基於「烘焙」的 Staking 機制？消滅分叉的自治系統？細解神奇 Tezos

近期 Cosmos 的主網上線，把 POS 挖礦帶入了主流視野。將代幣委託給節點商，從而獲取穩定的通脹獎勵，這一動作成爲時下 staking 經濟中的流行姿勢。但在 staking 領域，早在 2018 年上線主網的 Tezos 則算的上是 Cosmos 的前輩。

原文標題：《一波三折的 Tezos，如何用 POS 與自我修正機制說話？》
作者：蘆薈

Tezos 由夫妻檔 —— Arthur Breitman 和他的妻子 Kathleen 在 2014 年共同創辦，Kathleen 曾就職於埃森哲（Accenture）與分佈式分類賬初創公司 R3CEV，Breitman 在 2013 年至 2016 年期間擔任摩根士丹利（Morgan Stanley）副總裁。對標比特幣與以太坊的 Tezos，強調能夠通過其鏈上治理的「自我修正」，解決前者不可避免的硬分叉問題。

3 年後，Breitman 離開摩根，開啓了 Tezos 的 ICO，僅兩週時間內，Tezos 便籌集到價值 2.32 億美元，一舉成爲當時融資額最高的 ICO 項目，投資人包括 Gemini 交易所創始人 Winklevoss 兄弟。財富暴漲之後項目內部經歷過一段時間的內訌崩盤，但隨着團隊迴歸正軌以及主網的順利上線，目前，據 stakingreward 數據，Tezos 的 staking 市值僅次於 EOS ，爲抵押總值位居第二的代幣。

「烘焙」與「麪包師」

你烘焙了嗎？你選的是哪個麪包師？

如果不是放在區塊鏈的語境中，以上對話很容易誤以爲是美食話題，但實際上，這是兩個 Tezos 礦工的對話。

在法國出生與長大的 Arthur Breitman，深受受法國烘焙文化影響，於是將烘焙（bake）和麪包師（baker）融入了 Tezos 的術語。那麼它們的區塊鏈意思是什麼呢？你可以通俗的理解爲，麪包師通過烘焙打包區塊，並廣播全網記錄，完成出塊；烘焙則是生產區塊的過程，需要通過質押代幣這一動作來完成。

準確的說，Tezos 採用 LPOS （流動權益證明）的共識機制。在 staking 經濟學研究興盛之前，Tezos 這一共識機制常被歸類在 DPOS 中（代理權益證明），實際上，兩者還是存在很大的不同。

Tezos 對烘焙設置了門檻，即烘焙所需 Tez 最小數量爲 10,000 tez，這個數額被稱爲「一卷（roll）」。如果個人持有量低於一卷（即 10000tez），你最好的選擇是，支付手續費將你的 tez 委託給至少有一卷 tez 的麪包師，或讓其他人將他們的 tez 委託給你，如此一來，你積累至一卷才能參與烘焙。

烘焙即意味着參與網絡共識，每次生成或者驗證一個區塊之際，烘焙人都能夠依據手中持有的 tez 數量佔全部烘焙 tez 數量的比率，得到一定的 tez 獎勵，這些獎勵來自於基於 Tezos 代幣總量每年 5% 的增發獎勵，所以，烘焙比率越高，權益獎勵也就越少。如果閒置，則閒置的 tez，都會因爲增發而被稀釋掉一部分價值。

以上幾乎是每個 POS 公鏈的通用流程。接下來，則是 Tezos 的獨特設置。

（1）在 Tezos 中，4096 個區塊算作一個週期（cycle），由於每一個區塊的生成時間平均在一分鐘左右，一個 Cycle 的週期大約爲 3 天，其中前 6 個週期由基金會烘焙，沒有收益，從第 7 個週期開始，麪包師纔開始產生收益。當獲得權益收益後，需要鎖倉 5 個週期（約 15 天） ，加起來就是需要 36 天（7*3+15）之後才能拿到收益。

