如今，头部公链的市场空间正在被市场越来越广泛的认可，众多公链的生态建设正在如火如荼的进行。受到更多批评的卡达诺也在近期推出了比特币基地。可以预见，争抢公链技术方案的局面还会持续很长一段时间。
最近，链捕手关注了一个全新的公链项目——星币(Starcoin)，其定位是新一代的层级式智能合约和分布式金融网络。项目负责人已经宣布即将上线主线，开发团队包括前微博技术管理Tim和知名架构师Jolestar。据知情人士透露，比特币之星等多位行业人士参与了该项目的早期投资。
主上线后的Starcoin能否进一步搅动竞争激烈的公链市场，占据一席之地？我们带着疑问仔细研究了Starcoin的技术白皮书，发现项目的设计机制和技术底层有一些独特的性能优势。因此，本文将对Starcoin的公链进行系统解读，并与一些类似项目进行对比，以供读者参考。
作者|胡涛
最近，公链轨道再次成为加密市场的焦点。公共链项目令牌，如Polkadot、Cosmos、Algorand、Stellar、Fantom、Harmony等。在二级市场上表现非常惊人，去年以来涨幅超过10倍。看来“以太坊黑仔”的故事得到了更多的认可。
主要原因是以太坊的性能瓶颈越来越突出，单笔交易的手续费高达50到60美元。然而，第二层和ETH 2.0的计划被推迟，这也限制了区块链的生态应用。
同时，考虑到不同的应用场景对区块链网络的架构和性能有不同的要求，如游戏、金融、流媒体等场景，一个公链几乎不可能同时满足所有场景的需求，跨链技术的成熟将进一步打通各大链之间的壁垒，因此未来多个链并行发展的概率很大。
在这种情况下，百家争鸣的公链技术方案将会长期存在。围绕技术架构、经济模式、社区建设、生态应用等因素，公链项目将进一步激发区块链技术在竞争中的潜力和活力，推动真正有市场需求的应用大规模落地，从DeFi走向更广阔的实体产业。
从国内公链的格局来看，以Nervos、Conflux、普拉顿、Vechain等公链为首。凭借创新的技术路线和一些地方政府的支持，获得了比较高的市场知名度和认可度，近期币价涨幅也不错，但从应用落地来看，都处于非常初级的阶段，距离以太坊等公链生态还有很长的路要走。
Starcoin是一个新兴的公链项目，定位为新一代分层智能合约和分布式金融网络，使区块链以更低的门槛应用于更多领域。据链捕手介绍，该项目由Westar区块链实验室开发。
开发团队的背景也相当亮眼，包括微博前技术管理Tim，知名架构师Jolestar等。此外，比特币之星等多位知名行业人士都参与了该项目的投资。
目前Starcoin正处于主上线前的测试阶段。3月24日，公链正式启动为期一个月的“星币安全赏金计划”，计划通过高额奖金吸引外部开发者测试星币区块链测试网络系统的潜在漏洞，最高奖金5000美元t加5000 STC。同时，开发者只要在Github页面提交有效bug，就可以获得项目方免费赠送的Starcoin矿机，可以在main上线后挖到。
丰厚的奖励背后，可见项目方对其网络安全的重视。公共链是最复杂的系统工程
那么，在激烈的公链竞争中，为什么Starcoin仍然瞄准DeFi领域，试图与以太坊竞争？从项目白皮书和其他资料来看，Starcoin的信心可能主要来自于四种设计思路及其组合。
第一，相对于目前大部分公链使用的PoS共识机制，甚至以太坊计划转用PoS，Starcoin仍然坚持去中心化程度最高的PoW共识机制，但同时也进行了很大程度的优化，即通过引入三级block机制(注：见文末解释)， 并且基于困难期的三级阻塞率来评估网络拥塞，动态调整块大小和块弹出速度，从而在不影响网络安全的情况下实现改进。
同时，星币统计每个难度调整期的所有耗气，结合挡速动态调整耗气极限。当网络拥堵时，系统可以调整区块的气限，反之亦然，从而避免极端情况下气费大幅上涨的情况，为用户提供快捷的交易体验。
