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什么是预言机?RWA赛道大热为何会利好预言机
摘要
预言机(Oracle)是一种将现实世界数据引入区块链的技术,预言机刚刚诞生的时候并不被重视,后来随着应用场景扩大,预言机也越发重要。
上一轮牛市周期中,预言机龙头ChainLink暴涨便主要得益于“DeFi Summer”的爆火;近期,RWA赛道大热,现实世界中的各类资产不断上链,预言机的需求也进一步增加。
预言机的运作原理可以简单描述为以下步骤:数据获取、数据验证、提交数据到区块链、智能合约执行。需要注意的是,预言机本身并不是区块链上的智能合约。
预言机是外部世界数据与区块链智能合约之间的桥梁,其自身安全性和数据可信性是面临的主要挑战。另外,预言机操纵和价格操纵本质上看并不相同。
预言机是什么
预言机(Oracle)是一种将现实世界数据引入区块链的技术,用于在区块链上获取和验证外部数据的工具。在区块链世界中,智能合约通常只能访问其自身的内部数据,无法主动获取来自外部世界的信息,例如股票价格、天气数据、体育比赛结果等。预言机的作用就是将这些外部数据带入区块链,使智能合约能够依赖准确的现实世界数据进行执行。
预言机刚刚诞生的时候,因为缺少应用场景,并没有受到太多重视。但是随着智能合约的应用场景逐渐增多,各种DeFi和NFTFi应用破土而出,越来越多的应用场景需要与现实世界进行交互。上一轮牛市周期中,预言机龙头ChainLink暴涨在一定程度上就得益于“DeFi Summer”的爆火;近期,RWA赛道大热,现实世界中的各类资产不断上链,现实世界中的美债价格、股票价格、以及房产价格等更需要借助预言机为各类DeFi应用喂价,这也使得预言机的需求进一步得到提升。

注:RWA持币人数和资产变化图(来源:Dune)
预言机是如何运行的
为什么互联网也需要有 “网下” 数据, 但没有预言机问题呢? 因为区块链上的数据需要经过共识, 因此预言机上传上来的数据也需要是可信的,而互联网 (Web2) 上的数据本身都是中心化的。从本质上看,预言机所需要解决的是数据从数据源到处理以及喂价的信任问题, 通常不是数据本身的问题。
预言机的运作原理可以简单描述为以下步骤:
数据获取:预言机负责从外部世界获取需要的数据。这些数据可以是任何来自现实世界的信息,例如天气情况、股票价格、比赛结果等。
数据验证:获取到数据后,预言机需要对其进行验证,确保数据的准确性和真实性。验证过程可能涉及多个步骤,包括数据源验证、数据真实性验证、数据传输的完整性验证等。
提交数据到区块链:一旦数据被验证无误,预言机将数据提交到区块链上的智能合约中。通常,智能合约会提供一个接口,使预言机能够将数据发送到合约中的指定位置。
智能合约执行:一旦数据被智能合约接收,合约会根据这些数据执行预先编写的逻辑和条件。智能合约可以基于预言机提供的数据做出决策、触发事件或执行相应的功能。
需要注意的是,预言机本身并不是区块链上的智能合约,它只是外部世界数据与区块链智能合约之间的桥梁。预言机的作用在于为智能合约提供来自现实世界的信息,使智能合约能够更加智能化和实用化。
预言机操纵与价格操纵有何不同
