就像任何計算機系統(tǒng)一樣，區(qū)塊鏈的工作也是處理數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)來源有兩種，一種本身就在區(qū)塊鏈上，比如一個帳戶中 ETH 的數(shù)量；一種本身沒在區(qū)塊鏈上，比如 ETH 的價格。區(qū)塊鏈系統(tǒng)如何獲得自身之外的數(shù)據(jù)？可以通過預言機（Oracle）：當合約需要某個鏈外的數(shù)據(jù)時，它去找預言機要，預言機就去鏈下獲得這個數(shù)據(jù)，然后把數(shù)據(jù)告訴給該合約。

這樣看來，預言機非常重要，如果沒有它，區(qū)塊鏈的發(fā)展就局限在只能使用鏈上的那一點點資產(chǎn)數(shù)據(jù)的范圍內(nèi)，這顯然不符合我們對它的期待。但是，重要的東西并不一定是影響系統(tǒng)發(fā)展的關鍵東西，比如氧氣對于人類而言也許是最重要的，但它幾乎不會構成困擾我們的問題。

不妨用互聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈做對比。顯而易見，互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)來源也幾乎只有「網(wǎng)外」（對應鏈外），它同樣有數(shù)據(jù)的「上網(wǎng)」（對應上鏈）問題，但它為什么沒有遇到預言機問題？

原因并不在于互聯(lián)網(wǎng)上的應用可以從網(wǎng)外讀取數(shù)據(jù)，而區(qū)塊鏈上的應用出于共識需求，必須通過預言機來讀入一個一致的鏈外數(shù)據(jù)——實際上，任何鏈上的應用都可以輕松地給自己寫一個預言機作為鏈外數(shù)據(jù)的接口。關鍵的問題在于，用戶是否相信這個預言機提供的數(shù)據(jù)。

究其根源，原因在于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)是中心化結構的，在這種系統(tǒng)中，用戶選擇該中心化機構，就得相信這個機構提供的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的信任問題轉移為對中心的信任問題，數(shù)據(jù)的「上網(wǎng)」是由中心化的服務器自己來完成的。當然，用戶也可以選擇不信任。

而區(qū)塊鏈是分布式結構的，我們希望打造的是一個 trustless （無需信任）的系統(tǒng)，信任是建立在透明的機制以及對該機制開源的代碼實現(xiàn)之上。這樣一來，中心化的機構就無法利用用戶對信任的需求建立起壟斷的高墻，然后在高墻內(nèi)「為所欲為」。

在預言機問題上的體現(xiàn)就是：用預言機上鏈數(shù)據(jù)并不難，簡單的讀寫操作就能把一個鏈下的數(shù)據(jù)「喂」給鏈上的合約；但生產(chǎn)信任卻很難，預言機要通過技術和機制的設計，使得自己提供的數(shù)據(jù)能夠滿足用戶對信任的需求。

所以，從功能上看，預言機解決的是數(shù)據(jù)問題，但從本質(zhì)上看，預言機需要解決的是信任問題。這正是互聯(lián)網(wǎng)沒有「數(shù)據(jù)上網(wǎng)」問題，而區(qū)塊鏈卻有「數(shù)據(jù)上鏈」問題的原因。

當區(qū)塊鏈發(fā)展到需要使用鏈下數(shù)據(jù)來探索和實現(xiàn)更多方向上的應用時，預言機要能夠滿足其對「可信數(shù)據(jù)」的要求。因此，在對「區(qū)塊鏈基礎設施」這一主題的探討中，我們選擇了預言機作為其中之一。

一、預言機的設計思路

當我們知道預言機的核心在于解決信任問題后，就能明白各種預言機在設計思路上的主要差別，在于它們的「信任生產(chǎn)機制」的不同。

根據(jù)信任的不同來源，可以把如今的主流預言機分為如下三類：

1. 由可信的中心提供數(shù)據(jù)，比如?Provable?（原 Oraclize）。

2. 由分布式的節(jié)點提供數(shù)據(jù)，比如?Chainlink。

3. 由可信的聯(lián)盟提供數(shù)據(jù)，比如?Maker?的預言機。

在介紹不同類型預言機的具體實現(xiàn)之前，以下幾點是需要注意的，或者說是值得我們思考和討論的：

預言機的作用不是提供「真實的數(shù)據(jù)」，而是提供「可信的數(shù)據(jù)」?！刚鎸崱故且粋€主觀的概念，也是一個難以評估的概念，世界上或許沒有任何工具能保證輸出「真實」，而讓預言機去完成這樣的功能也并不現(xiàn)實。我們無法設計一套機制來確保真實，但可以設計機制來提高可信程度。如果要求預言機提供真實，就容易陷入預言機無用論與區(qū)塊鏈無用論之中，因為它們確實無法滿足我們對真實的要求。

