摘要：區塊鏈為什么需要預言機因為區塊鏈上的智能合約和去中心化應用對外界數據擁有交互需求。菠菜區塊鏈內菠菜或者菠菜類游戲都涉及到隨機數。穩定幣目前預言機主要服務于加密資產類穩定幣。是第一個去中心化的預言機。目前各家預言機項目的解決方案各有利弊。

在《經濟學人》雜志中對區塊鏈的定義：“區塊鏈是信任的機器”。
區塊鏈最大的核心創新在于去中心化的解決信任問題，不需要再去信任和依靠第三方機構的情況下進行價值轉移。其中，智能合約起到了重要的作用。它是一套數字形式定義的合約，幫助合約參與方執行完成任務的協議，節省了時間和繁瑣的步驟。

但是萬萬沒有想到。。。。
高大上的區塊鏈居然無法主動獲取現實世界的數據！！！

但是智能合約存在外部數據的交互需求。比如，一些像是股票或者幣價的實時價格數據，天氣預報，市場預測等其他數據。

那么，這里就引出了預言機（oracle） 這樣一個概念。

什么是預言機？

預言機就是一種單向的數字代理，可以查找和驗證真實世界的數據，并以加密的方式將信息提交給智能合約。預言機就好比區塊鏈世界中的一個第三方數據代理商。

舉例來說，假設現實世界中的“數據源”和區塊鏈中的“數據接口”，是兩個使用不同語言的國家，預言機就是中間的翻譯官。通過預言機智能合約就可以和鏈外數據進行無障礙交流。

在實際使用智能合約中，需要預言機對數據進行驗證。?因為區塊鏈也是基于共識的系統，所運行的智能合約也要求一定要是確定性的程序。預言機對數據驗證這一步驟是為了契合共識機制，使最后反饋給智能合約的數據也是“確定性”的。

預言機的運行原理：當區塊鏈上的某個智能合約有數據交互需求時，預言機在接收到需求后，幫助智能合約在鏈外收集外界數據，驗證后再將獲取的數據反饋回鏈上的智能合約。

區塊鏈為什么需要預言機？

因為區塊鏈上的智能合約和去中心化應用（Dapp）對外界數據擁有交互需求。

區塊鏈是一個封閉的環境，鏈上是無法主動獲取鏈外真實世界的數據。主要是因為區塊鏈無法主動發起Network call（網絡調用）而鏈上智能合約是被動接收數據的。其次，智能合約其實并不“智能”，它只是在滿足相應條件下，才達到觸發狀態的程序。同時，智能合約最終的執行需要合約參與方的私鑰簽署，智能合約本身沒有辦法自動執行。

當智能合約的觸發條件取決于區塊鏈外信息時，這些信息需先寫入區塊鏈內記錄。此時需要通過預言機來提供這些區塊鏈外的信息。

先舉一個通俗易懂的例子，假設現在我被關進了一個小黑屋里，我對外面的世界發生了什么幾乎一無所知，不知道外面是否有人，即使呼叫也沒有人回應，只有外面的人在門口告訴我，我才可以得知外面的改變。
智能合約就像這個例子中的“我”一樣，它無論何時何地，都無法主動向外尋求信息，只能外部把消息或數據給到里面。而預言機就是這個在門口收到我的請求后，從外面輸送消息和數據的人。

或許你又會提出疑問為什么鏈上無法直接導入和接收數據？主要是因為區塊鏈的共識機制。

區塊鏈是基于共識的網絡，所運行的智能合約也要求一定要是確定性的程序, 每筆交易和區塊處理過后，每個節點必須要達到相同的狀態。但是數據本身具有復雜性和多樣性，這也是為什么預言機為了契合區塊鏈的共識機制，除了搜集數據還有一步數據驗證的步驟才將最后的“確定性”信息反饋給智能合約。

預言機應用場景有哪些？

目前預言機在區塊鏈里涉及的應用領域有菠菜、穩定幣、借貸、金融衍生品、保險以及預測市場。目前，比較熱門的應用場景是菠菜、穩定幣和借貸。

>>>> 1、菠菜（Bócǎi）

區塊鏈內菠菜Dapp或者菠菜類游戲都涉及到隨機數。菠菜類應用的核心是不可預測、可驗證的隨機數，隨機數決定賭注的最終結果，但是在封閉狀態的鏈上無法產生安全的隨機數。

現在的大多數菠菜游戲都是在鏈上生產隨機數，所以很容易被預測和破解導致資產被盜。之前一些菠菜類應用因為隨機數問題而遭受黑客攻擊，比如EOS上面的擲色子游戲或者以太坊上的FOMO3D。因為他們沒有滿足智能合約/Dapp場景下對安全偽隨機數的要求：隨機，不可預測。他們用到鏈上公開，被其他合約所調用，可以被預測的信息所生成的種子（seed）從而導致他們的隨機數可以被預測。菠菜類游戲，要想得到安全的隨機數，只有通過預言機從鏈外獲取。

