区块链研究实验室 | Plasma Cash区块结构的规范

PlasmaCash推出的最重要的改进之一是“lightproofs”。Plasma结构要求用户下载整个Plasma链，以确保他们的资金安全。使用PlasmaCash，他们只需下载与自己资金相关的Merkle树枝。

这是通过引入一个新的事务有效性条件来实现的：特定CoinID的事务只在Merkle树的CoinIdth叶中有效。因此，只下载该分支就足够确信该硬币不存在有效的交易。这个方案的问题在于，交易是“卡”在这个面额上的：如果你想交易多个硬币，你需要多个交易。

如果我们将基于范围的事务放入常规Merkle树的分支中，则lightproofs就变得不安全。这是因为有一个分支并不能保证其他分支不相交：

第4和第6叶都描述了范围内的交易。有一个分支并不保证另一个分支不存在。

甲骨文对其区块链云服务进行重大更新:金色财经报道，软件开发巨头甲骨文（Oracle）在新博客文章中介绍了其新一代的基于区块链的云服务。甲骨文区块链产品开发副总裁Frank Xiong表示，新版本具有许多关键的改进，可以实现更高级别的可扩展性和去中心化性。最重要的变化之一是引入了一种新的价格模型，该模型基于所需的CPU容量和存储量，而不是交易量。新版本还支持实现共享治理的Raft共识协议。此外，还增强了历史数据库支持的可审计性。新版本的设计和开发是为了满足客户对更灵活、安全和可扩展的平台不断增长的需求，该平台已准备好在各个行业的众多用例中满足企业区块链应用程序不断增长的工作量。[2020/7/25]

使用常规Merkle树，保证没有其他分支相交的唯一方法是将它们全部下载并检查。但那已经不再是lightproofs！

声音 | 邢台市重点项目建设领导小组：促进人工智能、区块链技术应用及产业发展:近日，邢台市重点项目建设领导小组办公室在相关网站上公示了2020年邢台市重点项目名单，邢台市将以项目建设、优势产业发展为抓手，贯彻落实“巩固、增强、提升、畅通”八字方针，坚决去、主动调、加快转，努力培育高质量赶超发展的“四梁八柱”。大力发展数字经济，促进人工智能、区块链技术应用及产业发展，加快布局5G基站、物联网等新型基础设施。推进工业互联网创新发展和“千企上云”计划。（河北新闻网）[2020/1/20]

我们的Plasma实现的核心是一个新的块结构，以及一个伴随的新事务有效性条件，它允许我们为基于范围的事务获得lightproofs。块结构称为Merklesum树，其中每个散列旁边是和值。

新的有效性条件使用特定分支的和值来计算开始和结束范围。这种计算是经过精心设计的，因此两个分支的计算范围不可能重叠。转移只有在其自身范围在该范围内时才有效，因此这将使我们返回我们的轻客户！

声音 | 中国证券业协会党委书记：区块链等新技术运用将改变资本市场投融资生态:11月22日，由中国证券报主办的以“聚焦深化改革 证券业再出发”为主题的2019证券业高质量发展论坛在北京举行。安青松认为，大数据、云计算、人工智能和区块链等新技术运用将改变资本市场投融资生态，引发证券公司业务形态和发展格局新变革。目前，行业正面对革命性挑战，但同时亦面临历史性机遇。（中证网）[2019/11/23]

本节将详细说明sumtree的规范、范围计算的内容以及如何实际构造满足范围的sumtree。

我们已经编写了Plasma-Merklesumtree的两个实现方法：一个是在操作员的数据库中完成，另一个是在内存中用于在Plasma实用程序中测试。

sumtree节点规范

Merklesum树中的每个节点都是48个字节，如下所示：

动态 | 马耳他公司注册局将使用区块链系统:据cointelegraph援引马耳他独立报5月8日的报道，马耳他公司注册局将在区块链驱动的系统上运行。据悉，公司注册处是一个公共登记处，包含新公司和现有公司的官方信息和文件。该机构此前属于马耳他金融服务管理局（MFSA），已于去年年底成为一个独立的实体。[2019/5/9]

