前一篇文章已為大家解析 NFT 在 Centrifuge 所扮演的重要角色，透過特殊的 NFTs 架構，可做到符合經由設計良好的資料處理機制與資產審核流程，做到鏈下資產、鏈上流通。本文由 BSOS 區塊鏈後端工程師李彥寬投稿，超過 5 年區塊鏈研發經驗，過去曾參與 BSOS 與北富銀、國泰金等區塊鏈專案。
（前情提要： 新手教學｜Centrifuge如何打通「鏈下資產、鏈上流通」，讓DeFi 對接真實世界？）
上兩篇文章提到，Centrifuge 與 Maker 合作，成功轉化鏈下資產形成 NFTs 數位資產，再映射到以太坊鏈上發行代幣，然後對接 DeFi 借出 DAI。在形成數位資產的過程中，會發生一系列的格式轉化與審核程序，而與智能合約及區塊鏈產生高頻率的互動。因此，在設計實體資產上鏈機制時，不得不考量區塊鏈的交易效率及成本。
Centrifuge 考量速度、成本、儲存效率與隱私後，決定透過 Substrate 技術打造 Centrifuge Chain，在 Centrifuge Chain 上生成數位資產 NFTs，再與公鏈對接。這種模式，可以實作成「聯盟鏈+公鏈」或「特殊目的公鏈+公鏈」。
本文將以 Centrifuge 的作法為例，探討它是如何建構特殊目的公鏈，並與以太坊公鏈對接，組合出實體資產上鏈的最佳流程。
Centrifuge Chain 簡介
Centrifuge Chain 是一條單一職責的區塊鏈，唯一目的就是讓真實資產生成並錨定鏈上的 NFTs。Centrifuge Chain 採用 Proof-of-Stake 共識機制，有較高的執行效率。CFG token 是 Centrifuge Chain 上的原生代幣，用於區塊鏈節點質押的治理。
Centrifuge Chain 基於 BABE、GRANDPA 與 NPoS 達成共識，任何節點都可以將自己作為驗證候選者，但僅有限數量的節點可驗證出塊。節點透過質押 CFG 來提升權益，權益排名最高的前幾名驗證者才能成為驗證候選人，最後從候選人中選出驗證者出塊。
Centrifuge 的參與方須架設 Centrifuge Chain 節點，每個節點啟用後會同時跑通 Centrifuge API service，便可以透過 API 操作鏈下資產上鏈流程。目前 Centrifuge Chain 包含一條主鏈外，與兩條測試鏈：Amber 與 Flint，可透過各自的 Portal 查詢區塊鏈狀態，主鏈 Portal 網址：https://portal.chain.centrifuge.io
Centrifuge Chain 與 Polkadot 相同，建立於 Substrate 之上。透過 Substrate 快速構建滿足特定需求的客製化區塊鏈，接下來，我們進一步介紹 Substrate 及 Centrifuge Chain 建鏈的思維邏輯。
善用 Substrate 造鏈
Substrate 將區塊鏈各種功能模組化，用戶 (造鏈者) 可依照自己的業務邏輯選用所需的模組，甚至亦可自行開發鏈功能模組，快速建立一條獨特目的的區塊鏈。從架構圖可看出 Substrate 與一般區塊鏈系統有許多相似之處：
- 採用 Key-Value Storage 高效率存取
- 高度擴容的 Libp2p 實現節點溝通
- 可抽換的共識機制模組
- 透過 RPC 讓外部服務可與區塊鏈溝通
- Telemetry 介接監控系統
Substrate 最獨特的地方就是 Runtime 了，Runtime 基於 WebAssembly 架構，讓開發者透過 Rust 語言建立鏈功能模組。每個功能模組稱為 Frame；用戶建鏈時選用的模組集合，稱為 Pallet。
Runtime 顧名思義，這些模組是可以在 run time 時候替換的。使用者初始化時，選擇模組集合並啟用鏈，運行過程中可透過發交易來 update 這些模組(如下圖示意)。
Substrate Frame 支援智能合約的開發，若選用 Contracts 模組，則可在鏈上透過 Rust 語言開發智能合約。Rust 語言本身帶有所有權、借用參照與變數生命週期等特性，大大增加合約的安全性，近期被許多區塊鏈選為智能合約語言。另外 Substrate Frame 也提供了 EVM 模組，直接與 Ethereum 上的 Solidity 智能合約相容。
不過，Centrifuge Chain 沒有選用任何合約模組，而是自行開發 Identity、Anchor 與 NFTs 邏輯，成為 Multisig Accounts、ZK Verifier 與 NFTs 三個 Frame。也就是說，這條鏈關閉了智能合約的功能，將代幣化邏輯刻在更底層的 Runtime 上。
除此之外，Centrifuge 開發的 Go 版本 Substrate RPC client 已被 Substrate 官方認證，透過 RPC client 便可輕鬆地在 Centrifuge Chain 節點上呼叫代幣化的 Runtime 邏輯。
基於 Substrate Runtime 的彈性，未來 Centrifuge Chain 可以輕鬆抽換模組。由於其選用 Democracy 治理模組，Centrifuge 可發起主鏈升級的投票，讓 CFG 持有者決定 Centrifuge Chain 的升級方向。
Centrifuge Chain 的治理
CFG 是 Centrifuge Chain 的原生代幣，讓持有者用於節點質押、發起交易，與參與區塊鏈治理等等。目前取得代幣的方式，測試鏈可透過 BlockXLabs 開發的 Faucet 取得，主鏈則需與 Centrifuge 官方聯繫。CFG 持有者可針對 Centrifuge Chain 議題投票，包含：Runtime 模組升級、Treasury Funds 分配，以及區塊鏈的相關參數等。
Centrifuge Chain 存在一個委員會，由七個成員組成。委員會成員由 CFG 持有者投票選出，在 Centrifuge 議題投票中，委員會成員的投票權中高於一般 CFG 持有者。
與 Polkadot 生態系結合
利用 Substrate 開發特殊目的鏈的另一個好處是，在技術上可自然與 Polkadot 生態對接。Centrifuge Chain 致力於成為 Polkadot 平行鏈。
當 Centrifuge Chain 成為 Polkadot 平行鏈後，Polkadot Relay Chain 驗證器可生成狀態轉換證明來維護 Centrifuge，Centrifuge 在 Polkadot 宇宙中將獲得強大的互操作性，鏈下資產來源的多樣性可被大幅擴展。
結語
這是「下一波浪潮，DeFi 對接真實世界資產」系列文章的最後一篇，在這三篇文章中，我們提到了「鏈下資產、鏈上流通」所涉及的重要技術元素及流程：
如何做到數位資產的有憑有據、可稽核驗證、不可偽造雙花，並完成一系列資產的記錄、格式轉換與交易。接著，我們介紹了 NFTs 在此過程中扮演的重要角色；最後說明 Centrifuge 為了兼顧效能、成本及隱私，混搭串接兩條鏈的設計。
至於數位資產到達公鏈後，如何與 DeFi 結合？可以創造出什麼有意思的 DeFi 產品？又是另一個故事了。期待下次有機會繼續與大家分享！
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