>>>> 2、穩定幣

目前預言機主要服務于加密資產類穩定幣。

加密資產類穩定幣是由加密貨幣抵押為基礎。加密資產類穩定幣不是保持一對一的比率，而是試圖通過維持更高的抵押品與穩定幣比來將其價格與法定貨幣掛鉤。例如DAI和bitUSD。DAI通過超額抵押資產發行，其抵押物為以太坊等鏈上資產。

加密資產類穩定幣有鏈外信息交互需求，需要預言機實時的去獲取外部世界穩定貨幣本身和錨定資產的兌換率等數據。

>>>> 3、借貸

SALT Lending, ETHlend等去中心化P2P借貸平臺允許匿名的用戶用區塊鏈上的加密資產抵押，來借貸出法幣或者加密資產。

這類應用需要使用預言機在貸款生成時提供價格數據， 并且能監控加密抵押物的保證金比率，在保證金不足的時候發出警告并觸發清算程序。同時，借貸平臺也能用Oracle來導入借款人的社交和信用和身份信息來確定不同的貸款利率。

>>>> 1、Oraclize：

Oraclize是一個為以太坊提供中心化數據傳輸預言機服務的項目，其依托亞馬遜AWS服務和TLSNotary證明技術，提供預言機的服務。

在區塊鏈環境下，Oraclize把獲取的信息返回鏈上且保證保證數據與數據源相同，用戶可以自行抓取數據。Oraclize不干涉信息源的選取和信息源本身的準確度。

>>>> 2、Augur：

不同于Oracle的中心化，Augur是一個去中心化的預測市場平臺。Augu的核心是預測市場，主要是通過利益驅動的投票機制來確定結果。

用戶可以用數字貨幣進行預測和下注，依靠群體智慧來預判事件的發展結果。用戶可以選擇圍繞任何未來事件創建預測市場，參與者可以押注該事件的結果。參與者根據創建的未來事件的實際結果贏錢或者輸錢。平臺本身無法驗證事件的真實結果是什么，因此Augur依靠用戶和復雜的結果報告系統來鼓勵誠實的結果報告行為。本身也可以作為其他應用的輸入源，但是它們的輸出結果需要很長時間的延遲和大量用戶的參與。

>>>> 3、Chainlink：

Chainlink是第一個去中心化的預言機。比起Oraclize的中心化，Chainlink更符合區塊鏈去中心化的準則。Chainlink主要提供用于幫助智能合約訪問關鍵鏈外資源、網站API和傳統銀行賬戶支付的預言機服務。

鏈下節點來提供數據，chainlink的鏈上部分會收集數據請求的需求，然后收集合適的節點的回答，在加權得到結論后反饋給信息請求方。chainlink也擁有一個對節點的信譽評價體系，信息需求方可以選擇特定信譽級別的節點，每次信息反饋之后也會更新每個節點的信譽評分。

>>>> 4、DOS Network

DOS Network是一個提供去中心化的預言機服務的網絡。它可以連接智能合約和鏈外互聯網世界，同時也為區塊鏈提供無限的且可驗證的計算力。Dos Network在鏈上監測用戶數據請求，鏈下監控和接收數據請求，再通過鏈下隨機選一組節點來提供數據，一旦收集來的數據通過組內51%節點共識被視為“正確答案”，最后鏈下再將獲取的答案反饋給鏈上信息請求方。DOS 設立一個對于誠實節點的獎勵機制：除了給節點的數據處理費，30%總供應量的虛擬采礦獎勵，持續十年。

DOS Network在性能上可支持多條鏈，且數據結果接近實時，同時DOS Network分片的網絡結構設計，可以并行處理請求，達到高性能和可擴展性。幫助擴展智能合約的處理能力和應用場景的二層（layer 2）網絡解決方案。

DOS與Chainlink類似，也有許多不同和優化。Chainlink對每個節點返回的結果在區塊鏈上進行聚合和共識，而DOS在鏈下對結果進行共識，性能和可擴展性更好。Chainlink在 選取工作節點時基于信譽系統，而DOS則是完全隨機的在去中心化網絡中選取工作節點，有更好的抵御攻擊的能力，安全性更好，也更公平。

1、無論如何，預言機市場無法擺脫對于少數權威信息源的依賴，只是說盡可能的可以通過程序公正、事后追責、分布式容錯的思路來盡量降低這種依賴。

2、目前各家預言機項目的解決方案各有利弊。

短期來看： Oraclize雖然是中心化的項目，但具有很強的的應用性，用戶可隨機抓取自定義信息。Augur對于預測市場方向也可以說是簡單實用，但是涉及到人工投票，速度可能不快。

長期來看：Chainlink和DOS Network這兩種去中心化的預言機網絡選取方案和多信息源對比的思路在架構上會更加安全可靠。

（本文圖片皆來源于網絡，版權屬于原作者）

DOS Network——為解決區塊鏈可靠數據輸入及復雜計算能力而生的去中心化預言機服務網絡。