什么是预言机(Oracle)?

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一、概括

预言机(Oracle)向基于区块链技术运行的智能合约提供外部数据,并将外部世界(链外)的数据与区块链世界(链上)的数据连接起来的计算机程序。自2020年DeFi行业获得快速发展以来,预言机已经成为整个行业最重要的基础设施之一。

由于区块链和智能合约是封闭的系统,因此预言机提供了一种安全地向区块链网络的链上环境提供链下数据的方法。它们本质上是外部世界与区块链世界之间的一种通信形式。本文将讨论几种不同类型的预言机,介绍预言机在执行智能合约时所面临的潜在挑战。

二、为什么我们需要预言机?

大部分区块链都具有智能合约功能,这是在区块链协议中运行的一种计算机程序,并在某些条件下得到满足时,以可追溯和不可逆的方式自动执行一组预定的动作。智能合约无需第三方即可执行,并且可以执行几乎任何可以想象的合约。

例如,如果你用加密货币购买房屋,则可能会草拟一份简单的智能合约以进行销售。它会这样写,“如果A将所需的资金发送给B,则房屋契约将从B移交给A。” 一旦满足智能合约的条件,便会根据其代码程序不可逆地执行该合约,无需依靠传统的第三方来发起或执行合约。

但是,区块链和链上智能合约需要一种方法来获取链外的数据,以使智能合约具有任何实际应用。在上面的房产交易示例中,链外数据可能是成功付款的证据,也可能是房契收据。由于区块链是独立的系统,这就成为预言机发挥作用的地方。

预言机是智能合约与外部进行数据交互的唯一途径。其目的是在区块链和互联网之间建立一道可信的数据网关,其目标是打破智能合约获取数据的束缚,在保证可信的情况下,使其具有访问互联网数据的能力。目前,MakerDAO、Compound、Synthetix、dYdX等知名DeFi项目等都需要预言机提供的价格数据流服务。

随着智能合约的发展,会有更多的场景需要链外的数据。例如合成资产智能合约,可能需要来自于纳斯达克、纽交所的价格数据流;房产智能合约,可能需要来房地产市场的数据流;保险智能合约,例如航班延误险需要航班活动的数据流。区块链行业愈发展,对链下数据的需求就会愈强烈,预言机的重要性也会愈发凸显。

三、预言机的工作原理

预言机为区块链或智能合约提供了一种与外部数据进行交互的方式。它们就像区块链之外的API,在很多情况下,我们需要将链外数据传递到封闭的区块链系统,尤其是当智能合约与现实世界的事件相关时。预言机查询、核实并认证外部数据,然后将其中继到封闭的区块链系统,之后再经过身份验证的数据将用于验证智能合约。

预言机建立了与区块链的双向通信线路:数据可以发送进来,也可以传输出去。尽管输出预言机可以将区块链数据带到外界,但输入预言机将现实世界的数据带到区块链的输入预言机更普遍。输入的信息几乎可以代表任何东西——从资产价格波动到美国总统选举结果、天气状况,再到成功付款的证明。

举例而言,想象A和B打赌天气将连续一个星期下雨,赌注金额将被锁定在智能合约中,预言机将提供准确的天气数据报告,资金将交付给A或B,具体取决于数据是否显示连续下雨一周。

大多数预言机都处理数字信息,但并非总是如此。软件预言机提供来自网站、服务器或数据库等数字来源的数据,而硬件预言机提供来自真实世界的数据。软件预言机可以传递实时信息,例如汇率、价格波动或航班信息等。硬件预言机可以传递和中继来自相机运动传感器、RFID传感器、温度计或条形码扫描仪的信息。

四、预言机的分类

中心化预言机由单个实体控制,并充当智能合约的唯一数据提供者,例如官方新闻媒体。它们要求智能合约参与者对一个实体给予相当大的信任,它们还存在单点故障,威胁到智能合约的安全性。如果预言机被入侵,智能合约也将受到损害。

去中心化预言机试图实现去信任化和确定性的结果,他们寻求与区块链网络相同的方式实现这些结果:通过在许多网络参与者之间分配信任,利用许多不同的数据源,并实施不受单个实体控制的预言机系统,去中心化预言机网络具有为智能合约提供更高级别的安全性和公平性的潜力。

中心化预言机本身可能像其他任何第三方一样受到损害并容易受到操纵。为此,ChainLink(LINK)、Band Protocol(Band)、Augur(REP)和MakerDAO(DAI的建设者)等项目都在开发去中心化预言机,其中Chainlink是目前预言机市场最主要的玩家。

去中心化预言机极大地扩展了智能合约在许多不同市场案例的潜力,如今已经成为整个DeFi行业的重要基础设施,对于整个区块链空间而言是一个令人兴奋且持续的发展。

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