预言机:Web3生态中的关键中间件

随着Vitalik最近在文章中提及终极预言机的问题,预言机再次成为加密社区关注的焦点。目前预言机在保险、金融、随机预测、物联网等多个领域都发挥着不可替代的作用。只要链下数据还具有价值,预言机这类中间件就将在整个Web3生态中持续发挥关键作用。具体体现在以下几个方面:

• 随着Web3生态系统的不断发展,dapps和平台数量的增加将带动对预言机调用数据源和API需求的增长。未来的dapp尤其是defi交易所很可能会整合多个预言机(通常以一个为主要数据来源,1-2个作为交叉验证的备份)来获取链下元数据,以避免单个预言机延迟或被攻击造成的严重损失。

• 在投资机会方面,虽然短期内传统defi领域以数据喂价为主的预言机难以打破Chainlink的垄断,但在剩余约10%的市场上仍存在第二名的竞争空间。此外,L2、信用、NFT、DID等细分领域的预言机也出现了一些值得关注的创新协议和叙事。

• 基于DEX和L1的经验,从增量市场需求和L2/ZK以及新兴场景来看,预言机赛道长远来看不太可能被单一巨头垄断。链下计算场景、非标链上资产定价和AI/ML的深度结合等方向仍有很大的发展潜力和市场空间值得探索。

预言机概述

概念

预言机(oracle)通常被视为链接链上和链下数据的桥梁。简而言之,预言机是为区块链项目提供可信链下数据服务的中间件。

我们需要预言机的主要原因是当前区块链本身产生的信任还不足以支持上层应用的所有需求,因此需要预言机注入更多信任:

• 目前链下和链上的数据量仍然存在巨大差距。相比拥有丰富数据类型和庞大数据量的链下世界,链上世界的数据量远远不足以支撑其完全脱离链下独立发展。当前绝大多数协议如果没有接入预言机就难以生存。

• 这也是为什么很多人将预言机称为区块链的"必要之恶"。只有当链上数据的丰富度超越链下,变得足够厚实时,我们才不再需要依赖预言机或类似的中继代理。这也是很多DEX和DeFi协议坚持追求无预言机的链上原生设计的根本原因。

区块链是一个无法直接联网的封闭系统,智能合约无法直接调取互联网和现实世界的确定性信息,如股票价格、汇率、选举结果等。同时由于共识机制的存在,区块链还需要可信的第三方对数据进行验证。因此预言机更像是一个链接链上链下信任的中间人角色。

值得指出的是,预言机解决的关键问题不是如何从现实世界获得信息,而是如何帮助区块链信任来自现实世界的信息。产生信任的是沟通,而不仅仅是连接。因此预言机的内在价值取决于其打通链上链下沟通渠道的能力,即通过转发、验证和筛选信息为链下数据注入信任的功能。所以,评判一个预言机的好坏关键在于判断它在多大程度上是值得信任的。

分类

根据形式,可以将预言机分为软件预言机和硬件预言机:

• 软件预言机:提供API/SDK等服务帮助协议访问和传输第三方服务器数据,如商品价格、天气指数、航班信息等。

• 硬件预言机:在物联网中广泛应用,常见如电子传感器和数据收集器。

根据数据来源,可以分为中心化预言机和去中心化预言机:

• 中心化预言机:通常只集成单个可信的第三方(如政府部门、官方机构、信誉良好的公司等)提供数据。优势是可以将数据从不受信任的本地设备中分离出来,防止数据篡改和丢失。劣势是存在单点故障风险。

• 去中心化预言机:具有分布式共识机制,从多个外部来源获取数据,因此更可靠且无需信任。

中心化预言机具有高效和可行性大等优势。而去中心化预言机由于具备多节点和交叉引用过程,因此更值得信赖,也更安全。当效率不是主要考虑因素时,中心化解决方案就不是最佳选择。显然,单个节点提供的信息可能存在偏见和主观性,此时权威来自于专制而非可信度。

出于对信任风险管控的要求,大多数DeFi应用都直接采用Chainlink这样的第三方去中心化预言机,而不是自行开发简单的中心化预言机或者自己运行节点将链下数据上链。

应用场景

2021年Chainlink 2.0白皮书首次引入DON(去中心化预言机网络)的概念。DON是由Chainlink节点维护的网络,允许Chainlink通过无需信任的链下计算向区块链提供外部数据。为实现这一愿景,Chainlink推出了VRF、Keepers、CCIP等一系列产品和服务,进一步拓展了预言机在web3中的应用场景。以下列出了预言机在DeFi、NFT、GameFi、Social、DAO、跨链等不同场景的应用案例:

• DeFi:资产价格喂价(VWAP)、公平交易排序(anti-MEV)
• NFT:社区空投(VRF)、价格喂价(TWAP)
• GameFi:游戏内随机场景生成(VRF)
• Social:用户画像、用户侧写(DID)
• DAO:社区空投、社区治理(DID)
• 跨链:跨链信息、资产转移

