區塊鏈預言機:完整指南

作者 Kraken Learn team
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2024年3月15日

區塊鏈預言機摘要

  • 開發人員通常會將智能合約編程為在某些真實世界事件發生時啟動
  • 預言機無需人工干預即可自動將真實世界資訊提供給區塊鏈
  • 整合鏈下數據可讓去中心化應用程式 (dApps) 提供更多樣化的用戶體驗,例如交易、預測市場、博彩等

什麼是區塊鏈預言機?

預言機為區塊鏈和智能合約提供真實世界數據,這些數據在區塊鏈上原本並不存在。 

由於區塊鏈專為追蹤儲存在其網絡上的資訊而建,因此難以存取非源自區塊鏈本身的「真實世界」資訊。

透過讓區塊鏈存取真實世界數據,預言機讓開發人員能夠建立更廣泛的去中心化應用程式 (dApps)。 

每個 dApp 都由智能合約組成 — 這些電腦程式碼會在預設條件達成時執行特定功能。它們的運作方式與智能手機上的應用程式提供的服務類似,但無需依賴任何人工中介。 

區塊鏈可以是獨立的網絡,無法直接存取真實世界事件或條件。通常,區塊鏈只能存取其網絡上已存在的數據,因此無法存取未直接在鏈上建立和儲存的數據。 

透過將股票價格或體育比賽結果等真實世界數據輸入智能合約,開發人員可以顯著擴展其建立的應用程式的功能。

例如,使用預言機服務,開發人員可以建立一個去中心化預測市場應用程式。

該應用程式將使用智能合約,讓用戶與世界各地的人們對任何未來事件的結果進行投機。這可能包括押注哪個國家將贏得下一屆 FIFA 世界盃、誰將贏得下一屆美國總統選舉,或開發人員選擇的任何其他結果。

預測市場可以利用來自預言機的真實世界數據,自動結算賭注,而無需人工中介批准誰獲勝。

為什麼預言機很重要?

如果沒有預言機提供鏈下數據的存取權,區塊鏈網絡將無法存取股票市場價格、用戶身份數據、體育比分、天氣、其他區塊鏈上的交易等資訊。 

相反,區塊鏈可能需要人工參與才能提供資訊。這會導致中心化風險,從而破壞區塊鏈網絡的一個關鍵區別:去中心化。

許多去中心化金融 (DeFi) 協議若沒有預言機及其將數據引入源資訊同時保持去中心化的能力,將無法存在。

Aave (AAVE) 這樣允許用戶借貸代幣的借貸協議,需要密切監控代幣價格才能運作。如果這些價格可以被單一實體操縱,將會破壞協議的去中心化性質。

dYdX (DYDX) 這樣的交易協議依賴預言機提供可交易資產的價格資訊。如果這些價格資訊僅由單一實體或公司提供,則交易服務將完全依賴此中心化資訊來運作其去中心化交易平台。

Augur v2 (REPV2) 這樣的博彩協議需要預言機來檢索體育比分。如果協議不依賴網絡對特定比賽結果的共識,而是依賴單一實體提供結果,那麼協議將依賴單一的真相來源,這可能會受到操縱。

最終,預言機在將區塊鏈技術的去中心化世界與物理世界的事件連接起來方面發揮著重要作用。雖然我們過去一直依賴中心化、「受信任」的中介機構來執行這項職責,但預言機提供了一種更透明、更防篡改的方式來驗證結果。

區塊鏈預言機如何運作?

預言機有兩個組成部分:

  1. 鏈上智能合約
  2. 預言機網絡

如果 dApp 需要來自預言機的真實世界數據,dApp 的開發人員會將其智能合約連接到預言機的智能合約。預言機的智能合約會監控連結的 dApp 智能合約,以獲取鏈下數據請求。 

