LD Capital:浅析基于GHOSTDAG协议的POW公链Kaspa_ASP:区块链

作者:duoduo,LD Capital

Kaspa 是基于 GHOSTDAG 协议构建的 POW 公链。与比特币对比来看,Kaspa 主要是区块链的结构模式发生了改变。比特币采用的是单一链式结构,GHOSTDAG 采用的是有向无环图(DAG)结构,其中一个块可以指向多个块。

代币 KAS 于 2021 年 11 月上线,总供应量 287 亿,现流通量 198 亿,流通量占比 69% ,市值 7.5 亿美元,FDV 10.8 亿美元。代币上线至今,涨幅已有百倍。

Kaspa 的团队有一定知名度,创始人 Yonatan Sompolinsky 现为哈佛大学博士后,研究方向为交易排序和 MEV。他早在 2013 年就和当时的博士导师一起构思了 GHOST 协议,相关的论文在以太坊的白皮书被引用。

来源:Kaspa 官网

以下是以太坊白皮书引用的部分内容:

来源:以太坊白皮书

除了创始人之外,还有 5 名核心开发者。Michael Sutton 研究并行算法和分布式系统。Shai Wyborski 是 GHOSTDAG 论文的作者之一,研究经典和量子密码学。Mike Zak 和 Ori Newman 研究分布式系统开发。Elichai Turkel 是应用密码学家和区块链高性能开放人员。

Cardano EMURGO BUILD 2023黑客松将于下个月进行:金色财经报道,Cardano开发团队EMURGO宣布,将于下个月举办Cardano EMURGO BUILD 2023黑客松活动,向新一代的去中心化解决方案提供七位数的奖金池。[2023/4/15 14:05:14]

当前 kaspa 的技术原理主要在其 2021 年发表的论文《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》有所阐述。

比特币本质上是一个开放且匿名的节点网络,共同维护一个公共交易账本。账本采用“最长链”原则,来实现诚实区块互相链接,保护网络的安全性。这种设计使得网络的吞吐量被人为地进行了抑制,协议可扩展性较低。目前,比特币区块每 10 分钟产出一个,每秒 3 – 7 笔交易。

Kaspa 提出了 PHANTOM 协议,这是一种基于工作量证明的无许可分类账协议,它将中本聪所定义区块链推广至有向无环图(blockDAG)。PHANTOM 可以引用多个前区块,提供所有区块和交易的总排序,并输出一组一致的已被接受的交易。

PHANTOM 包含一个参数 k ,用于控制协议对同时创建的区块的容忍程度,可以设置该参数以适应更高的吞吐量。当 k= 0 时,意味着没有分叉,就是比特币单一链、最长链结构。

来源:《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》

Stronghold Digital Mining 将收购 9080 个比特币矿机:金色财经报道,Stronghold Digital Mining该公司在一份文件中表示,正在购买 9,080 台比特大陆和 MicroBT 矿机,为其哈希率增加约 826 petahashes/s (PH/s) 。文件显示,自 11 月 30 日发布第三季度业绩以来,这家总部位于宾夕法尼亚州的公司已签署了四项独立的交易。预计到今年年底或 1 月初将交付 4,800 台挖矿设备,总成本为 3,570 万美元。它表示,根据与 Northern Data 的利润分成安排,另外购买了4280 台。将在 2022 年上半年交付。

这家比特币矿商表示,它还于 12 月 15 日与投资公司 NYDIG 签署了一项设备融资协议,金额高达 5400 万美元。该交易以从比特大陆购买 12,000 台 S19j Pro Antminers 为抵押,并且 Stronghold 已经收到了 1860 万美元的预付款。(Coindesk)[2021/12/20 7:51:55]

我们先来认识 DAG 中几种不同的区块,下文举例时将需要采用相应的概念。在上图中,以区块 H 为例:

past(H)={Genesis, C, D, E} — — H 创建之前直接或间接指向 H 的过去区块;

future(H)={J, K, M} — — H 创建后直接或间接指向 H 的未来块;

anticone(H)={B, F, I, L} — — 除了过去(H)和未来(H)之外的区块,这些区块与 H 没有直接或间接的关系;

tips(G)={J, L, M} — — 叶块或端块,这些块将成为新块的块头引用。

识别诚实区块和恶意区块

PHANTOM 解决了诚实区块和恶意区块的识别问题。恶意攻击有一个特点:恶意节点生成的区块与诚实节点生成的区块之间的连通性较低,而诚实节点生成的区块之间的连通性会较高。

