深入研究Flow：开放世界的区块链

Flow是一个快速，安全且对开发人员友好的区块链，旨在支持下一代游戏，应用程序以及为其提供动力的数字资产。Flow由Dapper Labs构建，Dapper Labs是创建CryptoKitties的团队。

我们不仅很高兴提升对下一代layer-one平台的认识，而且还宣布正在进行的代币销售。我们有机会与Flow团队聊天，讨论他们正在建设什么。

1. 首先，您能否简要说明什么是Flow？

Flow是基于底层的新一代消费级应用程序，为游戏和其他数字资产构建的全新的layer-one区块链

Flow基于一种全新的架构，该体系结构可实现主流应用程序所需的性能，而不会影响分布性或分片网络。这意味着Flow上的开发人员可以构建安全且可组合的应用程序，从而为全球消费者提供新的可能性。迄今为止，Flow已经开始加入一些世界顶级品牌，例如NBA，UFC，Ubisoft，Warner Music Group和Suuss博士，并催生了独立开发商，领先机构和其他基础设施合作伙伴

FLOW是为Flow网络上的所有活动提供动力的加密货币–它被设计为一种付款方式以及整个Flow经济的长期储备资产。令牌是一种低通货和低流通量的资产，供验证者，开发人员和用户用来参与FLOW网络并获得奖励。它还用于转移费用，充当Flow上的辅助令牌的抵押品，并参与未来的协议管理

2. Dapper团队为什么要努力构建一个全新的layer-one区块链而不是在另一个现有协议之上构建？

在致力于构建自己的layer-one区块链，特别是像Flow这样雄心勃勃的区块链之前，我们仔细评估了所有其他选择。在CryptoKitties成功之后（当我们多次停止以太坊网络，并长时间负责网络上20％到30％的“gas”时）成立了由CTO Dieter Shirley领导的规模扩展工作组

我们最初从以太坊的基础上开始：Dapper是第一个（也是最受欢迎的）智能合约钱包，并且在提高可用性和减少进入摩擦方面取得了长足的进步。我们还制作了十多个潜在项目的原型，以Cheeze Wizards的形式将其投入生产。我们遇到并评估了多个“layer-two”可伸缩性解决方案，但没有找到高性能，安全性和易用性之间的完美平衡（对于用户和开发人员而言）

我们还遇到并评估了新的网络，这些网络声称比以太坊更快，更便宜。不幸的是，在构建这些应用程序时都没有考虑到消费级应用程序的用户体验，因此，作为应用程序开发人员的该协议所期望的基本功能甚至都没有考虑。此外，没有人制定足够的上市策略，我们也不想一个人在孤岛上继续踌躇

经过一年的探索，我们终于在2019年5月建立Flow。在过去的一年中，我们巩固了区块链的技术架构，编写了指定核心系统的初始技术白皮书，并开发了一个原型，在实践中证明了我们的想法。现在该开始构建生产网络了

3.您能否详细说明在查看其他layer-one选项时发现的一些限制？

不幸的是，其他所有区块链的扩展计划都取决于通过限制高端硬件的参与来永久性地损害分布性，或者取决于某种分片或侧链。我们的团队很早就意识到，限制参与将导致类似cartel的行为或被监管俘获，而分片等方法破坏了区块链的状态，使智能合约之间的交互变得更加复杂且容易出错。换句话说：分片会损害可组合性

分片通过将单个网络分成较小的互连网络来解决扩展问题。对于简单的令牌转移之类的事情，这是一个很好的解决方案

但是，对于需要相互交互的去中心化应用程序和智能合约，分片尚显不足。它使开发工作更具挑战性，并且损害了加密应用程序的主要优势：

可组合性：一个应用程序可以在另一个应用程序之上构建或利用其功能的能力

开放的生态系统：任何人都可以为平台做出贡献或在平台上进行工作并获得其工作报酬的能力

在具有单执行线程的区块链上，编写结合了多个智能合约的代码非常简单。诚然，程序员可能会犯错误，但是要推理出它们是如何发生并加以修复的相对容易。当一块代码在工作时，没有其他代码在运行；幕后没有任何变化。如果代码需要引用链中其他地方的任何信息，则可以安全地进行引用

在分片网络中，来自一个分片的代码可能必须停止并向另一个分片发送一条消息，以对某些数据进行管理。该代码可以继续工作之前，需要响应。收到响应后，可能有许多事情发生了变化，包括它正在另一个分片上验证的数据！我们可以使用托管机制来解决此问题，但这样做的话，过去是一个单一的简单事务，变成了十或二十个交叉分片交互。这些事务中的每一个都运行易碎的异步代码。该代码可能是由几个不同的工程师编写的，其中任何一个工程师都可能错过了许多可能的故障模式。而且，如果确实失败了，您必须希望它会良性地失败，而不会因部分回滚而产生任何不利的副作用

4.在竞争的layer-one协议中，Flow的主要区别是什么？

Flow的最大与众不同之处在于，它已经具有功能正常的应用程序，将近100个由风险投资支持的初创公司或企业开发人员构建在其之上，以及一个迅速成长的社区，正在迅速赶上该领域的领导者

从技术角度来看，Flow在区块链中是独一无二的。作为我们的合作伙伴之一，普渡大学研究负责人David Broecker对Coindesk说：“如果以太坊是区块链2.0，那么我们将Flow视为4.0版本。我们将Flow视为面向大众市场的区块链技术。”流量区分器包括：

