Taxa使用可信硬件在第2层链下构建网络，同时考虑到高性能和隐私保护

随着WiFi的兴起，以太坊的性能劣势暴露出来，各种扩展方案也受到市场的关注。

早在2018年，《每日星球报》就联系了一家名为taxa network的layer2解决方案。Taxa网络将智能合约的执行从链上转向了链下，引入可信计算技术，实现了高性能、强隐私的智能合约。

4月13日下午，taxa Network联合创始人TF Guo做客超文本社区，详细讲解taxa如何利用可信硬件构建Layer2离线网络，解决性能和隐私痛点。

郭总介绍了近两年来分类群技术和研发的最新进展

2020年，推出测试网和alpha版主网。目前，taxa网络支持单次请求8MB数据、执行时间30秒的tservice（100倍于链上合同的时空资源）。

发布pyxa，一套安全和隐私的改进，移植到tee的python执行环境中，支持数学运算、密码和区块链相关的python库。用户可以像开发web服务一样开发tservice。

我们发布了clientsdk，它允许用户在开发人员友好的环境中编写dapp，并与taxa网络进行交互。

“2021年，我们将增加对跨链函数的更多支持（比如集成Polkadot），引入更多的开发工具（比如支持基于浏览器的tservice的Web3SDK），并继续在功能维度上垂直扩展tservice（完成更多的Python库移植，支持更多的使用场景）。2021年将更加关注生态：引入DAPP开发人员并开放对矿工节点/矿井的支持。并启动相应的激励计划。”郭德纲说。

以下是由《星球日报》编辑的社区对话记录

日常行星：分类群应该被视为日常行星的老朋友。他早在2018年就进入了目前火爆的Layer2赛道。由于很多用户不熟悉分类群，请给我们详细介绍一下这个项目（背景、定位、目的等）。

分类网络（https://taxa.net)它是一个具有tee（可信执行环境）并兼容多个区块链平台的基础设施。它可以实现高性能、隐私保护和开发者友好的智能合约，即taxa可信服务（tservices）。分类网络定位是区块链分层设计中的中间件组件。

分类群提供的核心价值是：

表现：以太坊的“世界电脑”概念深入人心，但“计算”其实是区块链不擅长的东西。共识机制要求所有节点执行相同的操作，这使得链上的时间和空间资源非常昂贵。任何复杂的业务逻辑和操作，任何批量数据输入，都会导致高瓦斯，甚至无法完成。（想象一下，要求使用当今Web后端服务的时间和空间资源签订智能合约。）

隐私：隐私实际上是一种与区块链设计理念背道而驰的功能。区块链是为透明而设计的，而不是为了隐私。这也是因为协商一致机制，所有国家都必须在整个网络或碎片中复制。很难保证隐私。

taxa网络的设计思想是在链下实现智能合约的业务逻辑，实现高性能、隐私保护的tservice。只有当tservice需要生成最终状态转换时，它才需要生成链上事务。类群网络和区块链之间的关系类似于“后端”和“数据库”之间的关系。

日报：泰莎的定位是帮助公链带来更多的落地应用，但目前，最好的落地应该是联盟链。分类群考虑过改变方向吗？为什么？您对公链的未来有何看法？

郭总：首先，在我们看来，DeFi和NFT是公链领域的落地应用。公链的目标不仅仅是旧的应用场景，还包括创建新的需求和场景。企业应用与联盟链是用新技术解决老问题；公链是用新技术解决新问题。

其次，分类群并不局限于任何类的区块链。目前，只要支持ECDSA签名验证的区块链可以与tservice通信。在企业应用场景中，taxa还支持在公共云（Azure）中快速部署可信计算节点，提供可编程的可信计算服务。

综上所述，公链和联盟链面向完全不同的应用场景。通过底层架构的创新带来新的公链应用是分类群未来最有前途的发展方向。

今日星球日报：随着以太坊的性能问题越来越突出，layer2的概念越来越热门，出现了大量的解决方案，包括道路打印、matic、OMG等。与这些竞争产品相比，分类群有哪些差异化优势？

