IOSG：解讀高性能隱私中間件 Automata

Automata 的兩款產品 Conveyor 和 Witness 各有側重，前者針對的是 MEV 相關問題，後者則專註於 DAO 中的匿名投票。

原文標題：《Automata: 跨鏈應用聚合器+ 高性能隱私中間件》
IOSG 連續兩輪投資支持 Automata，作為一路見證項目成長的機構投資人，我們看到項目的產品技術路徑的快速迭代，同時快速定位發展路徑並且成為在 Web3.0 浪潮中一顆閃亮的新星。今天我們將藉助此文講述 Automata 項目的產品邏輯和技術路線，讓更多人了解他們的故事。

隱私是加密貨幣領域中用戶最關注的需求之一。我們在以太坊 Layer1 遇到的最大的一些問題，比如說 MEV （礦工可提取價值）等，部分都是因為缺乏隱私性導致的。 由於區塊鏈天生具有透明性，用戶的身份以及交易信息會在鏈上進行全網廣播，這就讓別有用心的第三方（通常指惡意者）有了可趁之機。他們會設法獲取並利用這些信息，犧牲用戶的利益來獲取利潤，這種情況下，價值可能就在在用戶不知情的情況下流失。

搶先交易（Front-running attacks)、三明治攻擊 (sandwich attacks) 等都是 MEV 的典型例子。比如當用戶想要在 Uniswap 上大量買入代幣，這一操作有可能使得代幣價格大幅波動，此時第三方（惡意者）通過查看 mempool （內存池）注意到這些信息，他們在用戶買入之前，通過提高交易費，搶先於該用戶進行買入。那麼當該用戶再進行買入時，此時代幣的價格就高出許多了。而第三方交易者會在用戶買入後再以更高的價格拋售並從中獲利。這是通過跟蹤其他人的交易信息就能從中獲利的小例子，然而 這只是因缺乏隱私性導致用戶損失的冰山一角，真正的影響遠不僅此。

我們期待區塊鏈應用程序和加密貨幣得到主流採用，從支付到 DAO 治理投票，從借貸到諸如我們在傳統金融中看到那些的更為複雜的用例等，隱私將會變得更為重要。 而 Automata Network 的橫空出世恰到好處，通過提供高性能的隱私中間件，並且無縫集成到以太坊和 Polkadot 等平台，將隱私更好的帶入了區塊鏈領域。

Automata 系統設計

Automata Network 正在構建一個中間件層，為當前的區塊鏈應用帶來隱私與完整性計算。它通過將 TEE （可信執行環境）硬體與 Oblivious RAM 演算法相結合，並創建一個用戶數據無法被第三方（包括系統中的節點）查看、更改以及訪問的安全空間提供私密性極高的隱私服務。安全空間是一個利用信任硬體（英特爾 SGX）和特定演算法來隱藏用戶活動（Oblivious RAM）的節點網路， 用戶的數據不會讓包括 Automata 以及節點運營方之內的任何第三方知道。

眾所周知，可信執行環境（TEE）是一個提供安全功能的執行環境（如隔離執行），使用 TEE 執行的應用程序具有完整性，並且資產也更加具有保密性。在深入了解 Automata Network 的產品及其用例前，需要強調的是，ORAM 技術在 TEE 和其他基於 TEE 的生態項目之上提供了一個額外的安全層。雖然在一定程度上，TEE 已經提供了安全性，但惡意行為者依然可以通過觀察交易執行過程並訪問內存池來獲取信息。ORAM 通過隱藏硬體內存訪問模式來防止惡意行為者獲得與用戶活動有關的信息， 也就是說，它提供了一種隱匿演算法，避免了計算過程中泄漏額外的信息。 這是 ORAM 在區塊鏈項目中的首次應用，項目團隊也在頂級學術期刊上發表了有關 ORAM 技術發展的領先學術研究。

Automata Network 建立在 Substrate 框架上並由三個不同的層級組成。第一層是控制層，負責狀態轉換、證明驗證以及 Geode 節點之間的協調。第二層是通過提供「安全空間」的 Geode 節點進行運算的地方。最後的服務層則是為開發者準備的，他們可以運用 Automata Network 的隱私功能建立應用程序，並在無需自己運行 Geode 節點的情況下與領域內其他的應用程序集成。與目前領域內其他 TEE 項目截然不同的是，Automata 團隊並不專註於企業用例，而是旨在為現有的區塊鏈應用帶來更好的隱私性。 Automata 最初的兩個產品 Conveyor 和 Witness 也都各有側重，其中 Conveyor 針對的是 MEV 相關的問題，如搶先交易、三明治攻擊，而 Witness 則專註於另一個重要的用例，即 DAO 中的匿名投票。