正如上文所说,预言机是外部世界数据与区块链智能合约之间的桥梁,在货币市场、期权市场、合成资产、算法stablecoin和自动化资产管理等DeFi协议中一旦出现预言机操纵,会造成一系列负面后果,比如stablecoin脱锚、恶意套利交易、强制清算以及协议流动性枯竭等。预言机操纵行为的产生可能是预言机有意发起攻击或不小心犯错,也可能是预言机的数据源头出了问题。其中,数据源可信是预言机信任问题中最重要的一个点, 这是因为这些数据很多都是链下的, 链下的数据其实无法证明是完全可信的。在加密市场中,因预言机故障导致的黑客攻击也偶有出现。
2020年11月,由于预言机发送错误价格,使得Compound的智能合约接受喂价后执行清算操作(贷款被以折扣价格售出),导致用户损失了8900万美元。当时,预言机从CoinbasePRO获取的DAI价格为1.3美元,而正常的价格应该在1美元左右。2022 年 3 月 , Deus Finance 遭到黑客攻击,损失约 300 万美元。知道创宇区块链安全实验室监测分析指出,攻击者从 SPIRIT-LP_USDC_DEI 中闪电贷借出约 970 万 DEI 代币,之后再次使用闪电贷从 sAMM-USDC/DEI 中获取了 2477 万 DEI 代币用于操纵价格预言机,最终导致普通用户资产被清算。
值得注意的是,预言机操纵与价格操纵有所不同。尽管市场操纵和预言机操纵都是通过操纵喂价来使其偏离真实的市场供需情况,不过其形成机制却大相径庭。市场操纵改变的是资产价格,而预言机操纵是将错误或无效的喂价上传到链上,这些喂价并不反应资产的真实价格。市场操纵的本质是改变资产的底层供需关系,以至其价格偏离正常水平。当预言机被操纵,市场价格仍反应真实的供需关系,但预言机会有意或无意地错报价格。
预言机种类都有哪些?盘点主流预言机项目
上一篇简单介绍了预言机的发展背景和基本原理,下面我们将对预言机项目进行分类,并盘点加密市场中主流的预言机项目。
预言机如何分类
预言机可以根据不同的标准进行归类,以下是一些常见的预言机分类方式:
数据来源分类
中心化预言机:数据由中心化的实体或机构提供,存在信任和单点故障的风险。
去中心化预言机:数据由多个节点提供,并通过共识算法或其他去中心化机制验证数据的准确性,降低了信任风险。
数据传输分类
链下预言机:从区块链外部获取数据,通过外部接口将数据提交到区块链上。
链上预言机:在区块链内部运行,通过智能合约或协议获取和验证链上数据。
功能分类
价格预言机:提供数字资产价格数据,用于智能合约中的价格相关操作。
事件触发型预言机:根据特定事件或条件触发,提供数据或执行特定操作。
时间戳预言机:提供时间戳数据,用于验证事件发生的时间。
随机数预言机:生成随机数,用于实现随机性相关的功能。
从数据来源的角度看,去中心化预言机通过多节点提供数据并采用共识算法验证数据的准确性,具有高信任度和公正性,难以被篡改;而中心化预言机由中心化实体提供数据并由其进行验证,依赖于中心化实体的可信度,存在数据被操纵的风险。本文下面梳理的项目也主要为去中心化预言机项目。
加密市场中主流的预言机项目有哪些
Chainlink
Chainlink属于去中心化预言机领域龙头项目,其提供让区块链智能合约调用外部数据的中间件。有了Chainlink,开发者可以在一个合约中调用一个或几个数据库查询需要的数据。Chainlink是世界上第一个去中心化预言机,目标是构建一个完全去中心化的预言机网络,节点兼容以太坊、比特币等多家公链,其客户包括谷歌云、甲骨文等世界顶级互联网公司。相比其他预言机项目,Chainlink的费用相对较高。
Band Protocol