郭总：大多数Layer2侧重于链上交易，并将交易处理迁移到链外以提高区块链网络的性能，而taxa则侧重于提高智能合约本身的性能和隐私。

将“状态转换”过程放入链下的tee中，只将最终的状态转换结果写回链，这与其他第2层项目的过程是一致的。然而，设计目标是不同的。分类单元的产生是为了提高整个区块链架构的可利用性和隐私计算性能。它是Layer2的重要而紧迫的延伸。

每日行星：分类群的一个亮点是通过可信计算（TEE）保护隐私。你能介绍一下它的具体实现吗？

TF Guo:tee技术解决了隐私计算的问题：如何将私有数据提供给你不信任的人进行计算，并确保包括计算提供商在内的人不能窃取隐私，并证明对方诚实地执行了代码，诚实地反馈了正确的结果？（对于链上的智能合约，共识机制可以保证后两点，但会牺牲隐私和性能。）

如果用一个词来概括这项技术，那就是“隔离”。我们在硬件层面建立了一个完全封闭的环境，以确保执行过程的机密性和不受干扰。如果将节点视为房间，tee技术就是在房间中创建一个保险箱。即使是房主也不能读取保险箱里的机密数据，也不能干涉计算过程。这封信是针对失主的。

用户可以直接与safe建立加密链接（原理类似于我们常用的HTTPS），而节点作为用户与enclave之间的中介，无法获取任何明文信息。同时，我们有一个叫做“附件协议”的流程，它可以确保用户与可信环境而不是仿真器进行通信（类似于你可以用HTTPS而不是伪造来确认你在淘宝上的原则），也可以确保你想要的代码在可信环境中运行。

总而言之：通过使用tee，taxa可以做到1）验证节点是否在良好的tee环境（而不是模拟器）中运行。2） 作为操作提供者，节点无法读取用户提交的隐私数据。3） 节点不能篡改操作过程和结果。4） 用户可验证的节点执行他们想要的代码。

今天：关于隐私保护，业界提到最多的解决方案应该是零知识证明。taxa使用的tee与零知识证明有什么相似、不同和创新之处？

郭总：我们比较了ZK和tee技术的隐私性、计算性能、可利用性和信任假设。

它们都属于隐私计算技术领域，具有隐私保护功能。

ZK是ZK snarks在区块链隐私问题中最常见的应用，其特点是证明者和验证者不需要交互的、轻量级的验证，适用于验证链上相对固定的交易操作逻辑。然而，如果在通用计算中使用ZK，并且引入图灵的完整开发语言，则很难考虑其性能。

区块链的常用ZK实现，比如groth16，每次执行新的操作逻辑时都需要经过“可信设置”初始化验证电路。这个过程消耗了大量的计算资源，这与逻辑的复杂性正相关。为了避免被单个参与者操纵，通常使用多方“仪式”来完成可信设置。没有可信设置的ZK协议还处于起步阶段，性能开销较大。

Tee技术以SGX为例，具有隐私计算性能和可开发性的优点。tee的原理非常直观。为了创建一个硬件级的隔离环境（enclave），用户首先验证环境的完整性（remote attachment Protocol），然后与enclave建立加密通信，输入私有数据，并在enclave中执行操作代码（对于taxa节点，它指的是pyxa引擎及其加载的tservices代码）。操作本身由CPU的本机指令集完成。额外的隐私性能开销是最小的。

具体测试数据可以参考taxa网站的白皮书，直接执行本机代码的运行效率几乎是同一水平。

综上所述，ZK仅基于数学信任假设，能够保证隐私。挑战在于平衡性能和可开发性。适用于保护交易隐私。Tee可以最好地平衡隐私、性能和可利用性，但它需要引入额外的信任假设。它适用于一般的隐私计算，具有高性能和高可开发性。这两种技术没有区别，每种技术都有自己的适用场景。

