5月8日晚7点，麦子钱包举办了 Math Show 的第三期，有幸邀请了 Phala 隐私网络 CEO Marvin 讲关于「如何给区块链打上马赛克？」，主持人是 PolkaWorld 联合发起人庞晓杰，以下是当晚的精彩撰录。
Marvin：
我们团队比较早期便加入波卡，在去年5月份经过姜老板介绍开始使用 Substrate，所以我们和 Acala、达尔文等波卡项目也都是好朋友，都是 ala 系列的。
Phala 的特殊之处在于 Phala 的落地产品以及如何分发代币。中本聪的思想被发扬光大后，就来到了2018年，那时候我还在打工，尹航刚刚完成了 BitcoinGold 的启动和研发，我们发现了区块链的问题。
大家都知道，比特币是第一个也是最广为人知的去信任通证，主要用区块链来解决双花问题。以太坊则是扩展交易脚本、执行任意的逻辑、去信任智能合约。但只要用了区块链，数据就要公开，这导致很多需要数据保密的应用无法上链。
因为全公开、透明，所以限制了很多应用场景，敏感信息不能上链，比如以下这几种就用不了：在以太坊开发一个人和人玩的网游、做一个策略保密的 defi 合约、想要用户在区块链上身份验证。所以到现在为止，区块链99.9% 的项目落地都很艰难。为了解决这个问题，我们开始寻找解决思路，现在有多种隐私保护技术，分别能实现不同程度的保护，我们常常给隐私保护技术分成三个世代。
第一代技术的典型代表 Zcash 和门罗币，他们通过零知识证明、环签名、保密转账等技术实现了交易的隐私保护，他们的技术可以保护原生币的交易隐私。
第二代技术的典型代表是 Aztec，一个以太坊上的隐私协议，采用和 Zcash 类似的技术，可以为任何 ERC20 代币实现交易隐私。第二代技术是第一代的扩展，不过他们都只能实现交易隐私，如果涉及到图灵完备的智能合约就无能为力了。
总结一下：基于零知识证明可以实现匿名交易、有点逻辑的转账的隐私化保护，但是这远远不够。
第三代技术，我们希望把“隐私保护”的概念拓展成“机密保护”，隐私不仅指用户的交易隐私，更应该能保护智能合约中的任何机密数据不被泄漏。目前的智能合约技术，所有数据都必须完全公开，而我们希望“机密智能合约”（Confidential Smart Contract）可以如同以太坊的图灵完备智能合约一样，可以进行通用的计算，但不必暴露机密数据。
目前机密智能合约技术可以通过多方计算（MPC）与可信执行环境（TEE）实现。前者基于同态加密、零知识证明等纯密码学技术，不依赖硬件，可以高效率地应用在一些特定领域，例如可验证随机数、分布式密钥生成等，但在通用计算上有平均一百万倍的性能损失。后者基于可信计算硬件（主要是 Intel 的 CPU），但已经可以实现非常高效率的通用计算。
Phala.Network 选择了可信计算方案，致力于实现保护机密数据的、通用的图灵完备智能合约。
TEE 是什么呢？
其实就是使用硬件设计，实现一个硬件的可信第三方（trusted third party，TTP），它能够接收来自多方的隐私数据输入，诚实的执行既定逻辑，再反馈结果。这个硬件方案已经被成千上万的设备所拥有了，这就是 CPU 的 TEE（可信执行环境）。
听起来很高大上？其实每个人的手上可能都有这样的可信硬件。
比如 iPhone 的指纹功能。iPhone 有一个芯片专门做指纹验证和存储。从外部完全无法干涉整个验证流程，或者读取任何验证数据。芯片只会告诉 app 开发者一个“yes”或者”no”。而开发者只要能证明这个验证环境是完整的，便可相信指纹验证的结果。
这套东西和区块链有什么关系呢？
