撰文:duoduo,LD Capital
Kaspa 是基于 GHOSTDAG 协议构建的 POW 公链。与比特币对比来看,Kaspa 主要是区块链的结构模式发生了改变。比特币采用的是单一链式结构,GHOSTDAG 采用的是有向无环图(DAG)结构,其中一个块可以指向多个块。
代币 KAS 于 2021 年 11 月上线,总供应量 287 亿,现流通量 198 亿,流通量占比 69%,市值 7.5 亿美元,FDV 10.8 亿美元。代币上线至今,涨幅已有百倍。
一、团队
Kaspa 的团队有一定知名度,创始人 Yonatan Sompolinsky 现为哈佛大学博士后,研究方向为交易排序和 MEV。他早在 2013 年就和当时的博士导师一起构思了 GHOST 协议,相关的论文在以太坊的白皮书被引用。
以下是以太坊白皮书引用的部分内容:
来源:以太坊白皮书
除了创始人之外,还有 5 名核心开发者。Michael Sutton 研究并行算法和分布式系统。Shai Wyborski 是 GHOSTDAG 论文的作者之一,研究经典和量子密码学。Mike Zak 和 Ori Newman 研究分布式系统开发。Elichai Turkel 是应用密码学家和区块链高性能开放人员。
二、技术原理
当前 kaspa 的技术原理主要在其 2021 年发表的论文《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》有所阐述。
比特币本质上是一个开放且匿名的节点网络,共同维护一个公共交易账本。账本采用「最长链」原则,来实现诚实区块互相链接,保护网络的安全性。这种设计使得网络的吞吐量被人为地进行了抑制,协议可扩展性较低。目前,比特币区块每 10 分钟产出一个,每秒 3–7 笔交易。
结构模型:有向无环图
Kaspa 提出了 PHANTOM 协议,这是一种基于工作量证明的无许可分类账协议,它将中本聪所定义区块链推广至有向无环图 (blockDAG)。PHANTOM 可以引用多个前区块,提供所有区块和交易的总排序,并输出一组一致的已被接受的交易。
PHANTOM 包含一个参数 k ,用于控制协议对同时创建的区块的容忍程度,可以设置该参数以适应更高的吞吐量。当 k=0 时,意味着没有分叉,就是比特币单一链、最长链结构。
来源:《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》
我们先来认识 DAG 中几种不同的区块,下文举例时将需要采用相应的概念。在上图中,以区块 H 为例:
past(H)={Genesis, C, D, E} — — H 创建之前直接或间接指向 H 的过去区块;
future(H)={J,K,M} — — H 创建后直接或间接指向 H 的未来块;
anticone(H)={B,F,I,L} — — 除了过去 (H) 和未来 (H) 之外的区块,这些区块与 H 没有直接或间接的关系;
tips(G)={J,L,M} — — 叶块或端块,这些块将成为新块的块头引用。
识别诚实区块和恶意区块
PHANTOM 解决了诚实区块和恶意区块的识别问题。恶意攻击有一个特点:恶意节点生成的区块与诚实节点生成的区块之间的连通性较低,而诚实节点生成的区块之间的连通性会较高。
判断的标准就是上文提到的参数 K 值。对于特定区块 X,如果 anticone(X) 与诚实块的交集数高于 k 值,则说明 X 块与诚实块的连通性较低,X 将被判定为攻击块;否则,表示 X 与诚实块之间的连通性较高,X 被认为是诚实块。
下图是一个对诚实区块和攻击区块的判断。这里的 K 值为 3,检查之后,蓝色部分为诚实区块,红色部分为攻击区块。
来源:《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》
线性排序
为了解决双花问题,项目团队运用了 GHOSTDAG 协议。其原则是,根据每个区块的连通性(过去区块集合中的元素数量)对其进行评分,选择总分最大的区块形成主链,主链将形成初始子集。其余区块将按照主链顺序依次投票。整个网络就会按照连接度从高到低的趋势进行投票。
下图显示了参数 K=3 的情况下,GHOSTDAG 如何完成排序的过程。每个区块 X 边上的小圆圈代表其得分,也就是过去 DAG 中蓝色区块的数量。
步骤 1,从最高得分的 M 区块开始,依次选择 K、H、D 和创世区块,以蓝色底纹、黑色边框进行标记,这就形成了初始子集。访问区块 D,D 的过去区块只有创世区块。
步骤 2,访问区块 H,H 的过去区块有 C、D、E,采用前述关于诚实区块和攻击区块的识别方法识别后,C、D、E 属于诚实区块,加入子集,以蓝色边框标注。
步骤 3,访问区块 K,K 的过去区块包括 H、I,识别后均属于诚实区块,标记为蓝色边框。
步骤 4,访问区块 M,M 的过去区块包括 K、F,K 属于诚实区块,加入子集,蓝色边框标注。
步骤 5,区块 V 是一个虚拟的块,该区块的过去就等于整个当前的 DAG。
来源:《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》
