引言
无论是Web3中的开放用户生态,还是Crypto加密中的去中心化概念,都绕开不大规模应用构建的基础设施瓶颈,特别是点对点的网络特性。
解决这种问题的思路要么是从上至下的应用缩减,智能合约执行优化,或者从下至上构建新的共识协议和Layer2的链下扩容。这俩种思路都有各自的局限性,无论是安全性或者应用性能都有限制,特别是牺牲安全性的代价。
以点对点社交应用为案例。目前的上链思路受制于智能合约的成本,一般都是简单的资产和用户Token化,大量的消息订阅和状态管理都依赖于中心化的服务器。离下一代社交的构思还有很大的差距,在开放性和安全性的角度。
**解决以上的问题有一个非常底层并且有效的思路,就是建立一个高性能的点对点网络协议和设施,以此构建上层共识协议和应用,从网络层进行扩容而且尽可能的不牺牲安全性。**目前行业已经出现了很多协议社区,像SSB协议、Nostr协议等。基于Nostr协议的发展速度更快,和Token资产化的方向结合的更紧密,背后也得到了Twitter前首席執行官Jack Dorsey的扶持。
Nostr设计思想
Nostr(Notes and Other Stuff Transmitted by Relays),是一个于 2020 年启动的去中心化社交网络开源协议。项目创始人 fiatjaf 也是比特币和闪电网络的开发者。该协议设计主要有俩个创新:基于非对称密码学的账户系统和去中心化中继节点网络。
账户系统。Nostr采用了的客户段账户系统并没有采取传统的口令系统,而是继承了比特币的账户设计,基于非对称密钥算法,并且和比特币签名方案完全兼容(Schnorr Signatures for secp256k1)。
{
"id": <32-bytes lowercase hex-encoded sha256 of the serialized event data>,
"pubkey": <32-bytes lowercase hex-encoded public key of the event creator>,
"created_at": <unix timestamp in seconds>,
"kind": <integer between 0 and 65535>,
"tags": [
[<arbitrary string>...],
...
],
"content": <arbitrary string>,
"sig": <64-bytes lowercase hex of the signature of the sha256 hash of the serialized event data, which is the same as the "id" field>
}
Nostr的标准化设计简称为NIP,NIP-01中详细定义了账户系统如上,公钥代表了用户对外账户,私钥可以签发消息体。
中继节点网络。Nostr协议中最核心的设计莫过于中继节点网络,在安全性保证的基础上最大化的客户端通信带宽。Nostr和BTC的点对点网络不同是,采用了客户端的消息中继。所有的客户端可以选择至少一个中继节点,中继节点帮助所有相连接的客户端转发消息和订阅,相当于将一个点对点的大网络拆分成更小的局域网,一次提高网络性能,具体的通信协议如下:

在上述的通信场景中,有3个中继节点和3个用户。
- Bob能看到所有Alice的消息发布,但是看不到Mary的消息
- Alice可以看到Bob所有的消息发布,但是看不到Mary 的状态
- Mary可以同时看到Alice 和Bob的消息,因为后者同时写入 Relay 2, 并且被Mary读取到
生态发展
中继节点生态
根据在线统计工具Nostr.watch 。目前全网有450个公开中继节点,其中有314个节点处于下线状态。可以看出,由于没有激励惩罚层,中继节点的可靠性是一个待解决的问题。

客户端开发者
目前Nostr的客户端发展速度很快,已经支持多种移动平台,包括Web/Android/Desktop等,相继有20+ 客户端上线。不过大部分客户端的功能比较单一,离生产级别的社交应用还有很大的差距。

新范式展望
长期来看,Nostr带给开发者最远大的希望肯定是下一代社交APP的探索,直接点对点的消息和内部发布,把数据权和审核权交还给用户。但是这个需要长时间的探索,包括技术的优化以及网络的高度去中心化性。
中期的落地的机会与挑战主要是Nostr中继网络的可靠性和去中心化程度。目前基本基于社区公益运作的方式,本身节点的下线可以直接影响用户下线,甚至丢失数据。类似于Filecoin与IPFS的设计,Nostr中继网络也可以引入协议激励层,来保障节点去中心和可靠能力。
短期我们已经看到了Nostr和链上资产的打通,其中的核心基础就是账户系统和比特币的兼容性,将消息发布和比特币资产转移相关联。目前市场上已经有项目在尝试这个方向,例如Nostr Assets。