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NNS治理系统概念总结

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Understanding the Internet Computer’s Network Nervous System, Neurons, and ICP Utility Tokens 是官方对 互联网计算机（Internet Computer）的网络神经系统（Network Nervous System, 简称 NNS）的讲解，内容包括 NNS，神经元，ICP 代币经济。本文对其中的关键概念进行了梳理和总结

注意，原文主要描述了 NNS 治理系统的经济层面的设计细节，需要对互联网计算机、canister等概念有一定理解

互联网计算机是基于互联网计算机协议（ICP）构建的区块链计算机网络，网络本身使用分层结构构建。底层是托管专用硬件节点的数据中心，这些节点机器组成子网。子网托管软件容器，软件容器是可互相通信的计算单元，由用户上传代码与状态。

神经网络系统（NNS）负责控制、配置和管理网络，是使ICP具有独特性的元素之一。

数据中心想要加入网络需向NNS提交申请，虽然NNS本身有着一个开放的治理系统，但它管理参与网络的许可。在某种意义上，它扮演的角色相当于传统互联网上的ICANN，ICANN的一个作用就是为那些想要运行BGP路由的系统分配自治系统编号。NNS还担任了网络管理的角色，职责包括监视节点机器，通过查找互联网计算机网络上的统计偏差，找到性能不佳或错误的行为。

NNS在ICP代币经济中也起着重要的作用。NNS生成新的ICP token来奖励数据中心运行节点和的进行提案和投票神经元。当NNS生成新的ICP tokens去奖励数据中心和神经元时，即发生通货膨胀。

最终数据中心和神经元的所有者可以拿走他们的Token， 并与软件容器的所有者和管理者进行交易。软件容器的所有者和管理者将这些Token转换成cycles，然后把这些cycles充值给软件容器。例如，当这些容器执行计算或进行存储时，它们会燃烧cycles，最终需要补充cycles来保持继续运行。这是通货紧缩。

一、概况

互联网计算机（Internet Computer）是 Dfinity 基金会推出的自适应区块链，其智能合约（canister）可以承载传统 web 应用，因此也可以理解为一种去中心化的云服务平台（类比AWS、阿里云）。

互联网计算机由网络神经系统（NNS）治理，NNS相当于互联网计算机的大脑。NNS 本身也是互联网计算机的组成部分（子网），所以升级和调整不会打断互联网计算机的运行。

NNS可以做到的事：

升级节点以更新协议或修复漏洞、调整经济参数、添加新的子网以扩容、拆分子网、冻结恶意应用等等。

用户可以：

• 质押 ICP 代币生成神经元，从而参与到 NNS 中进行投票治理并获取投票奖励。
• 通过神经元向 NNS 发起提议，其他神经元针对提议投票（接受或者拒绝）

关于提议：

• 通过神经元向 NNS 发起提议，其他神经元针对提议投票（接受或者拒绝）。
• 如果提议被接受，它将会立即自动化执行。 
• 如果提议被拒绝，发起提议的神经元将会被收取一定费用，以避免过多的 “垃圾提议”。

二、神经元

用户可以锁定 ICP 代币生成神经元，参与投票治理并获取投票奖励。

关于溶解神经元：

• 用户需要溶解神经元才能取回对应代币，溶解所需的时间称为溶解延迟。
• 溶解延迟由用户在创建神经元时设置，溶解延迟最多 8 年。
• 溶解过程中，用户可以随时停止溶解回到锁定状态，但神经元的年龄会重新从0开始计算。
• 处于溶解状态多久，溶解延迟会减少对应的时间。
• 只有溶解延迟超过 6 个月的神经元才能参与投票治理以及发起提议。
• 溶解延迟可以自行增加。
• 溶解延迟只能通过溶解操作来减少，不能手动减少。

关于投票：

• 神经元可手动投票，也可以跟随一组（或一个）神经元自动投票
• 神经元的投票权以及投票奖励和这几个因素相关：代币质押数量、溶解延迟、年龄、所参与的投票活动占所有投票活动的比例