今天的《星球日报》：在听了你对分类群的性能和隐私保护的介绍之后，我想对你来说最好的问题是，分类群可以应用在哪些场景中？你能给我们详细介绍一下吗？

郭总：tservice的高性能和强大的隐私可以带来许多DAPP的可能性

普通类隐私合同：

百万富翁们，你好，世界电信服务公司（https://docs.taxa.network/getting started)姚其志教授提出了隐私计算的问题。两个人比一个人更有价值，但他们不会透露每个人的具体价值。只有十几行代码。

“寻找普通联系人”，tservice高级版：两人在tservice中输入私人通讯录，利用tservice的隐私和数据处理能力，在不泄露其他信息、不需要中间人的情况下寻找普通朋友。

“ETHtorrent”（https://devpost.com/software/ETHtorrent；)：使用匹配的BT种子源和tservice的downloader，使种子源看不清，保护多方隐私。

GameFi公司：

“囚犯游戏”（https://devpost.com/software/sweepstage)：互动+隐私保护囚犯游戏。

多人扑克游戏：不对称信息游戏通常更复杂的链上实现。分类群网络的隐私性和交互性设计将给gamefi领域带来新的可能性。

WiFi应用（详细介绍即将发布）

硬币搅拌机：类似龙卷风。现金混合货币应用程序。与基于零知识证明的实现相比，tservice支持更复杂的硬币混合逻辑，不需要“可信的设置仪式”。

代币原子交换：作为可信的第三方，tservice可以实现包括NFT在内的跨链资产的原子交换。

钱包应用程序：TEE可以管理密钥，允许用户以更友好的方式管理钱包，而不会丢失密钥的所有权。

商业部门：

协同计算：在密封的环境中，基于各种数据源的分析/人工智能，无数据泄漏。

供应链：允许内部和外部客户跟踪和修改供应链活动的日志。

身份验证：只有敏感的身份数据和凭据被授权给受信任方用于可证明的目的。

数字版权管理：数字财产（如敏感数据）所有权和使用权的分离。

今天的去中心化金融正在蓬勃发展。分类群对未来去中心化应用的想法是什么？

郭总：除了上述应用之外，我们相信未来的DAPP会采用更层次的架构，将状态和逻辑分开。Layer1将侧重于可扩展性和存储防篡改和永久状态，而layer2将实现前者不擅长的功能，例如高性能和强隐私业务逻辑。

分类群的远景与Web3的发展也有着密切的联系。“去中心化互联网”的理念：让每个人真正掌握自己的信息和资产所有权已经深入人心。以太坊提供了基本的经济体系和价值传递体系。一些先驱项目，如IPFs，已经实现了去中心化的静态内容分发。Web3的另一个基石缺失了：动态服务应用程序。现在的Web3生态就像早期的互联网，我们有HTTP和FTP，HTML。然而，web应用程序的爆炸性增长是在Apache/PHP和其他技术兴起之后出现的。taxa网络的目标是成为Web3服务的基础设施，并为更多的去中心化应用提供基础设施。

日报：近两年来，分类群的技术和研发有哪些新进展？2021年的新计划是什么？

郭总：我们已经在2020年推出了测试网络和主网络的alpha版本。目前，我们已经支持在taxa网络上运行的单次8MB数据请求和30秒执行时间的tservice（100倍于链上合同的时间和空间资源）。

我们发布了pyxa，这是一套Python执行环境，在安全性和私密性方面做了很多改进，移植到tee上，支持与数学运算、密码学和区块链相关的Python库。用户可以像开发web服务一样开发tservice。

我们发布了clientsdk，它允许用户在开发人员友好的环境中编写dapp，并与taxa网络进行交互。

2021年，我们将增加对跨链函数的更多支持（如集成Polkadot），引入更多的开发工具（如web3sdk，支持基于浏览器的tservice），并在函数维度上继续垂直扩展tservice（完成更多Python库移植，支持更多使用场景）。

2021年将更加关注生态：引入DAPP开发人员并开放对矿工节点/矿井的支持。并启动相应的激励计划。

你能介绍一下分类群的管理和经济模式吗？TXT在项目生态中有哪些应用场景和价值体现？你能介绍一下未来的计划吗？

TF Guo:taxatoken（txt）是一种跨链资产，可以通过桥在链之间进行转换。token的功能如下

1） 为节点操作符挖矿奖励。

2） 节点STARKING用于管理节点行为和服务质量的存款。

3） tservices的价值交换介质可以作为基于不同区块链上的DAPP的通用代币。

具体安排将于近期在官方渠道发布。

《星球日报》：taxa将为开发者和矿工提供哪些激励？

郭总：将会有一系列的计划来培育分类群的开发者和开发者。分类群开发者奖励计划将奖励开发者使用分类群平台进行开发，分类群矿工奖励计划将使运营分类群节点的矿工获得分类群代币。详情请关注我们的博客：https://medium.com/taxanetwork.