Band Protocol是一个运行在Cosmos区块链上的预言机项目。除了为去中心化金融应用提供服务外,Band还积极在体育、天气、电子竞技数据和随机数生成等方面积极布局。Band最具特色的是其跨链预言机解决方案,该解决方案从基于Web的API中提取数据。Band Protocol创始人曾登上过福布斯排行榜,有红杉资本的投资背景;与Chainlink相比,Band Protocol更便宜,可以直接调取外部数据,不过,Band Protocol生态项目相对较少。
UMA
UMA属于经济博弈型预言机。该项目主要有两个技术特色:数据验证机制(DVM),这是一种去中心化的预言机服务;无价的金融合约设计,可用于创建合成代币。DVM设计本身是基于一个大胆的说法,即任何的链上预言机都可能被破坏。他们考察了系统中合约的潜在破坏利润(PfC)和破坏成本(CoC),并设计了一种机制,以确保破坏预言机的成本将超过潜在利润。他们构建的第二部分是无价金融合约。无价金融合约不需要链上的价格馈送就能发挥作用,并通过尽量减少链上预言机的使用,以降低对预言机攻击的频率和范围。
API3
API3的预言机解决方案是让API(数据提供者)运营自己的预言机,而不经过中间的ChainLayer、LinkPool等节点运营商。API数据提供商只需要像平时在云提供商上设置API网关那样单击某些按钮,并且进行一些DNS配置,就可以实现直接向dApp(智能合约)提供数据的目标。
Tellor
Tellor结合了PoW挖矿和PoS质押的混合机制,目标是为DeFi协议提供安全和去中心化的数据。与Chainlink相比,Tellor的定位更加轻量。比如Chainlink的目标是允许任何智能合约查询几乎任何一条链下数据,而Tellor则只允许智能合约每10分钟查询一次。Tellor的缺点是不能实时检索数据,而且在以太坊上存储数据比较贵。
NEST
NEST是一个分布式价格预言机,其通过去中心化激励方案解决价格数据上链的问题。具体来讲是通过矿工双边报价的方式来生成价格,然后验证者如果觉得报价与市场价格之间有偏差,那就可以吃单套利,然后在链上直接生成价格。而以Chainlink为代表的其他预言机,是通过分布式节点向链上合约“喂数据”的方式形成预言机数据,通俗来讲就是由节点(也即矿工)把数据上传到链上。相对而言NEST的价格比较能够代表市场公允价格,而不是依赖于节点的判定,但这在某种程度上也是NEST未来可能面临的瓶颈,即团队影响力被弱化。
PlugChain
PlugChain属于聚合式跨链预言机,是一条以高并发性、低Gas费、易拓展性为核心优势的Web3 公链,通过构建聚合式跨链预言机协议,致力于高性能信息数据交互的应用场景。
ADAMoracle
ADAMoracle 是首个支持广域节点喂价的去中心化预言机,最早推出了广域节点报价体系,不仅保留了传统的数据源机构,还添加海量多元化服务器作为计算节点和存储节点,是将预言机和数据源都实现去中心化的完备预言机解决方案,支持多链运行,能够支撑去中心化借贷、资产合成、预测市场等多种生态应用场景。
“终极预言机”会是怎样?下轮牛市信用预言机或将爆发
我们曾在第一篇文章中提及预言机目前面临的一些重要挑战,其中最重要的数据源可信性和数据安全性,并列举了一些近年来预言机黑客事件;我们在第二篇文章中则列举了目前主流的预言机项目,并介绍其不同的预言机解决方案。那么,未来最终的预言机解决方案到底会是怎样?从应用场景看,目前预言机主要应用于DeFi领域,那么在下一轮牛市中哪些应用场景会更需要预言机?
“终极”预言机会是怎样
在探讨未来预言机发展之路时,不妨先设想一下创建一个完美 预言机都需要什么?