當 dApp 的智能合約請求鏈下數據(例如某個事件的結果)時,預言機的智能合約會將該數據請求傳遞給預言機網絡。 

預言機網絡是一組協同合作以尋找和驗證數據的電腦。在它們找到數據、就其有效性達成共識並將數據重新格式化為區塊鏈可讀後,網絡會將該數據傳遞給預言機智能合約。

最後,預言機智能合約將數據傳回原始智能合約,以執行和驗證初始交易,並附帶預言機提供的鏈下數據的額外上下文。

區塊鏈預言機的權衡

雖然 DeFi 預言機可能很有用,但它們要求使用它們的 dApp 做出某些權衡。

有些協議因「無預言機」且不依賴預言機獲取資訊而受到讚揚。了解預言機網絡權衡的區塊鏈用戶可以更好地理解 DeFi 並更好地評估 DeFi 代幣。

攻擊向量

區塊鏈通常保持隔離是有原因的 — 為了保護其數據安全。 

允許預言機將外部數據引入鏈上會帶來某些風險。 

許多預言機使用專有基礎設施和網絡(例如,Chainlink Price Feeds 中的三層去中心化)來保護和傳輸數據。 

黑客可以透過他們無法攻擊區塊鏈的方式攻擊此基礎設施。因此,雖然預言機可以為區塊鏈生態系統添加有用的資訊,但如果網絡面臨協同攻擊,它們也有可能使其安全性降低。

數據操縱

預言機攻擊可以透過數據操縱以多種方式傷害用戶。 

例如,黑客可以操縱預言機向去中心化市場報告錯誤的 Bitcoin 價格。在這種情況下,交易者可能會相對於正確的市場價格蒙受損失地買入或賣出。

同樣,不正確的價格資訊可能會觸發去中心化借貸和收益農場平台上的貸款違約和清算。

有關體育賽事的不準確資訊可能會觸發博彩 dApp 上的錯誤支付。這種被操縱數據造成的用戶損失可能會突然發生,並給用戶帶來高昂的代價。

2022 年,Solana 區塊鏈上一個著名的 DeFi 平台 Mango Markets (MNGO) 因預言機操縱而遭到利用。 

黑客首先將原生代幣 MNGO 的價格人為地推高了近 30 倍。然後,黑客利用人為膨脹的 MNGO 代幣作為抵押品,提取了大量貸款,從而耗盡了協議的資金。 

預言機透過膨脹的代幣價格接收到錯誤的輸入,這導致錯誤地假設黑客的抵押品價值遠高於其實際價值。

如何限制預言機風險

有些預言機比其他預言機風險更高。例如,較小或較新的預言機網絡可能比規模較大且相對較舊、長期以來一直可靠的網絡更容易受到攻擊。 

較新的預言機網絡可能擁有經過實戰考驗的基礎設施,這可能會讓一些人質疑是否存在未被發現的漏洞點。

限制預言機風險的一種方法是使用不使用預言機的協議,或使用已證明可靠的預言機網絡。

Uniswap (UNI) 是 DeFi 協議中不使用預言機的典範,因此具有「無預言機」的安全優勢。 

由於流動性池的性質及其資產定價方式,Uniswap 不依賴外部定價數據。相反,Uniswap 能夠直接從其自身的智能合約生成其運作所需的所有數據。

熱門區塊鏈預言機

雖然沒有預言機可以保證免受網絡攻擊,但有幾種領先的服務被許多 DeFi 交易者和協議使用: 

Chainlink (LINK) 是 DeFi 最重要的預言機網絡,迄今已促成數十萬億美元的交易。Chainlink 提供多種產品,包括跨鏈互操作性協議,這是一個用於在不同區塊鏈之間傳輸數據的強大網絡。請查閱我們的 Kraken Learn Center 文章什麼是 Chainlink?以了解此協議的運作方式。

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Pyth (PYTH) 協助保護並為數百個 dApp 提供數據,其中大部分是Solana (SOL) 網絡上的 DeFi dApp。

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API3 (API3) 為約數百個不同的 dApp 提供數據。該網絡直接從第一方預言機聚合數據,以在數十個區塊鏈上提供各種服務。

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Band Protocol (BAND) 基於Cosmos (ATOM) 軟件開發套件,在 Cosmos 生態系統中擁有最強大的影響力。該預言機網絡在保護數十個不同的 dApp 和區塊鏈方面發揮著重要作用。請查閱我們的 Kraken Learn Center 文章什麼是 Band Protocol?以了解此協議的運作方式。

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在 Kraken 上開始使用預言機網絡

大多數領先的預言機網絡都擁有代幣,這些代幣有助於網絡的基礎設施並從其成功中獲取價值。

Kraken 目前為大多數 DeFi 領先的預言機網絡及其使用其服務的資產提供數碼資產。