📄前言

本研报内容主要是一些基本面的调研信息、数据，没有超前的分析框架。

🦁作者

作者Max/Maxlion是一个刚从荒芜沙漠走向人类城市的🦁

正在按照自己的体系系统学习公链、L2、tokeneconomy、defi的知识。

正在写Solana的入门研报、Web3Sociology、

想要写Web3Social赛道入门研报、ZK赛道入门研报（因为这两个好像赚钱效应强一点）。

微信PZN_15123206488

🎯核心观点

Algorand目前综合风险较低，核心团队有丰富的华街资本和学界实力。但该公链网络链上生态少，用户少且增长停滞，代币持有集中，基本面不容乐观。且随着下半年以太坊升级、ZK扩容以及solana、avax、terra等公链发展，algorand将进一步面临竞争压力。相对crypto其他赛道如扩容L2、social，以及BTC、ETH等主流资产，algo并不是一个良好的投资标的，建议等待基本面改善。
虽然algorand定位金融合规公链，面向FutureFi金融市场；VRF+PPOS共识机制使得其理论TPS高达45000、交易费用低至0.001Algo；今年一季度治理质押达到31亿（占50%流通量），64.3K账户参与治理（总计活跃地址约240K）；随着治理奖励开放，今年一月以来新增300万地址；币价相对主流资产稳定，有众多链下机构采用ALGO技术。
但发展潜力小，没有文化叙事缺乏自下而上创新活力；自从2017年以来合作机构很多，但没有对公链网络形成网络效应，成为事实上的联盟链、IAAS；不兼容EVM生态移植性低；开发者数量少（全职开发200），defi项目稀少（7个），TVL$176M；用户社区活跃度不高，活跃地址40K、社区指标持续衰减；40个地址持有20%总供应代币，508个地址持有93%总供应代币，存在一定抛售压力。生态项目和用户社区是其当下面临的主要问题。
与ETH、分片、L0S等项目相比，活跃地址、项目数量、搜索热度等数据增长缓慢甚至持续衰减；且在美联储加息预期逐渐释放的背景下，币价一度腰斩；生态开发和用户增长缺乏活力，进一步增加市场风险。
Algorand存在机构大规模应用传统金融业务而成功的可能，技术与应用非常注重金融合规，algoran的差异价值在于大规模的、合规的、复杂的传统金融业务部署--伴随某种程度的Crypto改良，从而短期增加TVL和协议收入、用户。

👓研报思想

公链为什么？

为了实现信息自由、金融自由、人身自由，其本质是一种交通，哲学形式的交通。
“网络空间独立宣言”，《密码朋克》，《共产党宣言》《独立宣言》阐述了人类基本的权利：生而平等、追求幸福、自由自在、拒绝异化。
公司和政府对信息和权力的专制垄断阻碍我们--它们阻碍我们迁徙、交易、分工、投资、社交。
公链--作为区块链的主要构成，正是为了反对专制和垄断并实现以下理想：我们可以认识任何一个人，发送任何信息，组织为一个致力任何理想的组织，收集全球任何人的任意资金，购买任何东西，任意投资任意资产，自由地迁徙。我们拥有拒绝的自由。
公链正是这样一个东西：促进人与人的爱和连接。

公链是什么？

去中心、分布式、自组织、加密、抗审查、免许可的通信网络
公链是人类自我解放，文化创造、传播、存储、交付的基础设施。

为什么要写研报

为了正确认识公链的基本面，推理出公链的未来，并投资布局。

为什么是这些内容？
回答这样一个问题—公链何以长期发展？

研报内容不是什么

金融面；坚定拒绝短期分析。

♟营销战略

定位（是什么）于 FutureFi合规金融公链，

致力于促进无国界经济，金融普惠

目标市场是百亿机构金融市场，

目标客户是大机构，对用户好是因为对机构好。但可能没有抓住主线，没有吸引到足够多的用户，哪怕技术再好也只是个大型iaas。相比eth、solana的差异在于可怜的合规特色。

目前通过web2的营销手段带入新用户，如赞助无人机比赛、国际足联、方程式赛车比赛等。根据intotheblock数据，没有带来较多新增地址。

⚙技术简介

1. VRF验证随机函数

1.1 VRF是什么
可验证随机函数（Verifiable Random Function,VRF）是一种将输入映射为可验证的伪随机输出的加密方案。首先，VRF所得是一个随机数，其次由于包含生成者的私钥签名，验证者可以通过公钥确定随机数的合法性。VRF具有三大特性：可验证性、唯一性和随机性。