赛道图谱

我们可以从三个维度对预言机进行分类:

1. 具体功能:除常见的DeFi预言机外,还包括信用预言机、NFT预言机和身份(DID)预言机。

2. 数据来源:可分为第一方预言机、第三方预言机和多方预言机。

3. 数据处理方式:可分为基于博弈论、基于声誉、基于质押、基于密码学和基于聚合的预言机。

投资机会预期

观点

1. 在传统DeFi以数据喂价为主的预言机领域,短期内很难打破Chainlink的垄断(市场占有率80-90%)。但在剩余约10%的市场上仍存在第二名的竞争空间:

• 一种可能是在共识机制上有创新,如Vitalik提出的两种方案:

  • 以博弈论为核心,结合PoS/PoW
  • DAO委员会/去中心化法院的形式

• 另一种可能是在功能性价比上有大幅提升,如喂价或随机数生成比Chainlink更便宜。例如Redstone、Ontropy等声称其喂价成本可比传统方案低80-100倍。

2. 细分领域的预言机,如L2、信用、NFT、DID等方向都存在潜在机会:

• L2预言机主要针对Optimistic/ZK两种生态的原生解决方案,低延迟和安全性是核心考量因素,价格优势相对次要。

• 需考虑Chainlink在非EVM链上的扩张进度,若某条链上喂价已基本被垄断,则竞争难度会大幅提升。

• L2预言机很大程度上是为了满足衍生品交易所高频交易的需求。类似Pyth、Empiric这样喂价更精细或数据集成过程更鲁棒的预言机协议值得关注。

• 如果通证经济模型设计合理并引入更多实用性,预言机协议的币价表现可能相对稳定。

• 信用预言机结合链上信用扩张理论,很可能在下一个周期引爆。

• 链上信用评级系统的完善是构建链上保险和追偿机制的前提,在整个DeFi的发展中扮演重要角色。

• 对于信用预言机,应更多关注其在链上数据验证和整合方面的差异(如链上数据的覆盖度、清洗能力和信用评级精确性等)。

• 链下信用系统上链的工程可能比预期更复杂:

  • 单个项目难以直接与国家社会信用体系联动
  • 集成链下公开信用数据上链的技术壁垒不高

• NFT预言机主要有两种思路:

  • 时间加权平均价格(TWAP)
  • 结合AI/ML的链下计算估值定价方案

• DID身份预言机是为需要身份验证和社交图谱绘制的协议提供服务,长期来看具有很高的价值。

• 目前大多数身份预言机基本都是中心化的,技术壁垒较低。

• 需重点关注其验证过程(如节点质量、验证可信度)和数据存储方式。

案例分析

根据上述投资观点,我们在每个细分方向选取了一个案例进行简要分析:

1. Redstone (DeFi预言机)

   • 支持链:EVM兼容的L1和L2、Starknet、Fuel Network
   • 数据源:50多个链上及链下CEX/DEX + 第三方数据集(CoinmarketCap, Coingecko, Kaiko)
   • 亮点:
     • 数据永久存储在Arweave上,可追踪数据提供者信誉
     • 数据出错可要求退款
     • 喂价成本远低于Chainlink

2. HyperOracle (L2/ZK预言机)

   • 支持链:EVM兼容链
   • 数据源:链上(来自数据分析平台、CEX、DEX的原始区块链数据)和链下(zkGraph索引的数据)
   • 亮点:
     • 为去中心化、可验证地扩展以太坊计算能力提供了更大想象空间
     • 基于ZK证明和1-of-N信任模型的数据处理,提供不可停止的节点网络方案
     • 市场上唯一的输出预言机服务zkAutomation

3. CanDID(DECO) (DID预言机)

   • 支持链:EVM兼容链
   • 数据源:权威来源、社交媒体平台、网上银行账户、电子邮件账户等链下数据
   • 亮点:
     • 与传统身份系统的兼容性
     • 安全的私钥备份和恢复机制
     • 通过MPC实现反女巫攻击
     • 以零知识加密方式提供身份信息用于KYC/AML审计

4. CreDA (信用预言机)

   • 支持链:Ethereum, Arbitrum, BSC, Fantom, Polygon, HECO, OEC
   • 数据源:链上数据(资产、活动、交互行为、借贷参与)、其他DID网络(Elastos DID)、链下数据
   • 亮点:
     • 利用AI审查多链活动,计算信用评级
     • 集成链下信用评级提供商
     • 根据用户信用评级生成个性化借贷方案
     • 链上信用评级和积分制可反哺链下金融活动

5. Upshot (NFT预言机)

   • 兼容多链
   • 数据源:链上和链下的数据,如矿工、销售、出价、询问和资产元数据等
   • 亮点:
     • 提供精确实时的NFT投资组合追踪和估值
     • API可用于构建更有效的交易策略
     • GMI