一文详解Mina Protocol：最轻量级的区块链

Mina Protocol 是解决状态膨胀问题的新一代 layer1 区块链，自称是“世界上最轻量级的区块链”，与许多区块链网络不断扩大的区块大小相比，Mina 区块链的区块只有 22 KB。这种小规模让网络保持了去中心化和可访问性，同时还提供可扩展性和安全性。

什么是Mina Protocol

许多区块链面临“三难困境”，即无法同时实现去中心化、安全性和可扩展性，这让用户不得不依赖第三方进行验证、计算或存储。

Mina Protocol 不同，是一个在任何使用情况下都能保持较小且大小不变的区块链。它在不影响可扩展性的情况下，保留了去中心化和安全性。

使用 Mina Protocol 的用户能在没有中介的情况下控制自己的数字资产。Mina 是解决“区块链三难困境”的方案，也是有望实现真正去中心化的、具有隐私性的弹性生态系统愿景的协议。

Mina Protocol 是一个极小的“简洁区块链”，号称是世界上最轻量级的区块链。2017年，O(1) Labs——一家总部位于旧金山的公司，创立了该协议。

该公司由一群研究人员和密码学家组成，其中包括 Evan Shapiro 和 Izaak Meckler，该团队的目标是创建一个更易于访问的轻量级的区块链网络。

Mina Protocol 原名 Coda Protocol，但在2020年更名为 Mina Protocol。2018年，该协议的白皮书发布，此后不久便启动开发网络，在2021年3月，Mina Protocol 启动主网。

Mina 的愿景是让任何人（即使是只有低端设备的人）都能参与网络，从而创建一个更易于访问且去中心化的金融系统。该项目还非常重视隐私，允许用户以完全保密的方式进行交易。

Mina Protocol的工作原理

Mina Protocol 使用一套混合零知识证明（zk-SNARK）、独特的节点结构和技术框架。

从最基本的层面来说，零知识证明是一种允许用户证明自己拥有某些信息或者是特定人的技术，而无需向对方透露任何实际数据。在此基础上，Mina Protocol 引入了一种称为递归零知识证明的机制。

利用递归 zk-SNARK，Mina Protocl 得以实时高效地验证每个转换，而不管系统中之前的转换数量有多少。

新一代参与者为世界上最轻量级的区块链提供动力，平台的白皮书指出，它提供的支付系统速度很快，验证时间为200毫秒。

递归 zk-SNARK 为历史账本的恒定时间正确性验证提供保障。在网络中，不是每个参与者独立验证交易，而是生成交易正确性证明（zk-SNARK）并在网络中共享它们。

这让用户无需依赖中介机构来获取准确账本信息。相反，用户会收到账本状态以及 zk-SNARK，这以加密方式保证了状态的准确性。

本质上，该平台计划创建一个去中心化支付系统，从源头提供对系统历史记录的有效验证，而无需依赖外部建议。

网络角色和激励措施

Mina 使用 Ouroboros Praos （PoS），这是由 Cardano 背后的公司之一 IOHK 开发的机制。其设计很简单，可让所有参与者根据他们在协议中的权益按比例做出贡献。它具有低带宽要求，具有高度的普惠性。

验证者

任何人都可成为 Mina Protocol 的验证者，由于它不断使用递归的 zk-SNARK 来证明状态有效性，因此全节点安全性是通过下载 zk-SNARK 来实现的，该 zk-SNARK 大约有一百个字节，需要几毫秒的计算来验证。

因此，验证者在维护网络安全和有效方面发挥着重要作用。

Mina 区块链中有两组验证者：

区块链生产者负责选择将哪些交易包含在下一个区块中。他们倾向于优先考虑费用最高的交易。

要添加五个交易，区块生产者还必须添加五个相应的交易 SNARK。这些都能在 Snarketplace 上获得，Snarketplace 是一个特殊的市场，来自其他称为 Snarkers 的专业网络参与者的市场。

Snarkers 或 Snark-workers 是创建 zk-SNARK 来验证交易的网络成员。

他们会收到工作佣金，如果他们的 SNARK 在区块中使用，区块生产者将从总中拿出部分用于支付这笔费用。

Mina Protocol的优缺点

优点

Mina Protocol 的主要优点之一是，它重新定义了区块链验证和存储的方法，该方法始终限制区块链的总体大小。该团队将其描述为现实世界和加密货币之间的完美桥梁。

