什么是Plasma？Plasma Cash？_ASM

前言：我們知道Plasma是以太坊擴容方案之一，那么，到底什么是Plasma？什么是PlasmaCash？本文給我們一些簡要的說明。

Plasma是一種設計模式，它允許鏈外消息驅動鏈上資產的轉移。它通過將交易吞吐量轉移到Plasma鏈來實現對根鏈的擴展。你可以把它看作是一個教授需要在短時間內批改許多考卷。教授可以將這項工作委托給助教，他們查看考卷上的每個問題并計算對應的分數，但只向教授報告總分。

每個Plasma鏈將交易排序的信息壓縮到單個哈希，并存儲在根鏈上。像比特幣和以太坊這樣的就是根鏈——這些區塊鏈具有更強的安全性和去中性化保證(安全性和活性)。本篇文章將使用以太坊作為根鏈例子貫穿全文。

“Plasma不是在中心化服務器上貼上一個Merkle樹。”

——VitalikButerin，2018年于TechCrunch，瑞士Zug

Plasma設計的兩個主要分支稱為PlasmaMVP和PlasmaCash。首先，讓我們了解一下背景信息，從宏觀角度了解下簡單的用戶流，之后再更深入地探討每個部分。

FTX.US前總裁：ETF的關鍵問題是BTC的受監管市場和重大規模的定義是什么:金色財經報道，FTX.US前總裁Brett Harrison在社交媒體上對外匯ETF的操作和監管與最近的現貨BTC ETF提案進行了比較。Harrison稱，有許多ETF追蹤外國貨幣的價格。這些ETF的結構通常是直接持有相關外匯的信托。其中一個例子是FXY，與BTC一樣，大多數即期外匯交易不受監管，尤其是在美國，市場監管權既不屬于SEC也不屬于CFTC的管轄范圍。雖然CFTC不監管外匯，但它對資產具有某些反欺詐權力，類似于它對現貨商品的權力，這些權力在2010年在當時的主席Gensler的領導下得到加強，以解決他所謂的最大的領域CFTC監管的零售欺詐。在SEC多次拒絕現貨BTC ETF提議中，主要理由是缺乏與標的資產或參考資產相關的具有顯著規模的受監管市場的監督共享協議。

許多人指出，貝萊德最近的現貨BTC ETF申請明確提到了與納斯達克就與現有現貨加密貨幣交易所運營商的監控共享協議進行合作的計劃。一個關鍵問題是BTC的受監管市場和重大規模的定義是什么，特別是當與外匯相似時，現貨商品交易通常不受SEC或CFTC監管。[2023/6/20 21:48:31]

在開始之前，讓我們先快速了解一下基本概念:

現場 | 區塊大陸創始人楊揚：Libra第一次向全世界展示了什么叫區塊鏈:金色財經現場報道，2019年第一財經金融科技峰會12月1日在北京舉行。區塊大陸創始人兼首席科學家楊揚在“區塊鏈與數字貨幣”高峰對話環節表示，Libra第一次向全世界展示了什么叫區塊鏈，幾大互聯網巨頭和獨角獸公司的聯盟非常少見。區別于以太坊、比特幣的獲客生態建設模式，Facebook是一家真正的互聯網區塊鏈公司，它拿手上28億用戶來換場景，這是從來沒有人干過的事情。但它們為什么會有互信基礎，因為大家的利益都被寫在區塊鏈上面。[2019/12/1]

稀疏的Merkle樹，來自:https://doi.org/10.1007/978-3-319-47560-8_13

稀疏Merkle樹:一種大小不變的完美Merkle樹，之所以稱之為"稀疏"，是因為大部分葉子是空的。

經濟最終性:保證操作永遠不會逆轉，除非提供最終結果的一方將一大筆錢燒毀。

聲音 | Blockware Solutions CEO Matt D’Souza：為什么要投資比特幣 有6大原因:金色財經現場報道，2019年10月13日由MinerUpdate在成都舉行的“2019全球礦業領袖峰會”上，Blockware Solutions CEO Matt D’Souza解釋了為什么要投資比特幣的原因，他列出了6大原因：1、各國央行爭相采取0利率甚至負利率貨幣政策；2、貨幣通脹及貶值，比如委內瑞拉、阿根廷、伊朗、土耳其等國家；3、SWIFT中美元的統治地位；4、美國的經濟制裁；5、比特幣越來越成為電子黃金，比特幣只有2100萬枚，而世界上有3600萬名百萬富翁，每人一枚都不夠分的；6、新生代的趨勢，千禧一代生活在電子世界。[2019/10/13]