NFT游戏Guild of Guardians通过代币销售筹集530万美元:12月1日消息,NFT移动端角色扮演类游戏Guild of Guardians,通过其代币(GEMS)的销售活动,共筹得530万美元,目前已有40万名预注册用户。该项目计划于明年第一季度推出。在Coinlist上举行的代币销售获得了82次超额认购,约有808,000名用户注册。该游戏来自乌克兰开发商Stepico games,其与澳大利亚的NFT Layer 2扩展解决方案Immutable X有合作。Immutable X是以太坊上的第一个Layer 2扩展解决方案,并得到了Galaxy Digital和Coinbase的支持。(cointelegraph)[2021/12/1 12:43:28]

判断的标准就是上文提到的参数 K 值。对于特定区块 X,如果 anticone(X)与诚实块的交集数高于 k 值,则说明 X 块与诚实块的连通性较低,X 将被判定为攻击块;否则,表示 X 与诚实块之间的连通性较高,X 被认为是诚实块。

下图是一个对诚实区块和攻击区块的判断。这里的 K 值为 3 ,检查之后,蓝色部分为诚实区块,红色部分为攻击区块。

为了解决双花问题,项目团队运用了 GHOSTDAG 协议。其原则是,根据每个区块的连通性(过去区块集合中的元素数量)对其进行评分,选择总分最大的区块形成主链,主链将形成初始子集。其余区块将按照主链顺序依次投票。整个网络就会按照连接度从高到低的趋势进行投票。

下图显示了参数 K= 3 的情况下,GHOSTDAG 如何完成排序的过程。每个区块 X 边上的小圆圈代表其得分,也就是过去 DAG 中蓝色区块的数量。

步骤 1 ,从最高得分的 M 区块开始,依次选择 K、H、D 和创世区块,以蓝色底纹、黑色边框进行标记,这就形成了初始子集。访问区块 D,D 的过去区块只有创世区块。

SPDR Gold Trust持仓较上日增加4.68吨 增幅0.44%:全球最大黄金ETF--SPDR Gold Trust持仓较上日增加4.68吨,增幅0.44%,当前持仓量为1076.39吨。(金十)[2020/5/6]

步骤 2 ,访问区块 H,H 的过去区块有 C、D、E,采用前述关于诚实区块和攻击区块的识别方法识别后,C、D、E 属于诚实区块,加入子集,以蓝色边框标注。

步骤 3 ,访问区块 K,K 的过去区块包括 H、I,识别后均属于诚实区块,标记为蓝色边框。

步骤 4 ,访问区块 M,M 的过去区块包括 K、F,K 属于诚实区块,加入子集,蓝色边框标注。

步骤 5 ,区块 V 是一个虚拟的块,该区块的过去就等于整个当前的 DAG。

至此,Kaspa 完成新的共识架构的论述,并在实际中进行使用。官网上显示了 DAG 的可视化生产过程:

KAS 挖矿算法为 kHeavyHash,支持 GPU 单挖或与 ETHW、ETC 双挖,支持部分 FPGA 和 ASIC 矿机挖矿。

根据官方区块链浏览器,Kaspa 的算力为 2.6 – 2.7 PH/s。根据 Mining Pool 的数据,Kaspa 的算力排名在 30 名左右,在 BCH、BSV、DASH 之后,在 DOGE、LTC 之前。

声音 | CoinField CEO:Ripple的首次公开募股将对XRP价格有利:CoinField的首席执行官Bob Ras在最近的采访中对Ripple的首次公开募股表达了积极的态度,“如果Ripple启动IPO,它将对XRP的价格产生一些积极影响,Ripple也将变得更加强大。”(AMBCrypto)[2020/2/19]

Kaspa 的算力呈现持续增长的趋势。2022 年 10 月、 2022 年 12 月、 2023 年 2 月、 2023 年 7 月分别经历了 4 次较为明显的算力增长。今年 3 月有矿机厂商推出了专业矿机,来提高矿工的挖矿效率。

