一文读懂预言机：区块链与现实天下交互的中间件_数字货币

[2021-01-31 21:39:29] 来源：编辑：wangjia 点击量：

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导读： 就像专家和技术知识一样，神谕根植于早期民主议会的审议和决策过程中。虽然宗教占卜的想法在我们当代民主制度中已经完全失去了位置，但随着现代计算机科学和密码学的出现，神谕这个概念在技术上卷土重来，并出现在

就像专家和技术知识一样，神谕根植于早期民主议会的审议和决策过程中。虽然宗教占卜的想法在我们当代民主制度中已经完全失去了位置，但随着现代计算机科学和密码学的出现，神谕这个概念在技术上卷土重来，并出现在被作为“信任机器”的区块链技术之中。

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预言机的英文是Oracle，原意为神谕，起源于14世纪晚期，它是民众讨论可信知识的泉源。

就像专家和手艺知识一样，神谕根植于早期民主议会的审媾和决议历程中。虽然宗教占卜的想法在我们现代民主制度中已经完全失去了位置，但随着现代盘算机科学和密码学的泛起，神谕这个观点在手艺上卷土重来，并泛起在被作为“信托机械”的区块链手艺之中。

盘算机科学中的神谕

在盘算机领域，Oracle观点最早的提出者即是盘算机科学之父图灵。图灵在图灵机（Turing Machine）的基础上，加入了一个称为预言者（Oracle）的黑盒，组成了预言机（Oracle Machine）。所谓预言者，是一个可以回覆特定问题聚集的实体，即它可以向图灵机系统内部输入信息，辅助图灵机完成运算。

在可盘算性理论中，图灵机也与“住手问题”有关。这是指从一个随便盘算机程序的形貌和一个输入来确定程序是否会竣事历程或继续永远运行的问题。图灵在1936年证实，对于所有可能的程序输入对，解决住手问题的通用算法并不存在。在一个牢固的图灵完整的盘算模子中，Oracle的义务是确定当程序在某些给定的输入下运行时是否最终会住手。

关于神谕的另一个主要问题是它们是否可靠。图灵以为机械，作为人类，应该被允许犯错误，“若是机械被期望是绝对准确的，它就不可能是智能的”。实际上，这种思量适用于现实天下中的许多盘算历程，这些历程给出的是一个靠近最终谜底的序列。神谕被以为应该是无所不知的，总是提供准确的谜底这一假设并没有获得一致认同。

此外，在密码学中，“Oracle”的观点可以在“随机预言机”观点中找到。将“随机预言机”设置为“为所有介入方（无论利害）提供接见随机Oracle的权限”，以确保加密哈希函数的真正随机性。若是没有神谕，用户将依赖于具有弱熵的内陆数学函数，这是强加密所需要的。通过Oracle的响应，用户将知道她发出的新闻是否足够平安。

总之，从一最先，神谕就是理论和应用盘算机科学的焦点观点，但它们以差别的方式建模和应用，取决于潜在假设的错误、可靠或值得信任的水平。

现在，类似的讨论正在区块链领域睁开，智能合约通常需要接见外部天下与合约协议有关的信息，从而触发区块链上的状态更改。

区块链预言机

本质上，区块链预言机可以理解为一种数据挪用和接见的中间件，它划分解决了「是或否」和「数据是多少」两类问题，从而实现了智能合约对外部数据的挪用。

这听起来可能很简朴，但实际问题并非如此简朴。当智能合约作为加密钱币的一部分发挥作用时，买卖是通过分布式网络介入者杀青共识来授权的，确保其透明度和不存在舞弊的机遇，而且发送到智能合约以执行编程事务的信息也是由区块链网络自己提供。

但挑战在于，若是我们想要扩大智能合约的应用场景，就需要确立一个智能合约与外部天下的毗邻通道，将外部天下的种类繁多的数据输入到“虚拟环境”中，而且确保数据泉源是可信的。Oracle则是指导信息从现实天下的泉源流向智能合约的前言，其可分为如下几种类型：

硬件Oracle：它的义务是凭据现实天下的情形向智能合约发送数据。例如，一辆汽车穿过障碍物，移动传感器检测到车辆并将数据发送到智能合约；或者像供应链行业的RFID传感器，当工具到达一个特定的堆栈，该数据将被发送到智能合约。

软件Oracle：他们包罗线上信息泉源，如公共数据库和网站，如温度，商品和货物的价钱，航班或火车延误等。Oracle提取出所需的信息，并将其放入智能合约中。

出站Oracle：它们将智能合约数据通讯到外部源。智能合约条款自己就像一个出站Oracle。

入站Oracle：它的功效是向智能合约提供数据。该数据位于智能合约的外部，一旦接收到信息，它将最先执行路径。例如，提供温度数的新闻网站被归类为入站Oracle。

一致性的Oracle：这种类型的主要功效是查询多个Oracle源，并凭据它们的一致意见得出效果。例如，不是使用一个网站源，而是使用四个或五个源，若是它们都返回相同的温度读数，智能合约就可以乐成执行。

从上面类型可以看出，Oracle的主要挑战在于，人们需要信赖这些外部信息泉源，无论它们来自网站照样传感器。由于Oracle是不属于区块链共识机制的第三方服务，因此它们不受此公共基础设施提供的底层平安机制的约束。

对于使用公共数据源的大多数应用程序，在差别的数据源或Oracle之间取得一致意见，能够在更大水平上保持透明度。例如，体育赛事的统计数据、金融市场信息、民意调查效果等都可以来自多个节点。在将这些节点纳入独占区块链网络之前，可以对它们的可靠性和信托度举行验证，并对数据的准确性杀青一致意见。甚至政府也可以介入，提供高度平安、涣散的Oracle网络，并确立羁系。

显然，信托是区块链和智能合约的主要价值主张。区块链预言机为区块链协议提供了在其自身网络之外举行通讯的方式，从而扩大了区块链协议的作用局限。一旦跨越上述所提及的挑战，区块链和智能合约将为全局数字化带来面目一新的推动力。