Phala 相当于使用这些设备中的 TEE 环境作为隐私基础设施，通过区块链调用起来，使其可以为区块链提供隐私算力，实现保密智能合约的功能。
除了数据保密能力，我们还有两个优势。第一是合约级的并行，因为非拜占庭，我们不用通过每个节点共识一次实现去信任化，可以实现极高的性能。第二个是天生支持跨链，Phala 的合约是并行执行的，需要配合智能合约之间的互操作协议实现相互调用。这个互操作协议不仅可以用于合约之间，也兼容多种跨链方式（Phala 上的转接桥、波卡的 ICMP 协议等）。
总结一下，Phala 包含一条主链与可信硬件矿工网络，未来会争取成为波卡的平行链。合约在可信节点上并行地执行，开发者以合约的形式部署转接桥与 Dapp 在网络之上。其中，主链提供了跨合约、跨链的调用，矿工提供了算力，转接桥实现了和外部区块链的通信。
波卡有这么几个标签：
是否用 substrate 开发地
是否会成为平行链
是否获得波卡大使
是否入选 Parity 的 Substrate 建设者项目
是否入选波卡轻白皮书
是否获得了 Web3 基金会 Grant
是否入选了 Web3 训练营
Phala 全部符合以上筛选标准，可以说是和波卡生态紧紧绑定了，我们希望能够为其他波卡平行链提供给区块链打马赛克的服务。
当然，现在区块链很多很多只有协议，只有币，只有链，所以我们基于 Phala 实现了一个帮助普通网站、app，帮助普通用户保护和管理自己隐私数据的产品，叫作 W3A （Web3 Analytics）。
数据是当今一切商业行为的基石，效率的提高、科技进步、产品体验的提升，都来自于对数据的炼金术。然而时至今日，数据的交易依然很难达成。
1、数据由用户产生，而如今数据的收集与利用早已被互联网公司垄断，他们通常拒绝或以高价出售数据。
2、数据可被复制，因此交付原始数据困难重重，一方面原始数据包含敏感信息，另一方面数据容易被二次贩卖。
为了填补供求之间的空白，不仅需要让用户取回数据的所有权，还需要存在一个无需信任、可以安全交易数据的渠道。互联网公司中，数据都是由产品内的 SDK 上报至后台，用于商业分析。因此 Phala 推出了 Web3.0 下的数据收集解决方案，Web3 Analytics。
我们可以看到，在数据收集分析领域，谷歌占有绝对的话语权，那么托管给谷歌去分析自己 app 的数据，让谷歌持有自己的数据，安全吗？
所以，我们通过 W3A 想改变这个现状，实现去中心化的数据收集、分析和交易平台，可以作为 Google Analytics 的去中心化升级，帮助 Web2.0 与 Web3.0 应用以极低的成本接入 Phala Network 数据交易市场。
我们调研过很多区块链项目，都使用了谷歌分析，这是被环境所迫的，因为现在没有这样的产品。
W3A 的功能包括：
– W3A-SDK：在端到端加密的前提下实现事件追踪（埋点），接入成本极低，仅需粘贴一段脚本，就可以实现 Web 端与移动端接入。
– 用户数据控制台：用户可以通过控制台管理、下载、删除个人数据，并可以管理访问授权。
– 开发者数据面板：内置大量常见的数据分析合约，提供可视化面板，并展示给开发者。
– 数据广场：市场化数据买卖，提供数据联合分析功能，允许使用内置分析模版或自定义分析合约，在获得用户授权后完成分析与支付结算。
这个产品已经上线了体验测试版，但是去中心化版本需要 Phala 主网上线后才可以真正运转起来。
有人会问，把 Web2 产品的后端改造成 Web3，是不是成本很高？有人用吗？
答案：不是！只需要几行代码，你就可以体验 Web3.0 的数据分析，大概1分钟左右的接入成本。
产品有了，那么 Phala 的通证有什么用呢？
