【巴比特大學】關於最近火爆加密貨幣市場的MIOTA風險提示

背景：IOTA（中文埃歐塔），是於2014年眾籌的一個項目，宗旨是利用DAG（有向無環圖，IOTA里叫做Tangle——纏結）代替區塊鏈實現分散式、不可逆（由密碼學保證）信息傳遞的一種技術，在此基礎上集成加密貨幣功能，服務於物聯網。IOTA網路於2016年11月正式發布了主節點（https://github.com/iotaledger/iri/releases/tag/1.1.0.1）代碼，正式啟動主網，由此至今已經升級到1.4.1.2。

本人簡介：本人深入了解IOTA的技術細節，由於較早實現了基於FPGA的POW硬體加速代碼，在9月成為IOTA硬體技術顧問之一，參與了IOTA部分研究工作。

IOTA主要特點

1、地址格式、交易格式、哈希演算法均採用三進位演算法（簽名演算法基於的Hash函數幾個月前因為安全原因改成了Keccak，類似於SHA-3）；

2、交易結構採用Tangle（纏結）形式，每個交易引用兩個之前的交易，累積的交易越多，前期的交易就越具有可信度；

3、快照技術（Snapshot），快照技術可以用於減少硬碟佔用，但目前 還未正式啟用，目前僅在每次代碼大幅度改動（相當於硬分叉）時做快照（即在源代碼里固化全網所有地址的幣數量）；

4、交易費為0，這是IOTA的最大優點，由於IOTA不依賴於礦工，也不存在礦工，不需要激勵，因此交易手續費可以做到0，但這一點存在較大風險，後續會重點提到；

5、採用一次性簽名技術，由於一次性簽名技術每次簽名都會泄露一部分私鑰，隨著簽名次數增長，私鑰的安全性成指數降低，因此每個地址只能花費一次（注意，私鑰不是IOTA錢包的種子，每一個由種子生成的地址都有獨立私鑰，一個種子可以生成無限數量的私鑰）；

6、採用類似於Hashcash的技術，每筆交易都需要做一定的PoW才會被網路認可。

IOTA風險分析

1、IOTA採用三進位的主要原因是其創始人相信未來世界會被三進位替代，因為三進位CPU理論上具有比二進位CPU更好的能效。但實際情況是，目前為止三進位CPU僅僅是在科研、實驗室階段，三進位與IOTA並不是強關聯的，IOTA目前的代碼也全都是二進位形式，在程序里需要將三進位轉化成二進位，處理完後再轉回三進位，效率其實是大幅低於直接二進位處理的，這一點的風險在於，三進位CPU僅處於實驗室階段，未來可能不會獲得世界主流認可，即便三進位CPU具有更好的能效，其也不會對IOTA網路有本質的提升，相反的是，目前IOTA全節點代碼全部由JAVA編寫，而且需要大量轉換，執行效率低，內存佔用較高；目前出現的JINN處理器成為IOTA的炒作熱點，然而JINN僅僅是三進位CPU的一個探索階段產物，二者關聯度較弱。

2、DAG（IOTA里稱為纏結）技術，DAG可以認為是區塊鏈的一種特殊形式，DAG里將區塊鏈里每個交易都分離成獨立的單元，每個交易相當於一個極小的區塊，這些交易通過引用之前的交易來確認整個賬本的歷史，但DAG缺乏礦工這個角色來保護賬本，因此賬本里交易是否不可逆轉的安全性很低，通常認為34%的算力可以有能力影響到賬本的安全。因為IOTA整個網路目前的算力極低（通常在1~2TPS左右，一台較好的電腦即可達到），因此目前的IOTA網路的交易確認並不是利用的纏結內在特性，而是利用了「協調器」，協調器工作時，交易由一個特定的地址發出，該地址發出的交易被全網無條件接受，它被固化在IOTA全節點的代碼中（https://github.com/iotaledger/ir ... ta/iri/IRI.java#L38），地址為：KPWCHICGJZXKE9GSUDXZYUAPLHAKAHYHDXNPHENTERYMMBQOPSQIDENXKLKCEYCPVTZQLEEJVYJZV9BWU，因此IOTA目前階段是一個中心化系統，整個網路的確認都由協調器負責；此外DAG技術在網路交易傳播方面並無優勢，所有節點仍然需要通過廣播接收到所有交易信息，因此IOTA的無限擴展特性與區塊鏈系統放寬區塊大小本質上是一樣的；

3、快照技術在未來可以幫助降低賬本的硬碟佔用，但同時它丟棄了所有交易歷史只保留餘額，安全性類似於比特幣的SPV節點，整個網路如果利用快照技術的節點太多，會影響整體健壯性；

4、交易費為0，首先由於存在PoW，因此費用不是0，其次由於PoW可以硬體加速（本人已實現大於100TPS的FPGA硬體加速器，任何有能力的FPGA開發人員都可以開發出類似代碼），交易費為0將帶來巨大的DoS攻擊隱患，任何人都可以在任何時刻發送大量交易來降低整個網路的效率，這在真正的物聯網應用中是不可接受的，物聯網的數據量是巨大的，沒有人願意無償去部署一個每天增加幾十GB甚至幾百GB的全節點，這潛在的會導致IOTA網路極度中心化（如果未來真的應用於物聯網的話）。

5、關於一次性簽名，採用這種簽名技術的目的是為了使得簽名演算法具備一定程度上的「量子安全」，另外，這種簽名技術運算量較小，有利於物聯網設備使用，然而它給使用者帶來了巨大的不便，每個地址只能花費1次，因此在未來IOTA的交易者之間不得不反覆的變換收發地址，此外由於每筆交易只能花一次，導致一筆交易在被網路確認前不可以發出第二筆交易，假如你有1Ti，發出一筆交易處於Pending狀態，除了不停的Re-attach一直等到確認外你沒有別的辦法，你的資金相當於被鎖定了。確認信息由協調器發出，如果協調器一關整個網路立即陷入癱瘓狀態，目前IOTA協調器執行效率很低，網路的確認速率大約為0.2TPS，其中金額大於0的有效交易佔比大約10%，也就是真實網路的確認率僅為0.02TPS（每秒鐘交易數）！這就是為什麼最近IOTA網路極為擁堵的原因，這完全配不上IOTA原本宣稱的無限擴展能力的說法，這也是最近大量用戶抱怨為什麼我的IOTA充值、提現1個星期還沒到賬的原因；

6、PoW機制，PoW類似於比特幣系統的挖礦，而挖礦是可以用特殊硬體加速的，IOTA網路的整體算力正比於當前網路的TPS，即便是普通電腦都可以對網路的安全造成巨大的威脅，如果是高達100TPS、1000TPS的特殊硬體，IOTA網路上的交易將沒有任何安全性可言（如果沒有「協調器」—「Coordinator」，而是依賴於Tangle自身的話），即便是一個月前已經被網路確認的交易，理論上也可以被特殊硬體發出的大量交易所生成的Sub-tangle（相當於比特幣網路里的雙花）所否認，因此Tangle網路里的交易的共識是非常弱的（在沒有Coordinator情況下）。

綜上，DAG雖然是一種很新穎有潛力的技術，然而基於它的IOTA網路目前在技術上仍處於實驗室階段，而今天MIOTA價格已經達到4.5美元的歷史新高，具有極高的風險，廣大投資者應理性看待DAG這種新興技術，嚴格控制倉位、注意風險。

作者：比特老兵

IOTA官網：IOTA - Next Generation Blockchain