来源:miningpoolstats

从算力分布来看,算力集中度不算太高。在最新的 999 个区块中,前五大矿池产出占比为 37.1% ;有超过 56.7% 的区块链是被未被标记的地址生产的。

KAS 于 2021 年 11 月推出,无预挖、零预售、无代币分配;总供应量 287 亿枚,现流通量 198 亿枚,流通量占比 69% ,市值 7.5 亿美元,FDV 10.8 亿美元。

按照排放计划,KAS 每个月均按照给定方式降低产出,从而使得每年可以减少一半的产出。下图是释放示意图,可以看到早期有较高的释放率,早期矿工积累有大量筹码。具体的释放日期表可以在官网进行查询(https://kaspa.org/wp-content/uploads/2022/09/KASPA-EMISSION-SCHEDULE.pdf)。

根据代币排放表,计算了 2023 年 7 月至 2024 年 6 月期间,KAS 代币每个月排放量以及释放价值,具体如下表所示。如果按照 0.037 的价格计算, 2023 年 7 月份,KAS 将排放价值 1900 万美元的代币,此后逐渐降低;至 2024 年 6 月,排放价值约 1000 万美元的代币。

来源:Kaspa 官网,LD Capital

根据 f 2 pool 的数据,Kaspa 的 24 小时产出价值目前为第四名,仅次于比特币、狗狗币和莱特币,高于 ETC 和 BCH。

来源:f 2 pool

持有 1 个及 1 个以上 KAS 的地址共有 26.7 万个。代币集中程度也比较高,前 10 地址持有 17.299% 的代币,主要为交易所钱包;前 100 地址持有 26.13% ;前 1000 地址持有 61.35% 。

从代币的流动情况来看,近 30 天,持有 100 – 10 K 代币的地址处于减仓流出, 0 – 100 代币以及 10 k 以上的地址均处于流入之中。近 7 天,持有 100 – 10 K 的地址,以及持有 100 m 至 1 b 的 Humpback 地址处于减仓流出,其他的地址则处于流入之中。

来源:kaspa 区块链浏览器

官网披露了 2023 年以来的一些重要进展和近期发展计划。

2023 年 2 月,项目核心开发人员 Michael Sutton 发表了关于 DagKnight Consensus 的论文,这种共识机制是 GHOSTDAG 的演变,理论上可以为更快的交易和确认时间奠定基础。

使用 Rust 编程语言重写代码

目前,Kaspa 是用 GoLang 编程语言编写的。Michael Sutton 使用 Rust 编程语言重写代码,这将提高 Kaspa 的性能和交易速度。

手机钱包开发

用户对高性能移动钱包有较为强烈的需求,预计开发时间需要 3 – 4 个月。

集成 Kaspa 在 Ledger 上使用

用户能够使用硬件钱包 Ledger 发送和接收 KAS。

按照 DagKnight Consensus 对共识机制进行升级

进一步提高每秒出块数和每秒交易数

目前 Kaspa 每秒产出 1 个区块,目标是提到到每秒产出 32 个区块。当前测试网上可以达到每秒 10 个区块产出。

发布项目白皮书

围绕 Kaspa 的技术有若干研究论文,但是项目官方白皮书尚未发布,正在整理中。

改进归档节点

目前 Kaspa 的标准节点只能访问三天前的交易,通过改进归档节点,可以检索到更多历史数据。

实施智能合约,建立生态

Kaspa 希望在其公链上实现智能合约、Defi 和 Layer 2 应用程序,建立相应的生态系统。

智能合约的开发和部署,是其能够进一步发展的最重要因素。如果智能合约能够及时顺利部署,并且建立起具备一定活跃度的生态,Kaspa 市值仍有进一步上涨空间。但是,如果智能合约部署不顺利、生态未能发展,则未来发展会存在明显瓶颈。

项目团队技术实力较强,发展基础较好。提出了新的区块链模式,尝试新的发展方向。早期获得了从以太坊转移出来的算力,算力持续提高。

市值较高,已上涨超过百倍。目前,KAS 市值 7.5 亿美元,排名在 60 名前后,市场对于技术团队和算力增长部分的估值已经较为充分。未来的增长,需要更有力的预期来支撑。

代币潜在抛压较大。早期矿工持有大量低价筹码,另外还有每日持续产出,如果抛售,将造成较大的价格冲击。

LD Capital

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