Conveyor：解決 MEV 的問題

MEV 是以太坊社區亟待解決的問題，Conveyor 為其提供了較好的方式。MEV 和區塊鏈的隱私問題緊密相關，這不僅是以太坊 Layer1 的問題，而且是其他 POW 或 POS 主鏈以及 Layer2 的共同面臨的問題。MEV 存在的原因有很多，最大的兩個原因是公共內存池，以及礦工發現潛在交易後搶先利用較高的手續費將該訂單拿下讓自己成為最大獲益方。

從用戶的角度來說，用 Conveyor 處理有 MEV 的交易和用 Uniswap 交易的體驗如出一轍，比如，用戶存入 ETH，再把 ETH 換成各種想要的資產。實際上，Conveyor 使用 Automata Network 特定的代幣 gtoken （gETH、gBTC 等）來幫助用戶實現隱私保護交易。交易開始之前，用戶的代幣先被打包成 gtoken。這使得交易可以通過使用 Geode 節點的私有中繼器進行。包裝好的代幣通過 Conveyor 處理，這個過程不會改變交易順序，也無法獲得交易內容的信息。只有在交易執行之後，代幣才會根據用戶需要被解包還原。

Automata 另外一個重要的特點是它可以和多種區塊鏈上當前所有的應用程序兼容，並且集成這些項目也非常容易。現有的區塊鏈應用通過簡單的 SDK 就可以集成到 Automata 網路，而不需要對其代碼庫進行重大修改。Automata 作為一個中間件層，能快速無縫的鏈接平台與應用，目標是為整個 Web3 生態提供隱私服務。

Witness：通過 DAO 進行隱私投票

在這輪牛市中，DAO 重新引起了人們關注，許多知名項目首選 DAO 作為治理方式。在過去的幾個月里，DAO 項目不斷增加，DAO 管理的資金量也在快速增長。 我們預計這一趨勢將加速進行，並且 DAO 的其他用例很快就會出現。

Automata Network 通過 Witness 產品提供基於隱私的鏈上執行鏈下治理的解決方案。Witness 根據提案者要求的隱私程度隱藏投票者的身份和投票數量。由於投票本身是在鏈下進行的，無需支付燃料費用，特別是與目前的以太坊交易費用相比。此外，在未來的迭代中，用戶也可以根據投票結果觸發鏈上執行。 Witness 為提案人提供了不同級別的隱私選擇。他們可以選擇公開，或者選擇隱藏身份或投票數。

結論

我們預測未來會有更多隱私解決方案可供選擇。硬體隱私方案依賴於硬體生產商為客戶提供隱私服務。軟體隱私比如 ZKP 是則是另一種方法，但是這種方式需要很長時間才能走向市場，達到實現硬體方案的優勢，即提供相同的可編程性和可集成性。目前，ZKP 的方案也缺乏可編程性，所以集成也很困難。此外，軟體隱私方案可能在短期或中期遇到擴容的瓶頸，比如數據可用性層的難題，以及為客戶創造證明的算力費用昂貴等問題。算力的巨大需求導致昂貴的交易費用，會比現在 Tornado Cash 的服務更貴。 TEE 方案能夠把隱私服務以更高效率和更低廉費用提供給 DeFi。 我們相信，在 Conveyor 和 Witness 加持下，Automata 將能以較低接入成本快速滿足 DeFi 市場對隱私功能的需求。

同時，我們看到 Automata 團隊的執行力和技術創新迭代能力極強，我們很期待和他們一起在 Web3.0 時代一起披襟斬棘。目前 Automata 已經與行業內的領先項目建立了夥伴關係，其兩個具有清晰應用場景的優秀產品發展勢頭也十分強勁。總之，這僅僅是個開始，我們期待看到更多的隱私類區塊鏈應用集成到使用 Automata Network。

冷萃財經原創，作者：Awing，轉載請註明出處：https://www.lccjd.top/2021/06/08/iosg%ef%bc%9a%e8%a7%a3%e8%af%bb%e9%ab%98%e6%80%a7%e8%83%bd%e9%9a%90%e7%a7%81%e4%b8%ad%e9%97%b4%e4%bb%b6-automata/?variant=zh-tw