其次，项目采用了脸书专门为Libra开发的MOVE编程语言，这也是一种专门为数字资产设计的开发语言。同时也优化了以太坊Solidity语言的缺陷，比如不支持形式化验证，很多设置对开发者不太友好。
根据Nervos开发公司Secret Ape Technology的文章，目前Solidity语言主要存在三个问题。第一，资产不能直接描述，资产编码为一个数字，没有类型；第二，稀缺性不能扩大。这些语言只能描述一种稀缺资产。稀缺性被硬编码到语言的语义中，用户定义的资产要非常小心才能再次实现稀缺性；第三，访问控制是不灵活的，它嵌入在语言的语义中，因此用户不能自定义自己的访问控制策略。
相比之下，MOVE语言使用自底向上的静态类型系统，支持形式化验证，有更严格的逻辑约束，可以在代码部署前通过编译器检测出大部分资源使用错误；不仅支持智能合约，还支持受线性逻辑启发的语义自定义资源类型；模块化系统可以封装数字资产的概念，开发者可以在模块接口上灵活控制权限。
第三，Starcoin设计了灵活的链上治理机制，其主要特点是元编程功能。目前，大多数公链无法通过去中心化治理来动态调整治理本身的规则，但Starcoin可以通过其链上治理策略去中心化系统本身的治理参数和机制，实现比其他公链更高程度的去中心化。同时，Starcoin用户需要质押自己的治理令牌STC才能参与投票治理。
值得注意的是，Starcoin的另一个特点是契约治理直接内置于Starcoin的契约标准库中，使得公链上的项目可以直接去中心化，无需接入第三方DAO工具，降低了项目端的开发门槛，更便于社区建设。
第四，项目采用了容量可控的状态存储机制，有效缓解了以太坊面临的状态爆炸问题。近日，以太坊联合创始人Vitalik Buterin在他的文章《以太坊状态规模管理诸提议》中再次强调了国家数据爆炸的严峻形势：
“以太网协议面临的最长且未解决的挑战之一是状态数据规模不断增长所带来的问题。以太坊区块链上的很多操作(创建账号，写合约存储槽.)会在以太坊中加入状态内容，所有节点都必须存储完整的状态数据，以便验证和制造新的区块。」
根据etherscan.io的统计，以太坊最受欢迎的全节点GETH的存储数据大小已经达到671.29 GB，而去年同期为270.59 GB。
对于这个问题，Starcoin的解决方案是将状态相关信息抽象成资源，分为资源和代码，其中资源用于保存用户的数字资产相关信息，代码用于保存用户的合同脚本。
这些资源的存储对于运行Starcoin的节点来说仍然有相当大的成本压力。Starcoin计划通过状态存储的收费策略，类似于Nervos和EOS的机制，进一步实现平衡，以鼓励用户删除或清理一些旧的状态资源，提高全网的存储效率。
在充分吸收行业经验和创新理念的基础上，Starcoin通过上述设计，在很大程度上解决了去中心化、安全性和可扩展性“不可能三位一体”的问题，为金融应用提供了全面优化的运行环境，在技术和性能上具备了与其他主流公链竞争的实力。
随着主网及其安全赏金计划进入启动阶段，Starcoin将进一步公布DeFi布局的具体进展，这也将是所有公链项目中最难“啃”的一块。目前大部分公链在这方面动作不大，难以长期吸引和激励开发者开发应用生态。如果Starcoin策略得当，将有机会在这方面有所突破，形成竞争壁垒，但具体还有待观察。
如前所述，目前的公链格局还存在很大的变数，需要更多的技术方案去探索和实践，才能真正推动区块链技术的大规模商业应用，而这个目标也越来越近了。
注1:如果多个矿工在相同的块高挖出新的块，其中一个块将成为最长链上的块，而其他块如果被后续块引用，则称为三级块。
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