UTXO:未消費交易輸出。每筆交易都必須具有來自有效UTXO集的輸入。每筆交易的輸出將成為新的UTXO集的一部分。比特幣就使用UTXO模型。

現在開始闡述Plasma。

1:運營者將Plasma合約部署到主網

IT記者劉韌：區塊鏈和互聯網一樣是創業公司機會，沒BAT什么事:知名IT記者劉韌今日發表朋友圈說：“1996年到2004年，我對互聯網的錯誤認識。1.1998年完成《知識英雄》，可以去做門戶，但我選擇寫作《企業方法》，我當時的想法和現在很多人對區塊鏈的認識相同，互聯網還處在早期，我先將中國IT史寫完，互聯網機會有的是，等技術成熟了，我再介入不遲。結果到2000年我只有做Donews的機會了。2.《中國.com》很多篇幅寫聯想怎樣轉型互聯網。我提問《楊元慶會不會掉隊？》但依然看好楊元慶。區塊鏈和互聯網一樣是創業公司機會，沒BAT什么事，更不必去看京東的白皮書。3.以傳統企業為本，傳統企業崇拜，但傳統企業使用互聯網或互聯網化，和互聯網公司是兩碼事。今天傳統企業Tokenize，肯定也不是區塊鏈公司，別跟。”[2018/3/22]

像交易所這樣的實體，如希望擁有高交易吞吐量和低延遲(甚至實現即時的經濟最終性)的實體將受益于運行Plasma鏈并成為運營者。合約所有者包含在合同的初始化中。

2:Plasma運營者創建區塊

金色財經獨家消息：區塊鏈概念股的出現對于區塊鏈并不是什么好事:中網載線因區塊鏈概念，致使股價暴漲7倍，針對這種現象，金色財經就此事對鏈圈大咖進行了采訪，POW123創始人潘鵬程對此事發表了看法，他表示：“未來會有越來越多的公司借助這種手段讓自己公司的股票漲上去。”而鏈圈資深專欄作家幣學者也對此事發表了看法，幣學者表示，區塊鏈已經成為一個熱點，蹭到這個熱點，股價馬上飆升，這立竿見影的效果讓很多企業不想錯過此機會，這并沒有什么好奇怪的。但是在美國已經有企業因為這個被處罰，相信中國也會對此現象進行治理，不過眾多公司蹭區塊鏈的熱點對于區塊鏈而言反而并不是什么好事，也許這就是熱惹禍的根由。[2018/1/5]

運營者的眾多角色之一是聚合和排序交易，并將其打包到區塊中，然后將Plasma區塊的哈希提交到根鏈。

實現Plasma的方法有很多種。不同的Plasma鏈可以有不同的治理規則、不同的token、存儲狀態的方法等，但所有Plasma鏈會定期向根鏈提交哈希，以便繼承根鏈的安全性。

3:Kanye是一個新用戶，將ETH存入Plasma合同，并分配返回PETH

圖片由阿里·格雷厄姆提供

在兩種主要的Plasma設計中，你可以將任何token存入Plasma鏈并接收到與之相對應的token。所以，如果Kanye存入ETH，他會得到PETH！如果他存入BTC，他就會得到PBTC！(PlasmaCash的規范更好地支持ERC721資產，如加密貓，但并非所有Plasma規范都支持存入任何token)。

4:Kanye向Donald匯款，但Donald還不在Plasma智能合約中

Kanye并不僅限于匯款給那些已經是Plasma合約成員的人!他也可以匯款給Donald這樣的以太坊巨鯨。

在"PlasmaCash"規范中，你存入的每個代幣都會被分配唯一的ID。這些唯一ID存儲在稀疏Merkle樹中。代幣有所分配的葉子的索引，而這些索引是這些代幣可用于交易的唯一位置。

