Golem去中心分布式超算网络租赁平台

Golem项目概览宏大愿景和核心特征
●Golem是第一个真正去中心的全球算力市场。Golem结合灵活的开发工具，帮助开发者发布软件并赚钱，进而改变了算力任务的组织和执行方式。通过实现去中心微服务和异步任务执行，Golem致力于成为建设未来互联网的基石。通过大幅降低计算价格，复杂的应用，如CGI渲染，科学计算，机器学习（人工智能）将惠及每个人。
●通过P2P网络连接电脑，使应用所有者和个体用户（算力“请求方”）可以从其他用户租用算力（算力“供应商”）。这些算力资源可以完成对计算时间和计算能力有一定要求的计算任务。在当下，算力资源被中心化云服务商把控，受制于封闭网络，外部支付系统，和死板的运营模式。Golem还有一个核心内置的特性—基于以太的支付转账系统，可以实现算力买家(请求方)，卖家（供应商），及软件开发者之间的直接支付。
●Golem作为去中心算力市场的支柱功能可以看作为是一种基建即服务（Iaas），也是一种平台即服务（PaaS）。通过集成一些专属软件后，Golem会展现其真正的潜力。任何有兴趣的第三方可以在Golem基础上自行创建和部署软件并通过应用注册市场进行发布。在转账支付框架下，开发者可扩展和自定义支付方式，实现独特的赚钱方式。
Golem生态系统
Golem的商业应用可以归结为这样的现实，因为近年来的科技进步，算力资源市场可以根据全新理论重新架构。在当下，算力市场被Amazon，Google及微软这样的巨头垄断，他们借助市场优势力量享受高额利润，进而导致算力服务价格居高不下。幸运的是，市场不会一成不变。有了Golem，算力资源供应将来自于个人和专业算力供应方提供，并可结合一系列分布在“Golem应用注册市场”上的专属软件方案。“应用注册市场”本身也是具有详细信息，自我运行的具有竞争优势的应用市场。
所实现的新的市场机制需要3组用户支持：算力资源卖家（”算力供应商“），把需要计算任务上传到网络的任务创建者（”算力请求方“），还有软件开发者。这三组人员形成了Golem独特的互相交互依存的生态系统。
基建供给（算力供应）算力供应来自于算力供应商。可以是从出借游戏用闲置CPU的个人到销售所有计算能力的大型数据中心。算力供应商有动力加入Golem，因为完成任务即能获得报酬收入。当然，Golem的UI会简单易用，使算力供应商轻松设置价格，选择要出租的闲置资源。
算力需求
为了鼓励算力供应商贡献资源，Golem需要吸引算力请求方来寻找算力资源。因为Golem市场上完备的信息，易用的任务部署，使其极具竞争力。Golem使用简单，吸引算力请求方，提高市场效率，进而在定价和综合性方面与现存云计算平台项目相比更具优势。
另一个重要特性：Golem会将算力请求方转变为算力供应商，因为大部分算力请求方只是阶段性需要额外算力，他们也可以出租硬件算力而赚取GNT（Golem网络代币）。进一步讲，经济收益并不是唯一参与Golem的动力：另一个重要特性是Golem网络运行丰富的软件，用户可以在“Application Rgistry”应用注册市场获取这些软件。
软件和微服务
尽管初期是Golem团队开发部署一些应用软件案例（比如CGI渲染），但促使其他软件开发者集思广益开发自己的Golem应用显得格外重要。这种独立开发者贡献的应用软件数量和质量是Golem未来成功的重要因素。因此，在整个生态中，”Application Registry“ 软件注册市场和转账支付框架是重要的功能，也是开发过程中核心部分。曾经提到过，我们要为开发者提供灵活易用的工具，以便于在Golem上部署，分发软件并赚钱。这将是微服务以及未来去中心应用（DApp）的最佳解决方案。当然在Golem上发布现存专属及开源软件业同样有趣。
长期展望： Web 3.0 的基石
我们认为Web 3.0将会是真正的去中心网络，使用户直接交换内容，无需与机构组织和第三方共享。在这种大环境下，Golem不仅仅是用于执行具体计算任务，也将实现在自治网络中集群租赁机器设备完成算力项目。当然这种目标需要其他技术同步发展才能实现，我们可以看到这些相关技术近年来的飞速进展。
更好的数据共享技术非常有必要，考虑到目前IPFS/Filecoin以及Swarm项目的开发进展，适当的解决方案似乎触手可及。最终，以太坊网络扩展性更强，效率更高，拥有一个完备的微支付通道网络。当这些技术实现，我们不难想象，Golem将成为一个微服务平台，使用户以完全去中心的方式运行小型应用（比如记事本应用）和大型应用（流媒体播放）。尽管显得雄心勃勃，这种展望确实是Golem远期潜力的终极目标。
Golem网络代币（GNT）
Golem网络代币（GNT)账户在众筹阶段创建。GNT是Golem的核心部分，用来保证项目发展的灵活掌控。GNT代币在众筹阶段生成，随后GNT将是Golem网络诸多功能实现的组成部分。
●Golem是算力请求方使用设备资源并对算力供应商，及软件开发商支付酬劳的唯一币种