多角色体系结构：Flow的核心体系结构是独特的，允许网络扩展以服务数十亿用户，而无需分片或减少共识的分散性面向资源的编程：Flow使用Cadence，这是一种专为数字资产和智能合约设计的安全，快速的编程环境开发人员人体工程学：由开发人员制造，为开发人员使用：Flow使安全，快速和高效地构建新应用和协议成为可能消费者入门：Flow是完全为主流采用而设计的，是唯一将可用性改进融入协议层的区块链内置的用户群：顶级开发人员和世界上一些最大的品牌（NBA，UFC，苏斯博士等）已经在Flow的基础上发展，为数十亿粉丝群服务

5.多角色体系结构如何提供比其他layer-one体系结构更好的扩展方式？

在传统的区块链中，每个节点都存储整个状态（帐户余额，智能合约代码等），并执行与处理链中每个交易相关的所有工作。这类似于让一个工人建造整辆汽车从制造到CPU设计，流水线化是一种显着提高生产率的通用技术。Flow通过将验证者节点的工作分为四个不同的角色来将流水线应用于区块链：收集，共识，执行和验证。节点之间的分工是垂直的（跨每个事务的不同验证阶段），而不是水平的（跨分片的不同事务）换句话说，每个验证器节点仍然参与每个事务的验证，但是它们仅在验证阶段之一参与。因此，他们可以专注于特定的阶段，并且可以大大提高效率这使Flow可以扩展到数千倍的更高吞吐量和更低的成本，同时为网络上的所有操作维持共享的执行环境。用数据库术语来说，Flow上的智能合约和用户帐户始终可以在一致，持久（ACID）事务中相互交互。这样可以确保良好的用户体验和完全的可组合性，从而使开发人员可以轻松地基于彼此的工作进行开发

6.我也想谈谈您开发的编程语言Cadence。相对于其他智能合约编程语言（Solidity / EVM）有何不同，您采取了什么方法来构建它？

在构建CryptoKitties，Dapper Wallet和Cheeze Wizards的过程中，我们意识到编写      Solidity代码时存在许多陷阱。即使是专业的审核团队也难以跟上所有潜在的边缘案例。我们觉得必须有更好的方法区块链代表了一种新型的软件领域，在分布式系统上运行的自治软件提供了对所有人的开放访问。鉴于先前的领域已经产生了新的编程范例，似乎值得一问：区块链领域中有哪些新内容可能需要新的编程范例？

在Solidity和WASM中，承载价值的“稀缺资源”只是数据结构！在他们的工具带中只有一种工具的情况下，保护这些资产的责任完全落在了智能合约工程师身上……在复杂性和技术风险方面付出了巨大的代价线性类型是数据结构的一种限制性更强的形式，在Rust等语言中使用它来提高内存效率并防止某些类型的编程错误。

在Cadence中，我们将线性类型的概念扩展为资源类型的，该Resources控制了创建和运行时对跟踪所有权的支持，是管理稀缺资产的理想之选。他们精心控制了创作，它们是不可复制和不可伪造的当Resources巧妙地解决稀缺资产的问题时，智能合约的另一个重要方面是实施安全访问控制。

幸运的是，自1980年代以来，存在一种被广泛研究的访问控制机制，称为基于能力的安全性（CBS）。与通常称为“访问控制列表”或ACL（类似于“访问控制列表”）的“您是谁”的安全性模型相比，CBS通过使用“您拥有的”安全性模型（类似于物理密钥卡）来控制对安全服务的访问。将您的名字列入来宾名单。

事实证明，CBS系统更易于审核，允许使用更灵活的访问控制模式并绕过ACL固有的一些常见安全升级问题。CBS系统的“功能”需要与资源相同的运行时控制和安全限制，以用于跟踪资产所有权当Resources与CBS结合使用以限制对稀有资产的未经授权访问时，新的范式诞生了。我们称这种新范例为“面向资源的编程”，它很自然地适合于区块链。推动资源导向型编程的另一个团队是天秤座基金会（Libra Foundation）的Move团队–我们正在与他们合作，以确保Cadence和Move可以兼容并互惠互利。

7.您能谈一下Flow令牌及其设计吗？

FLOW令牌（“ FLOW”或“IF”）是Flow网络的原生代币，是新的，包容的和无边界的数字经济的燃料

FLOW具有几个重要特征，使其成为网络的理想货币：

用例广泛

分布广泛

最小的货币通胀

特别是，FLOW令牌是抵押平台所需的专用令牌，以及支付抵押奖励的货币。另外，需要少量的FLOW令牌来支付交易费用，并且用户需要保持最小余额以支持网络上的足够存储FLOW还是始终可用于Flow网络顶部的应用程序和游戏的令牌。尽管开发人员始终可以在Flow上自由生成和发行自己的货币，但FLOW令牌在平台上始终具有最多的使用，流动性和接受性。随着时间的流逝，消费者可能会要求FLOW作为更好的交换和记帐单位，或者具有作为价值存储的优势由于FLOW是一种低通货膨胀的加密货币，因此它旨在为作为在Flow网络顶部创建的新代币的抵押资产提供好处。这包括稳定币和分布式金融协议。

我们预留了100M FLOW令牌来补贴这些将为Flow生态系统服务的协议的创建。根据Dapper的预测，将FLOW用作抵押资产意味着随着对诸如稳定币等二级代币的需求上升，对FLOW代币的需求应以相应的方式增加。 

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