想想買賣房產——當你交易房子時，房子不會移動，但擁有房子鑰匙的人會改變，房子的契據是當事人的記錄以及所有權易手的頻率。這使得它非常容易檢查token的歷史記錄，因為你能夠輕易的在Merkle樹中查找到這些記錄！

圖片由亞當·埃利斯提供

在這里，我們具體看Kanye發送給Donald的token的索引。Kanye在發送token時必須包含token的歷史記錄。如果token被多次交易，其歷史記錄可能會變得非常冗長！稍后我們將討論如何改善這種情況。但就目前而言，這對Donald來說可以接受，他只需要下載他關心的代幣交易歷史。

5:Donald有兩種選擇:繼續花費PETH或創建退出交易以在根鏈上兌換出ETH

Donald不需要向運營者提交消息成為Plasma合約會員，以實現退出PETH并贖回ETH。Donald想立即換掉代幣以保持匿名，所以他不想繼續使用他的PETH。

他拿到了token的歷史記錄，以證明所有權，并將記錄放入提交到Plasma合約的退出請求中。他的退出交易還包括gas費和作為抵押的保證金。當一切停當，如果沒有人挑戰Donald，他能在根鏈上用PETH贖回ETH。

棒極了！我們已經在宏觀上闡述了一個理想的場景，因此讓我們深入探討這一工作流中的每個部分：交易、退出和Plasma運營者的角色。請務必注意，它存在多種規范，不同執行方案的規范之間存在差異，但以下內容會讓你熟悉一些核心的Plasma概念和詞匯。

交易

每當Kanye發送token時，他還必須同時發送該token的歷史記錄。在PlasmaCash中，用戶只需下載他們關注的代幣的交易歷史。分片客戶端驗證允許每個用戶的數據負載更輕。

但是，如果一枚代幣被花了很多很多次，那么該代幣的歷史就會變得很長并難以在交易中傳輸。解決這一問題的一種提議是引入檢查點。一旦檢查點最終確定，客戶只需提供從該檢查點開始的證明，這樣可以將證明的大小變成常數，而不是線性增長。

PlasmaCash檢查點基于加密經濟聚合簽名，為在Y區塊高度的用戶X對代幣的所有權提供了經濟保證。

遺憾的是，在PlasmaCash中發送任意小面額的代幣更加困難(Plasma借記或狀態通道是對這一缺陷的改進方案)。當調用存款函數時，用戶指定其存款的面額，這一方案使得PlasmaCash適合發送ERC721非同質token，而PlasmaMVP的UTXO模型更適合處理任意面額交易。

退出

當提款被認為是如下情況，退出就產生了挑戰:

1.退出一枚已經花過的代幣

2.雙重退出代幣

3.退出有無效歷史記錄的代幣

任何人都可以提交欺詐證明來挑戰退出者，如果他們在撒謊，他們將失去他們的保證金。

黑客攻擊怎么辦？

Plasma鏈安全保證與根鏈一樣好。如果Plasma鏈被黑客攻擊，黑客必須提交退出交易，以得到他想竊取的所有資金!在PlasmaCash中，黑客必須在他的退出交易中包括保證金，他不能帶著所有竊取的資金潛逃。

Plasma運營者

Plasma運營者的主要作用是將交易聚合到區塊中，并將每個Plasma區塊的Merkle樹發布到根鏈。

在更復雜的設計中，中心運營者可以由PoS驗證者取代，從而緩解對交易審查的擔憂。然而，擁有中心運營商有很多好處，而且我們可以用Plasma運營者的保證金做很多有趣的事情:

·即時經濟最終性！由于運營者負責創建區塊，因此他們可以提供有關交易包含和排序的保證。運營者會因為撒謊而付出失去保證金的代價，因此用戶會立即知道他們的交易是否包括在內。

·無效退出處罰:可以懲罰運營者允許無效退出的通過，并消減其保證金中的資金。

·Casper驗證:運營者可以是CasperPoS驗證者

·你能想到其他的嗎？

Plasmas總結

圖片由海登·亞當斯提供

本文作者JinglanWang，由藍狐筆記社群的“Cipher”翻譯。

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