TheTie 報告：深入解讀 Mina 協議及其潛力

 

撰寫：Vaish Puri，TheTie

編譯：深潮 TechFlow

在區塊鏈行業發展的大約十年後，早期採用者意識到，一種隱藏的中心化形式正在發生。隨著鏈的利用率增加，它變得更長，這就減少了計算和帶寬能力。隨著時間的推移，具有最高網絡和運營能力的節點將佔主導地位，這推動了中心化的發展。

2019 年 7 月孵化公司 O（1）Labs 推出了一個雄心勃勃的新開源項目：Mina Protocol（原名 Coda）。他們的實現建立一個能夠真正去中心化、擁有可擴展性和安全性的 L1 願望。

Mina 是一個 PoS 區塊鏈和加密貨幣，支持智能合約。該協議的獨特之處在於，它將區塊容量限制在 22 KB，使其成為一個 "簡潔 "的區塊鏈，這種創新的方法使得該網絡被稱為 "世界上最輕的區塊鏈"。

Mina 目前由 Mina 基金會管理，自成立以來已經取得了重大進展。在對幾個對抗性測試網證明了自己後，該網絡在 2021 年 3 月成功部署了其主網。在主網之後，該團隊一直致力於提升零知識空間：隨著 zkApps 或基於零知識證明的去中心化應用的引入，這一點變得明顯。zkApps 使用戶能夠在不損害其隱私或安全的情況下使用 dApps。

 

技術概述

Mina 是第一個使用簡潔區塊鏈的加密貨幣，它可以為每筆交易提供短暫而穩定的驗證時間。Mina 通過在每個區塊中包括簡潔的狀態有效性證明來實現這一點，這使得大量的交易列表可以被快速而廉價地驗證。

Mina 使用可增量計算的 SNARKs，以確保每個區塊的證明計算成本與上一個區塊增加的交易數量成正比。與其在每個完整的節點上存儲整個鏈的狀態，不如在區塊頭中簡單地驗證餘額。然而，這個系統中的驗證者需要存儲完整的狀態，因為在證明新區塊的有效性時，它是證人。目前，狀態證明的大小為 864 字節，需要約 200 毫秒來驗證。因此，任何智能設備（如 iPhone）都可以支持計算負荷。

在 Mina Network 中有兩個主要角色：

• 區塊生產者——收集區塊以進行 SNARK

• SNARK 工作者——創建 zk-SNARK 交易證明以壓縮交易

Mina 通過擁有一個他們稱之為 "Snarketplace "的市場來激勵創建 SNARK 證明的工作——在這裡，節點交換服務是可以獲得費用的（ $MINA ）。

Snarketplace 包含一個固定大小的緩衝區，像一個隊列。區塊生產者將需要 SNARK 的交易添加到這個隊列中，而 SNARK 工作者創建 SNARK 來處理這些交易。因為 Mina 的大小是固定的，區塊生產者必須購買已完成的 SNARK，然後才能添加到隊列中。

在 SNARK 工作者要對隊列中的一個區塊進行 SNARK 之前，他們會創建一個帶有特殊數字簽名的交易 SNARK，這個簽名被稱為知識簽名。知識簽名有關於提供多少費用和誰來支付的信息。區塊生產者在排隊等待新區塊，另一邊 SNARK 工作者在創建證明，任何級別的硬件都可以允許用戶參與 Mina，使網絡對每個人都有包容性。

 

共識機制

Mina 的共識協議稱為 Ouroboros Samisika，是第一個可證明安全的 PoS 共識協議。 區塊生產由可驗證隨機函數 (VRF) 決定。 這是一個隨機函數，需要私鑰才能運行，並且可以使用公鑰進行驗證， 隨機性是根據 Ouroboros 計算的。 如果質押者的 VRF 輸出大於他們的質押分數，他們就有機會產生一個塊。

此外，VRF 允許區塊生產者計算他們何時要生產一個區塊，因為他們是決定 VRF 輸出的私鑰的唯一持有者。 這提高了整體安全性，因為不良行為者將無法識別下一個區塊生產者來執行 DoS 攻擊。 最重要的是，為同一個插槽選擇了多個塊生產者，進一步降低了攻擊的可能性。

由於 VRF 在 Mina 中的工作方式，預計每 4 分鐘在主鏈上就會有一個區塊生成。

 

代幣經濟學

• $MINA 是通脹的，沒有供應上限；

• 初始分配包含 10 億 MINA 代幣（不包括未來的區塊獎勵），在主網的前 15 個月，對解鎖賬戶進行 8 年的完全解鎖 "超強獎勵"（雙倍區塊獎勵)；

在 Mina PoS 系統中，區塊獎勵和費用是按比例分配的。假設參與度很高，相對於那些決定質押的人來說，那些不質押的人將得到一定的稀釋。作為激勵質押的一種方式，Mina 的通貨膨脹率從 12%開始。在頭五年中，該比率被設定為下降並保持在 7%，然後受制於產業鏈的治理，儘管治理目前尚未正式發佈說明。

該協議將以這些通貨膨脹率為目標，而不考慮質押的參與，從而導致區塊獎勵的動態變化。例如，如果只有 50%的網絡質押，區塊獎勵就會翻倍。這是由於 Ouroboros 的共識系統：每個區塊產生的區塊數量將與質押比例成正比。在參與率低的情況下，這種方法自然會鼓勵參與者質押。

 

zkApps

在 Mina 生態系統中，有一個零知識驅動的智能合約集，稱為 zkApps。這些智能合約就像普通的的智能合約一樣，但額外具有隱私和鏈下計算等附加功能。

一個 zkApp 由兩部分組成：

• 一個智能合約（用 SnarkyJS 編寫）

• 一個用戶界面

zkApps 及其用例的計劃集成為用戶描繪了一幅相當積極的畫面。在 zkApp 部署到主機網站後，用戶可以與他們的 Auro 錢包自由互動。當用戶與 zkApp 互動並輸入任何相關的數據（例如：在 AMM 上購買資產），zkApp 中的驗證器功能將生成一個由用戶數據提供的 ZK 證明，這個數據只對輸入的用戶可見。前端過程類似於用戶目前使用的小狐狸錢包或其他瀏覽器錢包，唯一的區別是在後端。當 Mina 網絡收到交易時，它會驗證證明是否有效，並更新 zkApp 的狀態。由於所有的活動都發生在用戶的網絡瀏覽器中，他們的隱私始終得到保證。

考慮到 zkApps，Mina 專注於建立三個主要功能：

• 在線和鏈上的終端數據隱私[生產中]；

• 無權限的 Web Oracles（zkOracles）[開發中]；

• 私人的互聯網登錄（zkIdentity）[開發中] 。

 

總結

Mina 聲稱是世界上最輕的區塊鏈，完全由其用戶驅動，並採用遞歸的 zk-SNARKs 來構建整個區塊鏈，其大小大約為 22kb（相當於幾條推文）。它是 L1，允許零知識智能合約的有效實施和可編程性，稱為 zkApps。

憑藉 Mina 獨特的隱私功能和連接任何網站的能力，zkApps 在現實世界和加密貨幣之間創造了一個安全和隱私的橋樑。作為率先突破並提供零知識企業解決方案的項目之一，Mina 的位置無疑是在這不斷擴大的零知識領域的最前沿。

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