首先,目前预言机最受诟病的就是数据源可信性,因为当下很多预言机还是使用链下数据,这些数据都是在中心化机制下产生。那么未来完美的预言机应该是完全来自链上的可验证数据源;其次,伴随区块链的发展,跨链互通已经是非常重要的发展趋势,对于完美预言机而言,其也需要支持多链以及跨链互通;第三,链上预言机提供的数据应该也是可验证的,那么应该需要通过 ZK 或完全链上可信计算进行数据获取和处理。
上文提及的“完美”预言机当然还是理论假设,要满足上面的要求则需要解决几个迫切的现实问题:1.满足种类、精度、时效性需求的链上数据;2、彻底解决 TWAP 数据源价格操纵问题(注:TWAP 是 Uniswap 所推出的价格预言机. 它的数据源完全来自 Uniswap 协议自身的交易数据, 数据的获取和处理也是完全在链上进行);整个预言机信任短板的消除;数据的跨链获取与喂价, 多链场景中链上数据的可信传输;数据源多样性;可信环境下执行的 Keeper等。
完美的预言机之路还需要时间,那么权衡之下的解决方案有哪些?以太坊创始人Vitalik曾发表《预言机是否可实现共同质押,类RAI系统如何安全地支持质押的ETH》的提案,其或将在很大程度上解决预言机作恶方面的潜在隐患,也相对较为容易落地。在该文章中,V神提出了三个方案:1.预言机作为质押者;2.预言机作为2-of-2质押者;3.分级安全的半可信预言。这三个方案均在实施难易程度、防止坏预言机、对不良CDP持有者的保护以及预言机运行意愿等方面各有利弊。不过,V神表示,方案1似乎在短期内更易于实施,并且将成为同时赚取其他质押收益空间的有趣补充。但是方案2和方案3似乎更无需信任,也更持久,对预言机的信任度较低,并且更好地维护了质押去中心化,因此从长远来看,V神更倾向于选择后两个方案。(参考文章链接:https://www.odaily.news/post/5184704)
链上信用扩张,信用预言机未来的潜在应用场景
7 月 24 日, OpenAI 首席执行官 Sam Altman 创立的加密货币公司 Worldcoin 宣布推出 WLD 代币, Worldcoin 重点是帮助人们通过虹膜扫描眼球建立链上ID,从而建立Web3身份凭证,促进链上信用扩张。数据显示,截至目前已经约 200 万人完成虹膜验证。未来,伴随链上信用扩张,信用预言机的需求也将出现大幅增长,有望在下一轮牛市爆发。那么,信用预言机有望在哪些应用场景率先落地呢?
法律身份证明:公司或项目需要符合司法管辖区的监管规定或在合约纠纷后跟进用户时,合法姓名、出生日期和居住地等身份信息至关重要。预言机协议采用零知识证明技术,让用户向应用证明身份数据,同时保护个人隐私。
社交身份证明:许多应用希望在Web3服务中使用已有的社交身份(如Facebook和Twitter)。用户与其他Web3平台用户进行交互时,需要验证关联的Web2社交身份以确保安全。
创作证明:许多应用场景不需要进行KYC,但需要证明声明或艺术品的来源。通过追溯文字或物品的创作者,用户可以验证其艺术创作或奢侈品的真实性,建立创作证明机制可以采用发行SBT(Soul Bond Token)等方式。
资金证明:证明某人拥有多少资产不仅依靠区块链,因为资产可能储存在链下或其他区块链上。在金融交易中,资金证明对于评估风险至关重要。
社会声誉证明:利用去中心化社区验证用户的操作或特征,可以从用户的链上交易历史或SBT中提取社会声誉。良好的还款记录可以降低借贷门槛,用户可以质押SBT来获得更好的贷款条件。
人格证明:证明用户是无法复制的真实人类,可以极大提升应用功能性。不可转让且不可重复使用的人格证明(proof of personhood)可用于各类应用,并保障用户个人数据隐私。
交互证明:应用可以证明用户曾以某种方式与某个对象互动过,适用于各种创新的应用场景。交互证明在市场营销活动中特别适用,用户通过交互获得经济激励或社会公益SBT。该触发模式还适用于反复发生的操作,如x-to-earn应用中的空投触发。
总结
目前,在预言机领域的龙头仍然是Chainlink,这主要得益于上一轮牛市中”DeFi Summer“的爆发。目前,DeFi赛道还仍然是预言机的主要应用场景,但预言机领域是一个庞大的市场,根据需求不同也会有不同的预言机赛道龙头跑出来。
未来,如何解决数据源安全性和可信性是预言机赛道的首要任务,谁先给出答案谁或将真正引领赛道发展。我们在文中已经罗列了很多不同的预言机解决方案,其中不少值得关注。另外,从应用场景看,伴随链上信用扩张,信用预言机在下轮牛市中大概率将爆发,届时很有可能会出现下一个”Chainlink“。

