數(shù)攻擊。我們上面的證明提供了強(qiáng)有力的保證，有了足夠的塊確認(rèn)，我們總是安全的。然而，我們也選擇實(shí)施斜杠+監(jiān)禁/驅(qū)逐機(jī)制，以進(jìn)一步抑制惡意行為。驗(yàn)證者可以提交證據(jù)，讓驗(yàn)證者因不同的案件而被砍掉和監(jiān)禁。兩個(gè)值得注意的可斜切的情況是雙重簽名和不可用。

未來探索擴(kuò)展和跨鏈

在Core完全兼容EVM的情況下，我們可以利用Ethereum和其他兼容鏈的擴(kuò)展解決方案，例如各種類型的匯總。我們也可以選擇去波爾卡多或宇宙風(fēng)格的L0繼電器與輪轂鏈模型。擴(kuò)展的未來是光明的，我們計(jì)劃隨著研究的成熟，融入其他鏈的最佳技術(shù)。

增強(qiáng)的安全性

雖然塊生產(chǎn)的循環(huán)性質(zhì)提供了一定的安全優(yōu)勢(shì)，但它也涉及到權(quán)衡。例如，通過預(yù)先具有已知的順序，協(xié)議不容易受到整個(gè)潛在隨機(jī)性漏洞攻擊類別的影響，但塊產(chǎn)生驗(yàn)證器是完全已知的，這可能導(dǎo)致更集中的攻擊。作為回應(yīng)，我們正在重點(diǎn)研究提高塊狀生產(chǎn)的方法。特別是，像ETH這樣的連鎖機(jī)構(gòu)也在探索關(guān)于單一秘密領(lǐng)導(dǎo)人選舉（HG）的研究是非常有趣的。

核心聲音供應(yīng)

遵循比特幣健全的貨幣模式，CORE的供應(yīng)硬上限為21億代幣。除了硬上限之外，所有區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)和交易費(fèi)用的一定比例將被燒掉，類似于以太的“超音錢”模式。燃燒的確切百分比將由DAO確定。實(shí)際上，CORE將漸近接近21億個(gè)令牌的總數(shù)，但永遠(yuǎn)不會(huì)完全達(dá)到它，類似于雪崩令牌經(jīng)濟(jì)學(xué)模型。

排放曲線

核心的整批獎(jiǎng)勵(lì)將在81年期間支付。這個(gè)較長(zhǎng)的期限增加了鏈成功的可能性，在過渡到純粹通過交易費(fèi)用進(jìn)行補(bǔ)償之前，充分激勵(lì)所有網(wǎng)絡(luò)參與者。這種以核心形式的額外塊獎(jiǎng)勵(lì)也可以被認(rèn)為是現(xiàn)有BTC礦工在比特幣塊獎(jiǎng)勵(lì)停止后（ 2040年左右）繼續(xù)獲得補(bǔ)貼的一種方式，方法是利用其現(xiàn)有的哈希能力成為核心網(wǎng)絡(luò)上的驗(yàn)證者。

治理道

在核心達(dá)到充分分散的程度之前，核心團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)通過他們對(duì)DAO的控制來監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)。功能包括但不限于更改驗(yàn)證器的數(shù)量、調(diào)節(jié)治理參數(shù)、設(shè)置塊獎(jiǎng)勵(lì)和交易費(fèi)用被燒的百分比。DAO的成員將繼續(xù)擴(kuò)大，一旦充分的權(quán)力下放到來，早期核心持有者的任務(wù)是創(chuàng)建和維持一個(gè)相信核心使命和網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性的社區(qū)。核心并不局限于任何特定的愿景或意識(shí)形態(tài)。多樣性是我們的優(yōu)勢(shì)。我們簡(jiǎn)單的核心目標(biāo)使一個(gè)加密大熔爐成為可能：基于自由、透明和自我主權(quán)的互聯(lián)網(wǎng)安全、可擴(kuò)展和分散的數(shù)字貨幣。歡迎大家。

漸進(jìn)式權(quán)力下放放權(quán)并不局限于共識(shí)層面。隨著時(shí)間的推移，整個(gè)核心網(wǎng)的治理將逐步下放。在DAO的起源，限制權(quán)力下放將是必要的，以使核心鏈啟動(dòng)并建立產(chǎn)品與市場(chǎng)的契合。隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，核心DAO將越來越依賴社區(qū)參與【Wal】。隨著時(shí)間的推移，更廣泛的核心社區(qū)將獲得所有治理職能的控制權(quán)，包括核心資金的管理。

面臨的挑戰(zhàn)

由于各種攻擊媒介【Butb】，分散式治理在實(shí)踐中非常困難。在鏈成熟之前，構(gòu)建在Core之上的DAO將面臨任意Core分叉覆蓋其治理的風(fēng)險(xiǎn)。要想讓核心DAO取得成功，信任和社區(qū)建設(shè)在鏈生命周期的開始是必不可少的。

目標(biāo)

本項(xiàng)目開始時(shí)的核心網(wǎng)維護(hù)目標(biāo)很簡(jiǎn)單：1.提供分階段實(shí)現(xiàn)權(quán)力下放的途徑。2.將風(fēng)險(xiǎn)降至最低，以鼓勵(lì)DAO在核心之上形成。

分散階段

通過核心DAO進(jìn)行的核心治理將在三個(gè)發(fā)展階段逐步下放：1.鏈外治理。

?通過與大多數(shù)DAO選民達(dá)成一致的決議。

2.有限的鏈上治理。

?允許使用鏈上硬幣投票更改固定參數(shù)集（TBD） ，例如。燃燒費(fèi)用的百分比。

?可能會(huì)增加時(shí)間延遲，以阻止購買選票和類似的攻擊。

?增減參數(shù)由DAO選民自行決定，例如。核心改進(jìn)建議書（CIP）。

3.全鏈治理。

?到社區(qū)。

結(jié)論

本文介紹了Core DAO ，我們認(rèn)為它將作為Web 3的核心。我們的共識(shí)機(jī)制Satoshi Plus結(jié)合了PoW和DPoS ，以解決經(jīng)常討論的“區(qū)塊鏈三難”。我們?cè)诳蓴U(kuò)展性方面的改進(jìn)，安全性、效率和去中心化以及我們的EVM兼容性，為每個(gè)人（開發(fā)人員、用戶等）釋放了去中心化應(yīng)用程序的強(qiáng)大功能。CORE是核心網(wǎng)的基礎(chǔ)層貨幣，將由DAO監(jiān)督。通過其可證實(shí)的稀缺性、收縮機(jī)制、治理等。CORE的目標(biāo)是成為所有分散應(yīng)用程序的價(jià)值累積層和可用性層。

詞匯表

工作證明（PoW）：一種共識(shí)機(jī)制，使用數(shù)學(xué)難題，需要能量消耗，以激勵(lì)網(wǎng)絡(luò)參與者驗(yàn)證交易，并將下一個(gè)區(qū)塊添加到區(qū)塊鏈中。

利益證明（PoS）：一種節(jié)能共識(shí)機(jī)制，通過根據(jù)其持有的股份價(jià)值選擇驗(yàn)證者來驗(yàn)證交易。委托利益證明（DPoS）：利益相關(guān)證明共識(shí)的一個(gè)版本，其中網(wǎng)絡(luò)的用戶將令牌委托給利益相關(guān)者，以驗(yàn)證下一個(gè)塊。以太虛擬機(jī)（EVM）：圖靈完全虛擬機(jī)，可在Ethereum和其他EVM兼容鏈上實(shí)現(xiàn)智能合同。

（以上翻譯分享僅供閱讀參考，不作為投資建議）

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