更高的吞吐量

Mina 协议促进平等参与网络，同时也提高了吞吐量。节点之间可无缝交互，因此，他们很快就达成了共识。

改进去中心化

由于几乎任何人都可以成为参与者，因此节点的分布更广泛，从而在不依赖任何第三方的情况下提升了去中心化特性。

Mina 的 Snapps—— zkApps 独特的去中心化应用程序，使用密码学来执行去信任的区块链交易：

借助这些 zkApps，用户可以：

• 探索现实世界的信息；
• 进行简单的验证并提高复杂计算的准确性；
• 在智能手机上运行完整节点。

缺点

当然，Mina也有一些缺点：

• Mina 的速度仅为 22 TPS；
• Mina 协议无法同时处理多个交易；
• 基于技术增加分叉数量，

Mina的用例

Mina 区块链的具有轻量级的设计，因此能存储在移动设备和其他低功耗设备上，这让更多的用户可以访问。

此外，Mina 具有可扩展性和隐私功能，能用于开发去中心化应用程序 (dApps) 以及去中心化金融 (DeFi) 和数据处理等用例，是一个值得考虑的平台。

以下是 Mina (MINA) 的三个主要用例。

去中心化身份验证

Mina使用零知识证明，可进行安全和私密的身份验证。这可用于各种环境，例如金融服务中的实名认证或投票系统中的身份验证。使用零知识证明，在提供身份证明的同时，可确保不泄露敏感的个人信息。

可扩展的数据处理

Mina 适用于大数据分析和人工智能等应用，因为它能以去中心化的方式处理海量数据，并保证其安全性。Mina 区块链的体积轻量，让网络之间数据的存储和移动变得更加简单。

加密资产所有权

Mina 使用了零知识证明，能确保加密资产的安全和私有所有权。这对于以所有权为关键因素的高价值资产尤为重要。 Mina 的隐私功能确保这些资产的所有权是安全的、无法追溯到个人。

Mina-Ethereum Bridge

Mina-Ethereum Bridge 是 Mina 区块链和以太坊区块链之间的连接，允许在两个网络资产和数据的传输。该桥是 Mina 网络的一个重要特征，提供了与以太坊的互操作性。

有了该桥，开发人员能够构建可以与Mina和以太坊网络交互的去中心化应用程序 (dApps)，为跨链应用开辟了一系列可能性，例如利用以太坊和 Mina 资产的去中心化金融 (DeFi) 平台。

在当今区块链世界中，不同网络之间的互操作性正成为任何想要创新和扩大采用的项目的关键因素。

与仅支持自有资产的封闭网络相比，优先考虑互操作性的项目能提供更大的灵活性和实用性，对用户和开发人员更具吸引力。

Mina代币 (MINA)

MINA 是 Mina 协议的原生实用代币，用于保护网络，该代币的最大供应量为10亿枚，供应量不设上限，预计会随着项目的发展而增加，每个 MINA 代币最多分割到小数点后九位。

Mina 协议旨在奖励在生态系统治理中互动并长期持有其代币的参与者。

Mina Protocol 引入作为对持有代币但未质押代币的用户的惩罚，通胀率的下降将受制于 Mina Protocol 的治理。为了激励质押者，Mina Protocol 推出时的年通胀率为 12 %，计划到 2026 年降低至 7%。

这种通胀结合了所持有代币的价值，为用户提供质押和参与网络治理的奖励。奖励通常会根据协议上质押资产的数量而波动。

MINA的用途

交易：它可以像任何其他加密货币一样供用户买卖或交换

质押：持有 MINA 的用户可质押其代币，以获得保护网络安全的奖励。

支付：MINA是法定货币，也是MINA协议的主要支付媒介

奖励：MINA 用于激励区块生产者生产新区块，并奖励证明交易有效性的 Snarkers。

交互：MINA 能与 Snapps 进行交互。例如，用户可使用 MINA 加密货币与 Teller Finance 进行交互。这个算法信用风险平台使用 Mina Protocol 技术创建一个去中心化的借贷市场。该服务使用户可轻松访问优质的链上服务，同时保护他们的个人信息。

Mina生态系统

Mina Protocol 是一个相对较新的平台，其生态系统仍处于发展的早期阶段，以下是基于该协议构建的项目：

Clorio钱包

Mina Protocol 的开源非托管钱包。通过该钱包，用户能从桌面、浏览器和硬件钱包发送和接收 Mina Protocol 的代币；

Auro钱包

Mina Protocol 的另一个开源和非托管钱包。使用 Auro 钱包的用户能连接到 Mina 区块链并执行各种操作，例如发送和接收 MINA 代币、抵押代币以及与基于 Mina Protocol 构建的其他应用程序进行交互。

Figment

一种验证这服务，为 Mina 提供安全可靠的节点运行。它作为 Mina 网络上受信任的第三方验证器运行，有助于确保网络平稳安全地运行。