不同的應用場景對信任的需求是不一樣的。并不是所有的數(shù)據(jù)都要在最高程度的可信保障下上鏈，這涉及到信任的成本問題，也與數(shù)據(jù)可信的重要性、數(shù)據(jù)造假的動機等等維度相關。

不同的應用場景，信任的來源 / 支撐是不一樣的。也就是說，并不能認為某種信任生產(chǎn)機制實現(xiàn)的信任就是最優(yōu)的，而某些機制實現(xiàn)的信任就是不好的。

這樣一來，當我們?nèi)ビ^察預言機項目時，重要的關注點可以落在它是如何生產(chǎn)信任的，以及它提供的信任能否滿足它所服務的應用場景的需求。

預言機的設計還涉及到另一個重要問題就是數(shù)據(jù)源的問題，即預言機中的數(shù)據(jù)提供者從哪兒獲取數(shù)據(jù)?？梢苑譃閮煞N類型，一種是從單一數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，一種是從多個數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)。

二、預言機的具體實現(xiàn)

讓我們從信任的來源入手，了解一下不同類型預言機的具體實現(xiàn)。

預言機是區(qū)塊鏈重要的基礎設施，但預言機并不是一項「神奇」技術，它所作的其實就是把鏈外的數(shù)據(jù)給到鏈上的應用，無論預言機是什么樣的，都只是數(shù)據(jù)提供方的不同實現(xiàn)形式。

我們可以想象一個小鎮(zhèn)，鎮(zhèn)子里有一口大鐘顯示時間（數(shù)據(jù)源），還住著一位盲人（區(qū)塊鏈應用）。盲人想知道時間，但他無法看見大鐘，所以得有一個人把表盤顯示出的時間告訴他，這個人就是預言機。

1. 由可信的中心提供數(shù)據(jù)

如果小鎮(zhèn)中住著 10 位盲人，而時間對于這些盲人又很重要的話，預言機就可以成為一門生意。盲人每次找這個人詢問時間都得給他 1 塊錢，10 位盲人，每位盲人每天問他 10 次，那他每天就可以賺 100 塊。

這個人如果是自己去看大鐘的時間然后告訴盲人，我們稱這種方式為由可信的中心提供數(shù)據(jù)。在這種情況下，盲人們選擇這個人的前提是要能夠相信這個人不會欺騙他們，所以這個人需要證明自己是值得信任的。

一類中心化預言機的信任保障是「真實性證明技術」，比如 Provable。它采用的是?TLSNotary 算法（https://tlsnotary.org/TLSNotary.pdf），對每一個返回的結果都可以提供一個未被修改的證明，也就是說它能表明提供給合約的數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)源在某個時間點上的正確數(shù)據(jù)。

Town Crier?也屬于這種類型的預言機，它使用的是英特爾 SGX （軟件防護擴展）架構，通過在類似黑匣子的環(huán)境中運行代碼來防止數(shù)據(jù)被篡改，是一種基于硬件的信任提供方式。

這類預言機有它們自己的弱點，包括技術問題，比如 TLSNotary 算法自身的不足；單點故障問題；數(shù)據(jù)源風險問題等等，但它們也有著低成本、高效率等等優(yōu)點，而且真實性證明技術也是在不斷發(fā)展中的。

雖然是中心化的存在，但由于這類預言機是商業(yè)化的，它們做而且只做提供數(shù)據(jù)的工作，數(shù)據(jù)的安全性與其自身的發(fā)展是直接相關的，所以它們不作為和作惡動機是比較小的。

除了通過技術提供信任的預言機，還有另一類可信中心的預言機：試想，如果鎮(zhèn)子里的大鐘添加了報時功能會怎樣？盲人走到大鐘旁，按下一個按鈕，大鐘直接告訴他現(xiàn)在的時間。

