Nervos：双层架构能否解决公链“不可能三角”问题？

业界零壹财经零壹财经 2018-08-24

关键词：Nervos 公链 不可能三角

如果一条链安全、去中心化，另一条链性能好，两者加起来能被算作一条链吗？

导语

从2008年“中本聪”发表比特币白皮书开始，区块链公链的发展便开启了1.0阶段。在这一阶段，以比特币和为代表的数字货币不断涌现，区块链公链更多表现出的是一种服务于数字货币的属性。比特币的成功应用不仅深化了人们对货币的认识，更让我们对于支撑这种“点对点、去中心化”的虚拟货币背后的区块链技术多了一些期待。

但是，随着对比特币网络了解的逐渐深入，其扩展性不足的问题也逐渐地暴露了出来。例如，比特币的区块链网络里只能记录与比特币交易相关的信息，无法扩展至股票甚至是债务凭证的记录；另外，比特币的区块链网络上也无法构建更高级的应用。

为了解决区块链1.0阶段的扩展性问题，许多人为此做出了不懈努力。2013年末，Vitalik Buterin发布了以太坊的初版白皮书，正式开启了区块链2.0的代表性项目：以太坊（Ethereum）。步入2.0阶段的区块链在数字货币区块网络技术基础上发展出了智能合约的功能，使得区块链不仅可以具备点对点的现金交易系统的功能，还可以探索更广泛的场景应用，这一阶段的区块链网络已经可以实现简单的去中心化应用（DApp）开发。

目前业界尚无公认的区块链3.0代表性公链项目，区块链3.0背景下的许多公链项目都致力于解决区块链2.0阶段存在的问题，全方位地提升区块链的性能和可扩展性，同时保证成本更低、安全性更高。区块链3.0使区块链技术的应用超出金融领域，为各行业提供去中心化的解决方案。

2018年被称为区块链公链的元年，不仅每一个公链创业团队都踌躇满志，投资人也几乎要看花了眼，到底哪个公链团队能拔得区块链3.0的头筹，获得以太坊一样千万倍的回报，似乎所有和公链相关联的人都在做着一场豪赌。

零壹财经·Binary会继续关注公链项目，对Nervos的解读是本系列的第1篇文章。

Nervos基金会CEO太檑（Terry）非常自信地在一次线下交流会上宣称：“和其他（公链）项目不同，Nervos走了一条全新的道路”，似乎是要让到场的观众们相信，Nervos的与众不同能够为区块链3.0的公链项目开发提供最优的解决方案。

国际金融学理论中存在着一个“三元悖论”，或者叫做“不可能三角”，指一个国家不可能同时完成资本的自由进出、稳定的汇率以及独立自主的货币政策。

在区块链技术中，也存在着这样的一个“不可能三角”，并且贯穿区块链技术发展的始终，即区块链技术无法同时达到可扩展性（高吞吐量、高容量、低延迟）、去中心化（链上节点自由进出、高度自治）和安全性（或一致性，即每个节点在同一时点验证的数据相同），三者只能取其二。

图1：区块链“不可能三角”

资料来源：零壹财经·Binary

例如：比特币区块链技术追求去中心化和安全性却牺牲了可扩展性；以太坊区块链技术追求可扩展性和去中心化却牺牲了安全性（参考The DAO事件）；EOS区块链技术追求可扩展性和安全性却牺牲了去中心化的特征（EOS网络含21个超级节点，去中心化不够彻底）。

区块链技术领域的“不可能三角”问题也被Terry在他的演讲中提及，并由此引出他对Nervos公链项目最核心的两层架构设计的介绍。

“大多数项目都在尝试往区块链里加入更多的功能（可扩展性），而Nervos恰恰相反，我们试图从区块链中拿出尽可能多的功能...当你不能再拿出任何一个功能的时候，就是最贴近本质的时候”，Nervos团队如是说。

Nervos采用了两层架构，Layer 1和Layer 2，Layer 1也称共识层（CKB），Layer 2又叫生成层（Generator）。“Layer 1只关心Layer 2产生的新状态，不关心状态产生的具体方式。”整个Nervos网络中，公链底层的CKB只记录状态信息（State），而将生成状态信息的事件（Event）的计算和处理放在Layer 2或者说CKB这条主链以外完成

共识层与生成层的关系于是变成了类似主链与侧链的关系。也就是说，Nervos的分层架构将链上数据与计算分开了，每层的共识协议也不同，这使得每一层都拥有了各自的灵活性与可扩展性。“Nervos的设计就是用分层设计来解决不可能三角的问题，Layer 2追求把性能做到极致，但是去中心化和安全由Layer 1来解决。”

图2：Nervos的两层架构
资料来源： CKB: A common knowledge base for blockchains and applications

梳理一下主流公链的技术特色就知道Nervos在分层架构的设计上并不新鲜，如Cardano和Qtum公链就都有分层的架构设计，可以说Nervos的开发有很多对之前技术积累的继承。

图3：公链技术特色梳理
资料来源：零壹财经·Binary

Nervos目前还处于开发的早期，项目的Github页面上还不是特别活跃，因此能否如几位创始人所述成功解决“不可能三角”问题或者能否帮助各类商业场景高效地做链上部署还需要时间来检验。

Nervos Network在7月份的天使轮融资中募集了2800万美元的资金（约合人民币1.82亿），红杉资本中国基金、领投，经纬中国、九合创投、策源创投、峰瑞资本、imToken、、币信、现在支付、Amber AI等机构参投。

2800万美元对于Nervos来说意味着什么呢？意味着这样的融资额度已经相当于DFINITY 6100万美元融资额度的一半，而宣称要做区块链版“世界计算机”的后者被视作EOS与Ethereum的颠覆者。投资人能够给Nervos开出这样的价码，一方面是对这个团队技术实力的认可；另一方面，也是很重要的一个方面，即Nervos团队使用了效率颇高的开发者+粉丝的全球化社群运营方法。通过举办多场线下见面会和管理多个线上交流群，Nervos团队正逐渐壮大他们的粉丝队伍。

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