数据交易是 Phala Network 的核心能力，Phala 将会捕获数据价值以及链上资源价值。
如图所示，在此流程中需要被商业购买的行为：
– 数据交易结算：Phala 通过智能合约实现了隐私数据的管理、分析与交易，数据分析师必须支付交易款项。
– 可信计算资源：交易中用到的可信计算算力、链上状态、链下存储等资源，均需要在 Phala 网络结算。
PHA 将会捕获这些业务价值，当然，POS 治理、社区治理也需要 PHA 来实现。
PHA 的经济设计是什么样的？
Phala 的代币，PHA 的初始分配采用了激进的分发策略，通过把80%的 PHA 分配给目标用户，实现增强产品 / 市场契合度（Product-Market Fit）、鼓励社区早期参与者并保证基础开发稳定进行。
首先，70%的 PHA 是挖出来的，那么谁来挖？就是提供隐私算力的 TEE 矿工、数据所有者（你们在座的各位）、数据开发者（Phala 开发者）。挖矿奖励释放和比特币很像，最开始最高，逐步衰减，另外我们还会根据挖矿产出通过合约实现动态算力调整，如下图：
除了挖矿，我们还有9%的 PHA 是通过锁仓 StakeDrop 形式发放的，因为 Phala 致力于成为 Web3 时代的隐私层基础设施，为了让更多人参与这场“觉醒”，我们给想要参与这场社会实验的每一位观众 PHA 作为入场券。Phala 是波卡生态，当然以波卡优先。
为了这场觉醒，Phala 一共设计了3轮 StakeDrop：第一轮面向 KSM 用户，第二轮面向 DOT 用户，第三轮面向 FIL（暂定）用户，并为此准备了共计9000万 PHA 。
在参考了 Edgeware 的 LockDrop、NuCypher 的 WorkLock、Rocco 的 WarLock 机制之后，我们觉得 LockDrop 很不错；而鉴于在 Kusama 网络无法使用智能合约实现锁仓，我们开创了一个全新的形式：StakeDrop 。参与者通过抵押手中的 KSM，提名给白名单中的验证节点，以获得 StakeDrop 点数，最终会根据 StakeDrop 点数兑换 PHA。我们不希望社区 StakeDrop 的价值被主网时间限制，因此 StakeDrop 的 PHA 在 Phala 主网上线前以 ERC20 代币的形式分发。我们将通过开源脚本持续监视记录 Kusama 链上抵押情况。若参与者的抵押符合我们的要求，则抵押期满之后，参与者可以在以太坊上领取释放的 PHA。
你们会说，为什么不直接用智能合约锁仓？
因为现在 Kusama 上没办法部署 KSM 交互的智能合约，所以先用这个办法实现好的效果。
这么设计，有三个好处：
1、无机会成本：抵押 KSM，可同时获得 KSM 的抵押收益和 PHA。
2、超低门槛：10 KSM，抵押满30天，傻瓜式操作，即可领取。
3、安全可靠：经过 Phala 官方筛选的 KSM 白名单节点，收益有保障。
什么时候开始呢？快照时间是5月15日到8月15日，因为最少要30天，所以大家一定要在7月15日之前抵押。抵押对象：Phala 白名单验证阶段。这个我们在材料中会给出列表，Phala 也会制作抵押工具。我们的合作节点基本上覆盖了国内外的主流波卡节点，感谢 Hashquark、猎币、麦子钱包、Nodeasy、Polkaworld、SSSnodes 几大中国节点对此次活动的大力支持。
这个就是核心了，我们预估每100 KSM 对应时间、PHA 的收益参考。
什么叫全网点数占阙值的比例？
就是我们理想预期是有270万个 KSM 参与这个抵押活动进来，实际参与量/270万 KSM，就是这个比例了。如果到时候超过270万 KSM，我们就从后面 FIL StakeDrop 的部分多挪过来给 KSM 的持有者。还是那句话：波卡优先。