（2）麪包師無數量限額，系統設置最多 80000 名，因爲 XTZ 總量爲 7.6 億。其中，麪包師並非可無限制的烘焙代幣，其烘焙額受到保證金的限制。保證金（bond）是 Tezos 對於麪包師設置的門檻之一。在烘焙之前，麪包師還需繳納基於烘焙額 8.5% 的保證金，如果烘焙總值超過保證金限額，那麼超額的 tez 將不會得到收益，所以需要注意委託的麪包師是否有超過保證限額的問題；另外，當面包師有意或無意（宕機 / 掉線）作惡，那麼麪包師也會收到 tez 沒收的懲罰，但委託人並不會受到懲罰。

（3） Tezos 平均每 256 個區塊生成一次快照（snapshoot），一個 cycle 一共包含 16 個快照。我們如果你在第 X 週期中途進行烘焙，由於系統會隨機從這第 X 週期中的 16 個快照中選取一個作爲基準，你將有一半的概率不會被計入其中，如果沒有被計入其中，那麼你的烘焙收益從 X+1 開始。

當前，據瀏覽器數據顯示，Tezos 主網中已有超過 25 萬個賬戶，超過 5 億 tez 被烘焙在權益池中；一共有 456 個麪包師，每日參與烘焙的麪包師保持在 150 個上下，前 15 名麪包師佔據 53.98% 的質押，其中包括 8 個來自 Tzeos 基金會的烘焙師；目前進行至 102 個週期。

目前 Tezos 的烘焙師收益率維持在 5%-8% 的區間中，所收的手續費在 2%-30% 之間，國內烘焙師有 Wetez 錢包、ViewNodes、Tezos cats。

總之，即使烘焙師作惡委託人並不會受到懲罰，選擇 Tezos 烘焙師仍然是一件需要留心的事。可以參考 Hashquark 給的參考維度：手續費高低、團隊實力和背書、成功出塊率（Efficiency）和抵押容量。可以參考該網站：https://mytezosbaker.com/

對標以太坊

Tezos 自比爲以太坊競爭者，作爲一條公鏈，Tezos 與以太坊相似的地方在於：兩者均爲一個去中心化的分類帳本及智能合約平臺，皆有一套圖靈完備的智能合約語言。

但在 Tezos 的白皮書中，Tezos 提出了兩個不同於以太坊的兩個關鍵升級：一爲自治系統（Self-Governance），即通過一個在線用戶投票系統對其協議進行自我迭代升級，從而避免硬分叉的發生；二爲創建了新的編程語言 Michelson。

自治系統號稱是 Tezos 的靈魂所在，其內容佔據了 Tezos 白皮書的二分之一，Tezos 認爲硬分叉對社區的劃分，改變了利益相關者的激勵，也破壞伴隨時間形成的網絡效應，而自我修正能夠讓 Tezos 無需通過硬分叉成兩條鏈升級。

如何執行呢？在該自治系統中，如果產生需要更新的需求，Tezos 麪包師們可以在區塊鏈上提交提案併發起兩次投票（每位代表最多可提交 20 份提案，包括重複提案。）第一次投票是決定是否同意更新被編譯部署到 Tezos 的測試網絡上，試運行。在 48 小時的測試運行之後，將會發起第二次確認的投票，決定是否同意該更新協議是否自動部署到主網上，並強制網絡每個節點更新成最新的協議。據創始人表示，兩輪投票法定人數的支持率都需達到 80% 以上。

2019 年 2 月，Tezos 進行了主網上線一來的首次投票，投票選項包括「雅典 A」和「雅典 B」其中，在超過一半的烘焙社區實際上選擇棄權的情況下。「雅典 A」計劃調高區塊的計算限制，以允許更大的交易吞吐量，獲得了 18181 票，「雅典 B」則計劃將「烘焙師」門檻 從 1 萬 XTZ 減至 8 千，獲得了 7674 票。據 Coindesk 報道，雅典 A 獲得通過。

此後接下來的提案或將圍繞是否與 Zcash 的 zk-SNARKs 庫進行交互，以實現 Tezos 網絡的隱私交易。對於之後提案的命名，官方表示可能使用城市名稱，英文字母和字母順序，比如 「Brasília」，「Canberra」，「Delhi」 等。

