深度解析 Calamari 技术优势及代币模型

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波卡生态深度建设者 Adam Steeber 从技术和代币奖励角度详细解读 Calamari

作者 Adam Steeber,加密货币资深人士,Kusama 验证节点运行者,波卡生态深度参与者,致力于普及加密货币知识。


Calamari 的技术


Calamari 是一个去中心化的交易/支付网络,允许用户将公共账本上的数字货币资产比如 KSM 或 BTC 铸造成隐私代币。这些隐私代币可以用来转账也可以兑换其它隐私代币而不会留下任何地址信息。Calamari 是 Manta 的先行网,在 Manta 上线波卡之前先在 Kusama 上线。Calamari 上线后将会提供两款产品:MariPay 和 MariSwap。这将是 Kusama 生态中唯一一个基于 zkSNARK 来提供隐私支付和交易的案例。Calamari 将为缺乏隐私的 Kusama 生态提供令人激动人心的解决方案。

zkSNARK (简洁非交互式零知识证明)是一种协议,允许一个主体在不泄露知识本身的情况下证明其知道该知识。如果你对此有所疑惑,让我来举个简单的例子:

我是一名可以一眼鉴别出真假钻石的专家。有天,你拿着被切割成一样形状的人工钻石和真钻石来找我分辨真假。我要向你证明我可以鉴别真假,但又不告诉你鉴别方法,毕竟如果别人知道了方法,我就会失业了。于是,我让你在两只手中各放其中一个,然后将手藏到背后。你也可以选择是否将双手中的东西进行交换,但不告诉我。然后,我再让你将手中的东西展示给我看,我可以判断你是否在背后进行了交换。如果我答对了,那么有50%的可能性我可以区分真假,而如此重复100次,如果每次我都猜得对,那么就可以证明我真的可以辨别真假钻石。

如果你依然对零知识证明感到好奇,可以通过这个视频了解更多 https://www.youtube.com/watch?v=HUs1bH85X9I 

Calamari 通过铸造隐私币,在区块链公开部分特定信息的复杂过程来支持零知识证明转账和交易。这就是一笔铸币交易以及转账交易的示意图:

隐私

铸币


首先,用户持有代币 A1:


  •  ‘A’ 代表代币的类型,比如 KSM;
  • 下标 ‘1’ 代表公开地址 PAddrA1 以及存入的代币数量.


请注意代币 A1 是由用户的公开地址定义的单一代币,在这里,我们假设存入的代币数量是 20。

用户支付一定费用获得一个隐私安全的随机样本,从中可获得一个隐私地址。这个隐私地址衍生出三项匿名功能:PRFaddr(·), PRFvn(·), and PRFpk(·)。简写分别代表地址、无效数字和 proving key。

简洁起见,在这里,我们只看前两项功能。记住,最后一项功能对于将隐私代币赎回公共代币的过程中产生哈希是不可或缺的。

用户同时设立一个 public proving 地址(比如你的 Calamari 公开地址,PRFaddr(0) 可以在隐私地址和 proving 地址之间产生一个密钥对。

用户将20个代币 A 存入地址,产生如下信息:

用户支付一定费用抽取一个所及数字 ⲣ 用以之后所铸造隐私币的 void number。该无效数字是通过伪随机PRFvn(ⲣ) 产生的。

用户接着通过 sample 一个随机值 r 创造一个 non-interactive commitment scheme,用以掩盖他们的验证地址(proving address)以及 artifact k 里的 ⲣ 。因此当 r 与验证地址或 ⲣ 统一的时候,k 就变为开放状态(commitment 通过验证,隐藏的信息暴露出来)。

用户接着创造出另外一个 non-interactive commitment scheme,通过 sample 一个随机值 s 来隐藏存储数量、artifact k,以及 artifact 内部的资产 id. 。当 s 与其中任一隐藏信息统一时,cm1 都会被打开。最终,隐私代币 pCoin1 是被验证地址、资产id “CoinA,” 存入数量(比如 20), ⲣ, r, s, 以及 cm1 所定义。

一旦这部分信息创建完成,用户就从其公开地址发布了一笔铸币交易,包括以下信息:

  • 资产id: 代币A
  • 存入的公开代币数量
  • commitment scheme k
  • cm1 种子 s;
  • commitment scheme cm1.