當區(qū)塊鏈需要某個權威機構（比如國家機構、銀行等等）的某類數(shù)據(jù)時，由該機構自己構建預言機來提供數(shù)據(jù)也許是很好的方式。這個時候重要的不是預言機的技術，而是數(shù)據(jù)源本身是否愿意開放接口。信任的來源也不是預言機的設計，而是該機構本身。

這是一種把鏈下的信任繼承到鏈上的方式，它相信的是由傳統(tǒng)的信任生產(chǎn)機制帶來的信任。雖然高度中心化，但至少在相當長的歷史時期內(nèi)是有積極且重要的意義的，比如在借貸、商業(yè)借貸的場景中。記住，區(qū)塊鏈并不是要否定其他一切產(chǎn)生信任的方式。

以國家機構為例，可以很容易理解這一類預言機的特點，但該類別也可能出現(xiàn)商業(yè)類型的數(shù)據(jù)源及預言機，它們服務于某種特定的數(shù)據(jù)需求，這種數(shù)據(jù)往往是大量特殊數(shù)據(jù)的計算結果，而只有專業(yè)的機構才有能力給出這種數(shù)據(jù)結果。

2. 由分布式的節(jié)點提供數(shù)據(jù)

預言機要解決的是信任問題，由可信中心提供數(shù)據(jù)的預言機通過技術證明 / 保障自己的可信，而由分布式節(jié)點提供數(shù)據(jù)的預言機則是通過機制的設計，來保障自己的可信。后者也常常被稱為去中心化預言機、去中心化預言機網(wǎng)絡。

讓我們回到小鎮(zhèn)。去中心化預言機網(wǎng)絡是指鎮(zhèn)上所有的人都可以參與報時，當盲人詢問時間時，這些參與者 / 節(jié)點把自己看到的時間告訴給一個統(tǒng)計員，統(tǒng)計員再把最多人給他的那個時間告訴給盲人。 不難發(fā)現(xiàn)，這種預言機的設計思路與區(qū)塊鏈的分布式思想是一致的，因此它不會給區(qū)塊鏈上的應用添加新的信任類型；而不添加新的信任類型，事情的復雜度就不會變高。但這種方法也有局限性，比如它是相對昂貴的，因為要給眾多的參與者付錢；它是需要網(wǎng)絡規(guī)模的，參與者的數(shù)量和質(zhì)量與數(shù)據(jù)的可信程度是相關的。Chainlink 是這一類型的預言機。如下圖所示，分布式的預言機節(jié)點/預言機服務提供商從分散的數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)提交給 Chainlink 的鏈上聚合合約（中長期戰(zhàn)略中將改為鏈下聚合以節(jié)約 gas 費成本），該合約經(jīng)由算法計算出數(shù)據(jù)結果，并將結果發(fā)送給提出數(shù)據(jù)需求的區(qū)塊鏈應用。

在 Chainlink 中，預言機服務的購買者先指定自己的服務級別，再由 Chainlink 為其匹配預言機節(jié)點，包括節(jié)點的質(zhì)量和數(shù)量。

比如，購買者的合約是一個 10 萬美元的 DeFi 市場，那么可能需要選擇 5 個預言機節(jié)點來組成網(wǎng)絡；如果該合約增長為一個 100 萬美元的市場，可能就需要選擇 15 個預言機節(jié)點?？梢哉J為，Chainlink 的工作方式是根據(jù)用戶需求為其提供一個定制的動態(tài)的預言機網(wǎng)絡。

除了上述專門的預言機項目外，預測市場，比如?Augur，也可以作為一種類別的去中心化預言機，因為可以把它的預測結果作為區(qū)塊鏈合約的輸入數(shù)據(jù)。每一個預測的參與者都是一個預言機節(jié)點，這些參與者同時也是數(shù)據(jù)源本身。

預測市場提供的預言機功能可能是其他類別的預言機無法取代的，因為其數(shù)據(jù)源的獨特性，比如不依賴于任何中心化的信任，比如可以提供表達情緒和知識的數(shù)據(jù)等等，預測市場在未來也許有其獨特的預言機應用場景。但它的弱點也是突出的，它對組成預言機網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)量有較高的依賴，它在提供數(shù)據(jù)的效率上是較低的。