Tezos 還創建了新的編程語言 Michelson，該編程語言去掉了以太坊虛擬機的概念，允許進行形式驗證 Formal Verification。這是一種通過數學驗證智能合約等程序的可靠性來提高安全性的技術。通俗的來講就是，用證明數學題的方法，來開發軟件，來用一些數學的公式來證明你開發的軟件是完全正確的，是沒有任何 bug 的。形式驗證有助於減少了智能合約編寫時因程序員經驗不足而導致的漏洞，保護用戶財產不受損失。

目前，幾乎所有的以太坊智能合約都是用 Solidity 編寫的。與 Solidity 不同，Michelson 沒有被編譯成任何東西 ; 它是 Tezos 虛擬機直接解釋的低等級的，基於堆棧的圖靈完整的編程語言。因此從技術上來說，和 EVM 字節碼更加類似，但它包含高層次的結構，如路線圖、集合、lambda 表達式、加密算法和特定於合約的操作，以便人們更容易讀寫。它是純函數型，同時有強類型和靜態類型檢查，以簡化正確性證明的構造，並消除困擾 Solidity 智能合約的多種類型的漏洞。

Tezos 創始人 Arthur B 曾表示，以太坊的智能合約容易遭受黑客攻擊，使得人們不願意使用它的智能合約機制。通過設計，Tezos 的智能合約規避了許多影響 solidity 和 EVM 的 bug。

2019 年 3 月 15 日，Tezos 官方宣佈將上線新的智能合約語言 Ligo，據官方介紹，Ligo 是一種簡單的智能合同語言，用於開發比 Michelson 語言更長的合同。 它是一種命令式語言，可以編譯下來清理 Michelson 代碼，具有 pascal 語法和簡單類型系統的特點。

Tezos 需要面臨的問題是，大多數程序員並不熟悉智能合約語言 Michelson，這對開發人員來說仍有一定的認知門檻。

Tezos 的挑戰

除了開發語言不怎麼 「接地氣」 之後，Tezos 也面臨其他一些挑戰。

比如 TPS，據 Arthur B 透露，保守估計爲 40，這一數字顯然對於一個 dapp 平臺來說遠遠不夠，相比 EOS 的 3996，Tezos 對於 dapp 開發者來說並不友好，但 Arthur B 似乎並不在意，他認爲現在不是 TPS 決定勝負，目前 Tezos 有很多種方法可以提高 TPS, 比如修正 mempool，可以讓 tps 增加三倍，也可以減少出塊時間來增加 tps。

此外，憑藉 2.32 億美元成爲當時融資額最高的 Tezos，如今的知名度似乎並不及同類項目，這來源與 Tezos 在 2017 年 ICO 過後陷入了一場團隊管理危機。

當時，創始人夫婦指派了 Crypto Valley 的重量級人物 Johann Gevers 來出任 Tezos 基金會的董事長，但兩方的合作關係不久後便破裂，2017 年 10 月，Breitman 夫婦突然發文，指責 Gevers 中飽私囊，給自己發了價值 150 萬美元的代幣，造成的影響是，創始人夫婦負責 Tezos 開發的 DLS 公司與 Gevers 負責的基金會之間的分歧使得目前產品開發毫無進展，開發團隊擴編工作陷入停滯，社區開發、產品宣傳的等工作也受到了影響。

更嚴重的是，這場高層爭端也造成了 Tezos 代幣發放的延遲，憤怒的投資者們以 「非法售賣未經登記的證券」 一舉將 DLS 公司，Breitman 夫婦和 Tezos 基金會全部告上了法庭。

雖然經過了半年多的拉鋸戰後， Gevers 退出，Tezos 更換了新的基金會團隊，Tezos 也得以澄清其代幣非證券，團隊開始走向正軌，但經此一舉後，Tezos 的聲望便受到了一定影響，如今，Tezos 如何重回高光時候，全要憑藉自身的技術實力了。目前，Tezos 主推的 「自我修正機制」 也僅在近期開始實踐，效果還有待時間的檢驗。

Tezos 算得上一顆不可多得的璞玉，如果能細細打磨，且在 POS 共識機制崛起的情況下，不少人仍然看好 Tezos 的未來與發展。

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