请注意,commitment scheme k 不能单独使用交易中的信息打开,这有效地隐藏了证明地址并为用户提供隐私。Calamari 区块链读取此交易并相应地更新链状态:

  • CMList is a 所有非交互式承诺方案的分类账,更新为包括 cm1;
  • VNList 是一个所有用于防止双花攻击的已发布 void number 的账本;
  • #pCoinA 是账本中所有 A 类型隐私代币的总和


转账


现在假设用户希望将新铸造的隐私币转给他的朋友,这需要双方的一些线下协作来完成。首先,接收方创建一个新的密钥对来产生一个验证地址,提前铸造出发送方账户中存储的隐私代币。接收方创建两种 commitment:k-new 来自于一个随机的 seed r-new, cm2 来自于一个随机的 seed s-new. cm2 隐藏着资产 id., 交易数量 (20 在本案例中是20), 以及 commitment artifact k-new。

接收方与发送方共享 s-new, k-new以及他们的验证地址,这些都是在线下私密地完成(请注意共享的信息都是non-identifying、一次性的,因此可以在无信任的情况下保持隐私)。有了这些信息,发送方发起一笔包含以下内容的转账:

  • 账本状态
  • 与发送方隐私代币相关的 void number
  • cm2 
  • 非交互性零知识证明,可以保证发送方在提交交易时知晓必要的信息


账本更新为包括 cm2、vn1 和转移证明,有效地将资金投入接收方的证明密钥而不暴露它,使发送方的隐私代币作废,并向所有人证明转移是健全和有效的。

当接收方想要花费新的隐私代币,他可以使用新密钥产生的 PRFvn(ⲣ-new) 来创建一个 void number。因为新的代币接收者的proving key配置与他们的secret key配对,这个功能可以产生正确的 void number 保证只有接收方才可以花费新的隐私代币。

Calamari 在隐私代币兑换及赎回方面也有着类似的复杂协议。这里我就不再赘述,如果你对这部分内容感兴趣,可以查看他们的白皮书。

最后值得一提的是 Calamari 已与 Crust 达成合作为用户提供云存储隐私,这也使得 Calamari 更加隐私和去中心化。

KMA 代币


KMA 是 Calamari 的功能性代币,可赋能其治理、区块安全及隐私产品。Calamari 的代币总量将有100亿,并不会分配任何额度给私募投资者和团队,因此更利于早期参与者。Calamari 的策略是希望社区主导代币,去中心化的代币模型和 Moonriver 很相似。

与 Kusama 生态中的其它平行链一样,KMA 将通过支付收集人和验证者转账费用的方式来维护 Calamari 网络的安全。另外,KMA 还将用于技术方向的治理。在这些功能之外,你还可以使用 KMA 来进行隐私铸币、转账、交易以及赎回。MariPay 和 MariSwap 将为用户提供简单方便的功能操作界面。

因为没有通胀机制,KMA 本质上是一个通缩型代币。虽然这对于早期采用者来说是好的,但它并不能保证验证者可以得到持续的回报,然而随着更多人使用 Calamari 网络,验证者的回报也会变得更加稳定。


众贷奖励


  • 最多30%的代币总量,也就是30亿KMA
  • 1:10,000 代币奖励
  • 第一个硬顶10亿代币,10万KSM(第6槽)
  • 第二个硬顶20亿代币,20万KSM (第7槽)
  • 第三个硬顶30亿代币,30万KSM (第8槽及以后)
  • 34% 众贷奖励在开启转账后释放,剩余66% 每8周等额解锁11%


Calamari 保证众贷参与者每1个KSM贡献可获得10,000 KMA。因为他们极有可能赢得第7槽,我们可以肯定最多 20亿 KMA 会被分配。剩下的10%将被锁定用于未来的竞拍,我们来看下 KMA 可能的收益结果:

隐私


从图上可以看出,即便 KSM 的价格飙升,只要 KMA 价格在0.01美元以上,质押回报率就是正的。当然,KMA 的价格也有可能在0.01美元以下,我们拭目以待。


整体评估


风险:低

回报率:高

创新性:高

应用性:高

对我自己而言,Calamari 是目前为止,Kusama 生态众我自己最喜欢的平行链项目。代币转账和交易过程众的隐私在政府征税和监管日益严峻的当下是一个非常强的需求。Calamari 的技术从数学和逻辑上都证明了团队可以为 Kusama 生态带来隐私解决方案。这也是为何我认为 Calamari 的失败的风险比较低。

此次竞拍中,将有20%的 KMA 代币总量被分配,剩余的10%将作为未来竞拍储备。我认为这是一个非常健康的代币比例,回报也可能会比较高。目前 Kusama 生态中还没有 Calamari 这样保护 Kusama 原生代币的隐私解决方案,他们的技术非常了不起。

原文链接:https://adam-steeber.medium.com/calamari-8bcde23ce069




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