大家可能问，抵押多长时间合适呢？这个要看个人需求，很多人想高位套现 KSM，我们也考虑到大家的需求，所以我们是支持“断点续传”的抵押机制。抵押时间与收到的奖励不是线性的，而是指数上升的，假设投入100 KSM，抵押30天，断掉前和重新抵押的都是白名单验证人，则奖励仍然是 100 KSM × 30天。但是假设你第1-29天抵押了100 KSM，第29天取消；后来从第31天开始抵押到第33天，但 NPoS 分配了100 KSM 给你的白名单验证人，奖励是白名单验证人收到的100 KSM × （29+2）天。另外人性化的部分是我们不希望有些 StakeDrop 会扣本金利息，所以大家抵押 KSM 的收益一样能领。
如果我同时抵押给了白名单验证人和非白名单验证人，怎么计算奖励？
如图：粉色点是普通的验证人，白色圈内是白名单验证人，绿色点是你的实际提名。
假设投入了100个 KSM，抵押30天：
如果90 KSM 抵押给了白名单验证人，10 KSM 给了非白名单验证人，则只会获得90 KSM * 1个月的奖励。
为什么这样做呢？因为我们考虑到有的非白名单节点的收益可能会高（波卡的收益计算十分动态）。
庞晓杰：
观众提问，矿机为什么卖这么贵？
Marvin：
我们其实不卖矿机，因为 Phala 不像很多项目那般会指定矿机，只要任何人有16年后的英特尔处理器电脑，主板支持 SGX 开启，就可以来挖。然而一般家用电脑最便宜也要3000元，所以我们自己找了一个比较便宜的主板，做了一个配置表，帮助社区粉丝组装电脑，相当于卖一个组装手工费。
至于为什么我们近期平均每台涨价200元，是因为最近受新冠肺炎影响全球休克歇业。特别是韩国、题本、菲利宾都受到了比较大的影响。导致全球 DDR 和 NAND FLASH 的价格暴涨，所以整体每个哨兵主机都有接近200元的价格上浮。
至于为什么单台哨兵明平均显价格高于集群，一是我们集群采取薄利多销的策略，也鼓励大家购买集群。二是，集群相对外观结构件的成本更低，以及分摊的销售成本、售后保险更低。
还是那句话，能免费获得 StakeDrop 就不要花钱买币，自己有闲置电脑就不要买币、买矿机。
庞晓杰：
观众提问，目前比特币交易虽然和真实身份的关联相互隔断，但是也可以通过地址ID、IP等可以追查到账户和交易的关联性，由此分析出现实情况下具体某个人的身份信息。请问区块链世界如何尽可能的保护企业和个人不想公开的个人信息？
Marvin：
首先，ip地址是从哪里获取的？其实每个网站、app 都一定记录下来大家的地址，所以你只要用了交易所、钱包，就会留下痕迹。
第一种办法，只用链上动作完成交易。
第二种办法，推动这些更能保护隐私的产品，使用 Phala 的 W3A-SDK 来收集数据，就可以做到只要你不同意，没人能动你的数据，只要你同意，他们就得在你的授权范围内使用。
庞晓杰：
观众提问，昨天阿里云被成功攻击，这种情况非常少，阿里的防护能力是有目共睹的，但是也在昨天也未能幸免。随着技术的提升，攻击能力势必会越来越大，作为隐私守门人的 Phala 该如何应对？何去何从？
Marvin：
大家要区分服务器（机器）、服务端、数据库、链上数据这几个概念。服务器被攻击是因为数据存在了保险箱，而保险箱密码被人管理，如果数据的钥匙在你自己手里，只有你自己能解开呢？