至此,Kaspa 完成新的共识架构的论述,并在实际中进行使用。官网上显示了 DAG 的可视化生产过程:
来源:Kaspa 官网
三、算力情况
KAS 挖矿算法为 kHeavyHash,支持 GPU 单挖或与 ETHW、ETC 双挖,支持部分 FPGA 和 ASIC 矿机挖矿。
根据官方区块链浏览器,Kaspa 的算力为 2.6–2.7 PH/s。根据 Mining Pool 的数据,Kaspa 的算力排名在 30 名左右,在 BCH、BSV、DASH 之后,在 DOGE、LTC 之前。
Kaspa 的算力呈现持续增长的趋势。2022 年 10 月、2022 年 12 月、2023 年 2 月、2023 年 7 月分别经历了 4 次较为明显的算力增长。今年 3 月有矿机厂商推出了专业矿机,来提高矿工的挖矿效率。
从算力分布来看,算力集中度不算太高。在最新的 999 个区块中,前五大矿池产出占比为 37.1%;有超过 56.7% 的区块链是被未被标记的地址生产的。
四、代币经济模型
代币分配
KAS 于 2021 年 11 月推出,无预挖、零预售、无代币分配;总供应量 287 亿枚,现流通量 198 亿枚,流通量占比 69%,市值 7.5 亿美元,FDV 10.8 亿美元。
代币释放
按照排放计划,KAS 每个月均按照给定方式降低产出,从而使得每年可以减少一半的产出。下图是释放示意图,可以看到早期有较高的释放率,早期矿工积累有大量筹码。具体的释放日期表可以在官网进行查询(https://kaspa.org/wp-content/uploads/2022/09/KASPA-EMISSION-SCHEDULE.pdf)。
根据代币排放表,计算了 2023 年 7 月至 2024 年 6 月期间,KAS 代币每个月排放量以及释放价值,具体如下表所示。如果按照 0.037 的价格计算,2023 年 7 月份,KAS 将排放价值 1900 万美元的代币,此后逐渐降低;至 2024 年 6 月,排放价值约 1000 万美元的代币。
来源:Kaspa 官网,LD Capital
根据 f2pool 的数据,Kaspa 的 24 小时产出价值目前为第四名,仅次于比特币、狗狗币和莱特币,高于 ETC 和 BCH。
来源:f2pool
持仓情况
持有 1 个及 1 个以上 KAS 的地址共有 26.7 万个。代币集中程度也比较高,前 10 地址持有 17.299% 的代币,主要为交易所钱包;前 100 地址持有 26.13%;前 1000 地址持有 61.35%。
从代币的流动情况来看,近 30 天,持有 100–10K 代币的地址处于减仓流出,0–100 代币以及 10k 以上的地址均处于流入之中。近 7 天,持有 100–10K 的地址,以及持有 100m 至 1b 的 Humpback 地址处于减仓流出,其他的地址则处于流入之中。
来源:kaspa 区块链浏览器
五、当前进展与发展计划
官网披露了 2023 年以来的一些重要进展和近期发展计划。
已完成
2023 年 2 月,项目核心开发人员 Michael Sutton 发表了关于 DagKnight Consensus 的论文,这种共识机制是 GHOSTDAG 的演变,理论上可以为更快的交易和确认时间奠定基础。
正在测试中
使用 Rust 编程语言重写代码:
目前,Kaspa 是用 GoLang 编程语言编写的。Michael Sutton 使用 Rust 编程语言重写代码,这将提高 Kaspa 的性能和交易速度。
手机钱包开发:
用户对高性能移动钱包有较为强烈的需求,预计开发时间需要 3–4 个月。
集成 Kaspa 在 Ledger 上使用:
用户能够使用硬件钱包 Ledger 发送和接收 KAS。
正在研究开发中
按照 DagKnight Consensus 对共识机制进行升级,进一步提高每秒出块数和每秒交易数:
目前 Kaspa 每秒产出 1 个区块,目标是提到到每秒产出 32 个区块。当前测试网上可以达到每秒 10 个区块产出。
发布项目白皮书:
围绕 Kaspa 的技术有若干研究论文,但是项目官方白皮书尚未发布,正在整理中。
改进归档节点:
目前 Kaspa 的标准节点只能访问三天前的交易,通过改进归档节点,可以检索到更多历史数据。
发展规划
实施智能合约,建立生态:
Kaspa 希望在其公链上实现智能合约、Defi 和 Layer 2 应用程序,建立相应的生态系统。
智能合约的开发和部署,是其能够进一步发展的最重要因素。如果智能合约能够及时顺利部署,并且建立起具备一定活跃度的生态,Kaspa 市值仍有进一步上涨空间。但是,如果智能合约部署不顺利、生态未能发展,则未来发展会存在明显瓶颈。
六、总结
项目团队技术实力较强,发展基础较好。提出了新的区块链模式,尝试新的发展方向。早期获得了从以太坊转移出来的算力,算力持续提高。
市值较高,已上涨超过百倍。目前,KAS 市值 7.5 亿美元,排名在 60 名前后,市场对于技术团队和算力增长部分的估值已经较为充分。未来的增长,需要更有力的预期来支撑。
代币潜在抛压较大。早期矿工持有大量低价筹码,另外还有每日持续产出,如果抛售,将造成较大的价格冲击。