Algorand 2.0 — 技术创新和实例

由于高度依赖于网络效应，许多居于第一梯队的区块链企业已经意识到，建立一个开发者社区，并在生态系统中与之结合才是项目可持续发展的必要步骤。而在选择不同的区块链作为底层架构时，DApp开发人员应该注重的问题是，与其他公链相比，一个特定的区块链可以提供什么服务。作为迄今为止最大的生态系统，以太坊似乎是一个自然而然的选择，但它真的是最佳的一个吗？当其他公链可以提供一个预先构建的智能合约模板或内置功能丰富的环境，开发人员将省不少心。

作为有史以来第一个“纯粹”权益证明公链，Algorand区块的提议和表决不需要权益委托或任何形式的债券。因此，Algorand尝试解决扩容性三元困境，为可扩容性、安全性和去中心化提供了一个很好的解决方案。此外，这一共识机制使所有区块立即确认，没有分叉，经常出现在POW机制的区块链上。随着他们的下一个开发里程碑，Algorand 2.0的逐步实现，许多新的特点和功能被添加到这个生态系统中。本文将简要描述Algorand 2.0新实现的特性和可能的用例。

第一层的智能合约

简而言之，Blockchain primitives（区块链原语）可以被描述为去中心化交易的构建模块。这是一个有点模糊的术语，可以包含加密概念，如零知识证明、标准(如 ERC-20和 ERC-721)、最佳实践或智能合约模板。Algorand寻求在区块链第一层硬解码许多这些原语。

在第一层上实现原语比通过智能合约实现它们有许多好处，因为智能合约的执行成本很高，而且实现中的错误可能会导致安全漏洞。因此，第一层上的算法和智能合约(ASC1)与常规的单笔交易支付具有同样的安全性和效率，同时允许多种用途，如公开发布待售资产、众筹、代币化或多重钱包。

Algorand标准资产

为了在以太坊上创建一个可替代的ERC-20代币，开发人员需要编写一个智能合约来实现 ERC-20中定义的所有功能，使得代币符合这个标准。虽然开发人员当然可以使用智能合约模板，但这仍然意味着每个ERC-20代币都受到自己的智能合约的管理。与其它的智能合约一样，ERC-20代币的错误采用可能会产生漏洞，而受到黑客攻击。

相比之下，Algorand直接在第1层实现可替换和非可替换代币。这意味着，任何人都可以使用一个标准的解决方案在 Algorand 区块链上快捷地创建一个代币，而不是通过一个智能合约来实现。

代币的创建者(“代币管理者”)可以有选择地通过所谓的基于角色的资产控制(RBAC)保留对代币的一些管理权力。这可以包括在一个或多个帐户中强制交易或冻结代币的能力，类似于可能被添加到代币智能合约中的功能，当需要一个代币模型时。特别是后一个选项使一些有趣的用途成为可能。代币管理者不仅可以冻结被怀疑有非法行为的用户的代币，还可以选择在代币生成时冻结所有帐户，例如，在解锁帐户中的代币之前满足 KYC / AML 要求，或者在某种特定期过后解锁代币。这有可能发行完全符合某些国家或国际法规的安全代币。

注意，RBAC 是完全可行的。对于简单的可替换代币，大多数代币管理者可能会选择创建一个不拥有任何集中管理权力的去中心化代币，但是一些业务模型可能仍然依赖于这些选项。通过各种 RBAC 选项，可以根据特定用途定制标准代币。该算法2.0协议支持这些标准的任何类型的资产上的算法和区块链。这些资产包括可替换资产、不可替换资产、限制性可替换资产和限制性不可替换资产。

原子多方传输

Algorand还可以直接在第一层上进行原子传输。这种传输最基本和最常见的形式是原子交换，即两方交换不同的资产。在 Algorand 进行的原子传输的特殊之处在于，允许超过两方以上的角色参与其中，简称 AMPT。

假设不是两个，而是三个参与循环原子交换的当事方: 用户A想要将资产X转移给用户B。 作为交换，用户B同意将资产Y转移给用户C。作为交换，用户C同意将一个资产Z转移给用户A，用户不必写一个智能合约来保存这三个资产，而是可以指示 Algorand 区块链同时执行所有三个转移。

和 ASC1一样，AMPT也有大量的潜在用途，包括多个发送器、接收器，或者两者兼有。这些转账可以是1对N的转账，比如空投，N对1的转账，比如只有达到一定金额才能成功的众筹，或者 N对M的转账，因为这些转账发生在去中心化的交易所。 AMPT 的另一个好处来自于与 ASA 和 ASC1的结合，它能够在 Algorand 上创建一种新的、更快速和更安全的去中心化交换。

TEAL

ASC1的功能是使用 Algorand 的专有编程语言来实现的，这种语言叫做交易执行许可语言。 TEAL基本上可以被看作是一种用于价值互联网的轻量级汇编语言，只包含30条指令。其中一项指示是原子传输，这体现了 AMPT 在 Algorand 技术层面的重要性。

为了安全起见，Algorand 特别设计了 TEAL 非图灵完备语言。例如，臭名昭著的 DAO hack 利用递归函数调用不断从智能合约中提取以太。通过不允许在 TEAL 中使用递归和循环，Algorand 创建了一个更加安全的智能合约语言，这是非常强大的。

总结

除了他们独特的纯粹权益证明区块链，Algorand在第一层通过2.0更新增加了更多的功能。第一层的智能合约实现了一组丰富的区块链原语，而原子多方传输和标准化资产也可以在第一层管理。其基础是一种功能强大的非图灵完备的编程语言，称为交易执行许可语言。因此，许多区块链用途可以高效和安全地在第一层执行，便捷到甚至不需要开发人员帮助编写智能合约。这一改变无疑是颠覆性的。

英文原文链接：

https://medium.com/altcoin-magazine/algorand-2-0-technical-innovations-and-use-cases-f9134a82d658

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编译者/作者：撸币的橙子妹

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