三、ICP代币

用户可将 ICP 代币质押为神经元，参与投票治理并获得奖励。

开发者可将 ICP 可转化为 cycle 为其智能合约（canister）提供计算资源。

NNS 会为节点提供者（数据中心）提供 ICP 作为奖励。

• ICP 转化为 cycle 的过程是单向的
• ICP 转化为 cycle 的转化汇率是变化的，以保证 cycle 的实际成本保持恒定

四、账本（Ledger canister）

关于账本：

账本像⼀张表记录着所有账户的余额。

• 互联网计算机有不同级别的子网，NNS 子网的等级比较高，会承载一些重要的 canister。
• ICP 账本也是一个智能合约（canister），其运行在 NNS 子网中

账本的内容：

每一行叫做一个账户，每一行有两个值

• 账户 ID：由控制账户的 principal 衍生而来，控制账户可以是公钥对也可以是 canister
• 账户余额（数值单位是 ICP 的 亿分之一 ）

对账本的操作：

当控制账户是⼀个公钥对时，它能对⼀个账户做以下两个操作：

• 发送 ICP：向另外⼀个账户转账，如果代币余额为 0，此账户就会从 Ledger canister 中删除

• 通知：如果向 NNS canister 发送交易的话，可以要求 Ledger canister 通知对应的 NNS canister 以便其能够根据通知⾏动。这个功能的两个例⼦是：①创建神经元；②更新⼀个神经元的质押代币数量

五、加密经济学

如何避免 51% 攻击：

根据设计⼤部分的 ICP 将会被锁定在神经元中，这使得由于溶解延迟，如果发起攻击对⽹络造成伤害，ICP 代币价格将会受到影响，锁定中的代币会有较⼤的价值损失。

神经元的交易市场将不受欢迎，因为攻击者可以制造恐慌导致神经元的抛售，攻击者可以趁机低价购⼊⼤量神经元，从⽽对⽹络安全性造成影响。

六、奖励计算

Dfinity 基⾦会认为 90% 的 ICP 代币应该被锁定在神经元中，所以奖励也是根据这个值来设计的，当锁定在神经元的 ICP 代币少于 90% 时，希望会提供更⾼的奖励来⿎励参与者质押 ICP 代币。

奖励比例：

给神经元的奖励初始值每年总供应量的 10% 都会作为奖励，这个⽐例会随着⽹络的稳定⽽逐步下降，最终会在第⼋年达到 5%，之后保持 5% 不变。

成熟度：

神经元的成熟度最开始为 0% ，随着投票活动⽽逐渐增加成熟度。

当神经元成熟度达到某个阈值之后，它就可以⽣成⼀个新的神经元，新神经元中质押的 ICP 即为奖励，其数值等于⽗神经元质押的 ICP 数量乘以成熟度。

例如：⼀个质押了 100 个 ICP 代币且成熟度为 10% 的神经元，可以⽣成⼀个锁定 10 个 ICP 代币的且年龄与成熟度都为 0的新神经元。这个新神经元的溶解延迟为⼀天，年龄为 0 天，即⼀天后即可溶解取出 ICP 代币

指定时刻神经元投票权的计算方法：

权重 = 神经元质押量 * 溶解延迟奖励数 * 年龄奖励数

• 溶解延迟奖励系数介于 1 到 2 之间，根据溶解延迟线性变化（溶解延迟上限为 8 年）

• 年龄奖励系数介于 1 到 1.25 之间，根据年龄线性变化（上线 4 年）。神经元进⼊锁定状态之后，开始计算年龄。

例如：⼀个质押 100 个 ICP 的神经元，如果其溶解延迟为 8 年，且年龄为 4 年，则如果他的投票权等于 100 * 2 * 1.25 ，达到最⼤值 250。

分发奖励的方式：

统计当前已经结束投票但是还未计算投票奖励的提议，计算所有神经元在这些提议上的投票权，然后根据每个神经元在这些提议上所投出的投票权分配奖励。所以神经元有动⼒尽可能多的参与投票活动