总和的16字节长度与coinID相同并不是巧合！

我们有两个辅助属性，.hash和.sum，这两个属性将引出这两个部分。

例如，对于somenode=0x1b2e79791f28c27ed669f257397e1deb3e522cf1f27024c161b619d276a25315ffffffffffffffffffffffffffffffffff

A股开盘：区块链板块低开0.44%:A股开盘，区块链板块低开0.44%。78只概念股中，12只上涨，6只平盘，54只下跌。涨幅前三为：奥拓电子（+5.01%），凯恩股份（+1.28%），北大荒（+0.91%）；跌幅前三为：优博讯（-3.76%），乐心医疗（-2.03%），科蓝软件（-1.99%）。[2018/5/4]

我们有node.hash==0x1b2e79791f28c27ed669f257397e1deb3e522cf1f27024c161b619d276a25315和node.sum==0xffffffffffffffffffffffffffffffffff。

父级计算

在一个规则的merkle树中，我们构造一个哈希节点的二叉树，直到一个根节点。指定和树格式是一个简单的问题，即定义父计算函数，该函数接受两个兄弟作为参数。

例如，常规Merklesum树具有：parent=function{returnSha3）}其中Sha3是哈希函数，concat将这两个值附加在一起。

若要创建merklesumtree，父函数还必须连接其子函数的加法运算结果。sum值：

注意parent.hash对每个sibling.sum和hashes是一种承诺：我们对两者的完整96个字节进行哈希处理。

计算分支的范围

我们使用Merklesumtree的原因是因为它允许我们计算分支描述的特定范围，并且100％确信不存在其他有效的重叠分支。

我们通过在分支上加上左和右和来计算这个范围。在每个父级计算中，将两者初始化为0。如果包含证明指定了右侧的同级，则取rightsum=right.sum；如果将leftsum=left.sum添加到左侧，则取leftsum=left.sum。

然后，分支描述的范围是。请参见以下示例：

在本例中，分支6的有效范围是。注意31–24=7，这是叶6的总和值！同样，分支5的有效范围是[21，36-）==[21，24）。注意它的结束和分支6的开始是一样的！

你会发现构造一个Merklesumtree是不可能的，它有两个不同的分支覆盖相同的范围。在树的某个层面，总和必须被打破！尝试通过制作另一个与范围相交的分支来“”叶子5或6。仅填写灰色框中的？

你会发现，在树的某个层次上，这是不可能的：

这就是我们获得轻客户的方式。我们将分支范围称为implicitStart和implicitEnd，因为它们是从包含证明中“隐式地”计算的。我们在plasma-utils中通过calculateRootAndBounds实现了一个分支检查器，用于测试和客户端证明检查：

在Vyper中使用智能合约

请注意，键入的范围是开始和结束，即完整的16个字节。

在常规Merkle树中，我们通过散列“叶子”构建底层节点：

给定一个带有单个transfera的txa，和值应该是什么？事实证明，不仅仅是transfera.end-transfera.start。原因是，如果传输不接触，它会破坏分支的范围。我们需要“填充”sum值来解释这个间隙，否则root.sum将太小。

有趣的是，这是一个非确定性的选择，因为您可以将节点填充到间隙的右侧或左侧。?我们选择了以下“左对齐”方案来将叶子解析为块：

我们将最底层的.sum值称为该分支的parsedSum，而TransferProof模式包含一个.parsedSum值，用于重建底部节点。

分支有效性和隐含NoTx

因此，由智能合约检查的分支的有效性条件如下：implicitStart<=transfer.typedStart

原子性多发

通常交易要求多次转移要么发生或要么不发生，结果是每个.transfer需要包含一次有效的事务-每个.transfer都有一个与特定transfer.typedStart和.typedEnd相关的有效总和。但是，对于这些包含中的每一个，它仍然是完整的UnsignedTransaction的哈希-而不是被解析到底部的单个Transfer.hash。

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