这种架构中，即使黑客攻击阿里云也没用，因为破解出来的都是加密后的数据。攻击 TEE 芯片呢？目前在严格的实验环境内有一些破解论文，但是英特尔采用了很巧妙的升级方法，只要矿工的 TEE 不更新补丁，他就会被 Phala 拒之门外，保证了不少安全性。另外，Phala 网络的价值就在于不依赖英特尔的 TEE 环境，也可以支持 AMD、ARM 等芯片的标准，因此比中心化云服务更安全。
庞晓杰：
观众提问，目前市面上也有很多的隐匿币，例如 XMR、ZEC、Dash，每个都有自己的算法与优缺点，想问 Phala 能冲出来的机会在哪呢？
Marvin：
这部份，在刚才的王婆卖瓜环节有所分享。总体来说，XMR、ZEC、Dash 提供的都是匿名币服务，而 Phala 提供的是隐私智能合约服务，就像比特币和以太坊的区别。
庞晓杰：
观众提问，Phala 的流民主机制很有新意，可以再具体说说嘛？它与当前流行的节点委员会治理（比如 EOS）有哪些优势？
Marvin：
我们觉得波卡的 NPOS 机制创新性十分厉害，所以共识和治理框架参考了很多波卡的设计，然而在三个点上，我们有独特的创新：
– 匿名投票，我们将使用保密合约完成投票，因此民主的匿名性可以保障
– 流民主投票机制和算法，充分提高投票参与率
– 将委员会改制为 DAO，提高开放程度，并通过抵押制度保证决策层的利益与社区绑定
匿名投票就不说了，只是 Phala 擅长做的事，我们讲讲流民主。
流民主起源于Bryan Ford 在1884年发表的论文《Delegative Democracy》，即针对某个议题，可以直接投票，也可以把投票权委托给一个代表，再由这个代表投票决定这个议题。
发现流民主的一个应用例子是 Google 员工通过 Google Votes 决定今天吃什么，如果某人不知道今天要吃什么，他先把决定权委托给口味相近的同事，再由这个同事决定今天吃什么。流民主的优点在于对直接民主和间接民主的折衷，既保证了足够真实、纯粹的民主，也提高投票率、能够专业、理性去解决问题。但是流民主的执行过程非常复杂，需要频繁的、实时的统计投票权。比如我和阿清臭味相投，我就可以委托她帮我投票，而且我不喜欢她时可以随时撤回，她还可以把我的票再委托别人，比如小杰，晓杰可以把我们委托的票再委托给 gavin wood，一次次传递。
但是为什么没有区块链项目这么用呢？因为链上性能问题，在流民主中，其委托关系是一个树，为了计算和更新每个节点的投票数，每次投票都需要对这个树进行先序遍历或后续遍历，其时间复杂度为O(n)。
这部分的实现技术在传统区块链中较为困难，因为流民主的计算数据庞大导致区块大小有限、gas 手续费高昂。而在 Phala 协议中，我们将采用 TEE 计算方式来解决性能问题，同时保障流民主的隐私。
另外呢，就是我们会把刘民主用在投票中，但是提名逻辑还是参考波卡的，只不过我们会尽量做到匿名化。
庞晓杰：
观众提问，作为节点服务商想参与进来的话怎么参与，方便跟我们说说 PHA 的节点模式与节点搭建方法及节点的收益分配方式吗？
Marvin：
目前 Phala 的节点配置要求其实没有确定，但是大致如下：
– 支持 SGX 的 CPU
– 其他配置与 Kusama 类似
搭建过程，我们会写成教程在测试网发布后公布，请大家期待。
庞晓杰：
感谢佟老板的分享和回答！也非常感谢参与今晚 Math Show #003 活动的“show”友们~
另外，大家也可以参与Math Show发起的“你想见到的那个他/她”活动，推荐并且助力你想在”Math Show”见到的嘉宾，有机会成为惊喜MC与你想要见到的嘉宾面对面对话哦，
链接：
http://mathshow.mikecrm.com/2QEz163
本期 Math Show #003的“show”友会就结束了，再次感谢大家的时间和聆听，我们下一期不见不散。