《星球日报》：taxa获得了哪些机构投资？什么是应用程序和合作伙伴？

郭总：投资者代表（A-Z）：阿尔法货币基金/amino capital/BA capital/Bai/链基金/FBG capital/frees fund/GBIC/iosg ventures/linkvc/Nirvana capital/node capital/uphonest capital/wxy group/zmt capital

生态合作：taxa与ETHglobal、Polkadot、nervos等多个一流区块链项目多次合作开展开发者社区活动，并与一系列优秀的一级项目建立了生态合作伙伴关系。

《星球日报》：关于taxa团队，我们知道您从16岁起就成为了一名白帽黑客，并于2014年加入区块链行业。你能告诉我更多关于你和其他创始成员的情况吗？

郭：我们来谈谈这个项目是怎么开始的。

我从高中就开始学保安了。在2013年接触比特币之前，我在Defcon黑客大会上接触到了加密朋克Cypherpunk的文化。有人的话给我留下了深刻的印象：公钥加密算法可以“坚如磐石”地确保我们对虚拟资产的所有权，而不需要任何中央权威机构的认可。

所以当我看到比特币和区块链的时候，我立刻爱上了它，看到了上面这句话的实现。并且，一步一步地，看到它的价值得到认可。

通过智能合约，以太坊为世界增加了一个维度：规则。它带来了新的应用。这是第一次看到一种通过技术手段建立信任的方法，而不需要可信的第三方。

事实上，这和我所做的安全工作是一样的：我们检测漏洞和恶意软件的技术实际上是通过某种认证，让用户能够放心地使用软件或服务。本质上，它们都在降低建立信任的成本。

然而，没有隐私的信任，所能做的将是有限的，技术的广泛应用还需要很多基础设施功能的补充。Taxa网络是基于我对安全技术的理解。可信计算技术用于补充区块链架构。

如今，taxa是一支全球分布的团队，由在Palo Alto Network、Symantec、Amazon、VMware、Splunk、Dell等安全和技术公司具有行业经验的连续创业者、研究人员、工程师、品牌传播和运营专业人士组成，并拥有一流的教育背景，如斯坦福大学，加州大学、伯克利大学、哥伦比亚大学等，其中有精通SGX的C/C++小牛，在一线云厂商工作多年的架构专家，在YouTube直播频道写代码的极客，精通Python底层的资深开发者，精通隐私计算和密码学的安全专家，以及在硅谷鼓吹以太坊4年以来认识的志同道合的区块链企业家。

社区问题1:taxa是否需要挖矿机器来进行隐私计算？还是POW挖矿？

郭：分类群使用CPU来挖矿。与pow不同的是，taxatoken通过执行有意义的操作（即运行tservice）来获取代币。目前，市场上tee项目挖矿模式的例子很多，如chainlink的Linkpool。

社区问题2:taxa的智能合约是用什么语言写的？蟒蛇？

郭总：是的，我们移植了一套Python环境pyxa，在安全性和隐私性方面都有很多改进。Python的优点是可以不断扩展第三方库（如加密和区块链相关库），以扩展tservice支持的应用场景。

社区问题三：目前公链的轨道过于拥挤，社区的增长速度低于公链的数量。在这场激烈的公链战争中，我们如何赢得社区（开发者、用户和投资者）的青睐？

郭：分类群不是一个公链，而是一个与多种架构兼容的Layer2。我们与公链的关系不是竞争关系，而是合作关系。通过层次结构，类群网络和公链将共同构建生态环境。