3. 由可信的聯(lián)盟提供數(shù)據(jù)

如果某個應用或某類應用對鏈外數(shù)據(jù)有高頻的、高質(zhì)量的需求，而市場上的預言機無法滿足需求時，比如安全性不夠高、性價比不夠好，這些應用可能需要一個專門為自己的特殊需求服務的預言機，而由可信聯(lián)盟提供數(shù)據(jù)的方式是一種適合該場景的設計思路。

「由可信的聯(lián)盟提供數(shù)據(jù)」是「由分布式的節(jié)點提供數(shù)據(jù)」的一種特殊形態(tài)，其特別之處在于，組成預言機網(wǎng)絡的節(jié)點是指定的。Maker 的 V2 版預言機或許可以劃歸為這一類型，其節(jié)點除了匿名的個人喂價方，還可能包括?0x、dYdX、Set Protocol、Gnosis?等指定的喂價機構。

相比之前的兩類預言機，這類預言機的信任組成是相對復雜的，包括對系統(tǒng)的機制設計的信任；對節(jié)點的信任，這很大程度上源于節(jié)點本身的利益相關者身份以及節(jié)點本身的機構聲譽；對選擇節(jié)點的 Maker 和 Maker 本身機制的信任。

對聯(lián)盟（節(jié)點和節(jié)點選擇機制）的信任帶有中心化的色彩，但恰恰是這種中心化在特定的場景中能夠產(chǎn)生「高性價比」的信任，因此在實際應用中，這類預言機可能是一種實用的數(shù)據(jù)上鏈方式，特別是在區(qū)塊鏈行業(yè)發(fā)展初期、商業(yè)化預言機還不夠成熟的情況下。

Maker 的預言機是由 Maker 主導的，但因為能滿足 DeFi 領域對可信數(shù)據(jù)的需求，一些其他的合約也在使用該預言機。我們也可以設想一個由第三方提供的可信聯(lián)盟的預言機服務，它是 DeFi 領域中受信任的機構 / 節(jié)點組成的預言機網(wǎng)絡，為分布式金融提供專業(yè)的數(shù)據(jù)服務。如果區(qū)塊鏈產(chǎn)生下一類新的應用場景，那么有可能也需要誕生一個由那個領域的可信節(jié)點組成的聯(lián)盟式的預言機服務。

三、發(fā)展之路

區(qū)塊鏈愈發(fā)展，對鏈下數(shù)據(jù)的需求就會愈強烈，預言機的重要性也會愈發(fā)凸顯。但就像上文討論的一樣，預言機領域一個更大的可能是出現(xiàn)多種形態(tài)并存的市場。我們可以認為從中心式到聯(lián)盟式再到分布式，是數(shù)據(jù)提供方的顆粒度的由大到小，而不同的顆粒度決定了它們不同的屬性，也就決定了它們各自適合的服務場景。

雖然預言機也可以是由分布式的節(jié)點網(wǎng)絡組成，但我們看待區(qū)塊鏈和預言機的視角及評價它們的標準是不一樣的：區(qū)塊鏈做的是探索性的工作，它更多的是問「這個問題是否適合我來解決」；而預言機做的是功能性的工作，它更多的是問「我怎么去解決這個問題」。

所以，預言機的設計追求的是可用性與實用性：它只為需求服務，不為愿景服務。最容易理解的一點就是：它要追求性價比。

除了要通過技術和機制解決信任問題外，預言機的設計還包括許多其他方面，比如數(shù)據(jù)的隱私問題、防黑客攻擊的能力問題等等，因為這些都會關系到預言機的可用性。正因如此，預言機的設計是一個涉及到諸多領域的綜合性的工程。

在文章的最后，必須指出，預言機是區(qū)塊鏈重要的基礎設施，但這并不代表著預言機的發(fā)展會制約區(qū)塊鏈的發(fā)展，反而，也許區(qū)塊鏈的發(fā)展狀況對預言機的發(fā)展影響更大。只有當鏈上合約對鏈下數(shù)據(jù)有廣泛的、迫切的需求，并能為數(shù)據(jù)付費的時候，預言機才有可能真正的、全面的發(fā)展起來。

來源：鏈聞