●当Application Registry（应用市场）和转账支付框架搭建完成，GNT也会参与其他交互，比如算力供应商和软件开发者提交押金，或者使用GNT参与软件验证签发（参见应用市场部分）。
●使用GNT的总则在转账支付框架中制定，但具体交互方式亦可在单个软件应用集成中确立。
应用注册市场（应用市场）是一个以太坊智能合约，在这里人人可以发布可在Golem网络上运行的应用软件。应用市场的目标是：
●使开发者可以发布应用软件，并使用去中心方式提供给用户；
●算力请求方可以在这里找到适合自己的专用工具;
●基于安全考量，算力供应商可以把控运行的代码。
因为Golem网络是完全去中心的，我们也希望应用市场成为社区驱动的典范。
Golem允许算力买家“请求方”在其他人的设备上运行应用代码。代码在沙盒中，以最小权限运行。但是软件bug无处不在，也曾有人攻破沙盒，在主机上运行恶意代码或者取得控制权。所以我们不能完全依赖沙盒方案。我们可以尝试自动评测代码是否安全，但这几乎不可能实现。代码评审和验证程序无法实现自动化。不可能杜绝在Golem上发布恶意软件的情况。
我们通过将应用市场用户分成三类的办法解决这一问题：作者，验证者和供应商。代码作者发布应用，验证者检查应用程序并通过将应用程序加入白名单方式证明应用程序安全可靠。验证者也可以将应用程序加入黑名单标明恶意程序。供应商有权选择信任哪个验证者。除此以外，供应商还可以管理自己的黑白名单，使其能够灵活选择要运行的软件，及工作量。更进一步讲，系统不剔除任何一方，有足够空间留给新验证者。
Golem默认基于白名单运行应用。对于第一次使用Golem用户，空白的白名单是个问题，初次部署我们会设置一部分已验证白名单条目。供应商可以利用该机制，管理自己的白名单或者简单的使用自己所信任验证者的白名单。
转账支付框架
当建造令人兴奋的新事物时，很难预测面临的机遇，但新事物总是带来惊喜。总的来说，Golem被定义为“全球超级计算机”，据此Golem毫无疑问因拥有众多分门别类的应用而找到自己的商机。这些应用需要多样的盈利模式。我们不能设计一个一刀切的支付系统。
当一个开发者将应用软件与Golem集成，他可以自主选择转账支付模式，只要符合Golem的转账支付框架即可。转账支付框架的形式是一系列需要遵循的选择条件。基本要求如下：
●是否在应用市场注册；
●是否为可审查，开源，确定性代码。比如说EVM;
●社区评级;
●GNT用作支付软件和算力资源报酬
基于以太坊开发转账支付框架：我们急需先进且非信任的支付系统，以太坊在我们实现这个目标过程中提供了强大力量。
转账支付框架组成部分:
●多样的支付方案，极微支付（nanopayments）批量支付（batching）
●脱链支付通道
●定制收据
●支付给软件开发者
●使用软件单位（按节点，按小时）
未来，这套机制可能演变为一套社区监控的模板代码，可以当做定制转账支付模式运行。.
也可以在转账支付模式中加入更多复杂因素，以满足非支付方面的要求。例如：
●请求方要求对需要更高关注度任务进行担保（因为需要特殊硬件设备及长期运行子任务，该任务价格较高）；请求方可以创建双方担保合约，并要求供应商加入。
●供应商押金：请求方可以要求控制一部分具有锁定时效的GNT代币押金。
●请求方押金：供应商可以只接受来自于请求方具有一定数量且锁定时效GNT的任务。
●将某个任务锚定到类似Truebit的争议解决防备机制中。
*（Truebit 是一种解决相关方争议的概念性方案。也就是说用类似Truebit这种外部验证来校验结果）
系统活
Golem是彻底去中心，抗审查并且不会出现单点失败的开源P2P网络。
共识机制对于其活力至关重要，也是采用以太坊构建支付系统，以及复制一些共享状态和元数据的原因。Golem基于共识机制进行任务部署，执行，验证和支付。Golem天然继承以太坊拜占庭容错。在任务执行和验证方面，Golem开始要靠冗余验证和以太坊状态机。随着研究开发进度，Golem将进行优化从而降低成本，增加吞吐量，提高系统活力。进而提升共识验证机制，P2P网络构建，异步转账，和脱链状态转换。
Golem P2P网络是devp2p协议系列的延续，是以太基金会的重头项目，将有效改善隐私性，强健性，延迟及模块化，并包含libp2p和IPFS标准。
其他提高Golem活力的措施:
●Golem网络中加密签名信息保障真实性，防止中间人攻击和被动数据采集。
●算力任务以最小权限和无外网连接状态下，布置于隔离环境中。
●黑白名单机制使算力卖家（供应商）建立信任网络，并且只运行来自可信开发的应用程序。
●信用评级系统可以检测防范恶意节点，通过打分建立安全，有效正确的任务路径。
●应用注册市场和转账支付框架通过激励用户参与而防范Sybil和whitewashing攻击（洗白黑名单），提供一套信用打分系统维持最优化状态。
●集成以太坊，实现自定义安全支付体系，比如担保交易，押金，保险及审核证明。
●每一个版本都有来自外部第三方的安全评审。

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