1.2 VRF的优势
优势一：防攻击
在VRF出现之前，为了满足选举信息的可验证，通常采用公开的信息作为输入，通过公开的随机函数得出随机结果，以随机结果作为依据进行抽签。由于所有信息均为公开，故所有节点都可以在本地计算出抽签结果。但是，上述抽签方案有一个很大的问题：攻击者有一定的时间窗口能够预测出抽签结果，及时对被选举人实施攻击。
VRF很好地解决了这个问题：由于使用节点私钥作为Input，VRF的结果无法被预测。其它节点只有通过网络接收到随机结果后才能对其合法性进行验证，即攻击者在得知选举结果时，选举人已经做出行动了。
（1）VRF的输出值除了随机值外，还包含一个proof，提供了随机值验证的零知识证明，即不必知道某人私钥即可证明该随机值是由某人产生的。
（2）使用VRFs的方式，矿工只需要公布自己的R表明自己的出块权，当出完块的时候再公布P，那么攻击者就无法在出块之前知道谁具有出块权，因此也就无法实施针对性的攻击。
VRF 的随机性质决定了验证者和领导者的选举过程很难被预测和操纵；验证者的选举过程是秘密进行的，只有当用户公布自己的凭证时才能证明自己的验证者身份，但是此时区块信息已经公布，即使攻击者可以瞬间腐化验证者，但是公布的区块信息已经不能撤回；领导者的产生是在所有的验证者公布自己的凭证后，通过比较产生的，可以认为是公共选举产生。

优势二：低能耗
VRF基于可验证随机选点的抽签，抽签过程不需要与其它节点通信，直接在本机就能够的到这个抽签结果，不需要节点之间来回确认，而且其它节点能够依据抽签信息和附带的证明来验证另一个节点是否为Leader节点（准确的说是验证抽签输出的随机数的正确性）。

优势三：抽签结果唯一性与防伪造抽签结果
由于使用节点私钥作为Input，针对同一个输入而输出value是固定的，因此无法通过多次尝试来改变抽签结果。验证抽签结果时利用私钥对应的公钥来进行验证，因此这个抽签结果是无法被伪造的。

1.3 VRF在Algorand的应用--密码抽签技术
Algorand 使用 VRF 执行秘密加密抽签，随机抽签选择账户执行区块提议，并抽签选举共识委员会执行区块确认、证明，从而运行共识协议。
密码抽签是一种在分布式网络中，通过去中心化的方式，利用密码学技术完成可信、可认证的抽签选举的技术。在 Algorand 中，系统需要创建并不断更新一个参数，称为种子，种子不可能被攻击者顶测，也不可能被其控制。在每一轮共识过程中， Algorand 根据种子公布一个可验证的随机函数（ verifiable random functions ，简称 VRF )。每个用户利用自己的私钥执行 VRF ，得到一个对应的凭证。凭证满足一定条件的用户被认定为此共识轮的验证者，每个验证者完成一个区块，并随自己的凭证一起公布。此轮中，凭证的字典序最小的验证者被认定为领导者。最后，所有的验证者针对领导者的区块运行拜占庭协议。

2.PPOS纯权益证明机制

整体代表整体，权益由代币加权，资金权益正比；随机1代币拥有者提出下一个区块，随机1000个代币成为共识委员会批准此区块；经济生态安全与代币数量挂钩用少数钱无法作弊，用很多钱作弊失去意义
在Algorand一个新的区块的诞生分为三个阶段：
●在第一阶段，随机选择一个Token，其所有者就是下一个块提议者。
●在第二阶段，通过VRF从当前系统中的所有通证中选择1000个Token，这1000个Token的所有者被选为第2阶段委员会，并根据Token所在账户余额加权投票确认第一阶段中该用户提出的区块提议。
●在第三阶段，重复第二阶段过程选举出新的1000个Token来证明该提议。

3.共识流程

共识是指选择区块并将其写入区块链的方式。Algorand 使用上述 VRF 来选择账户来为给定轮次提议区块。当向区块链提出区块时，会选择一个选民委员会对区块提案进行投票。如果绝大多数选票来自诚实的参与者，则可以认证该区块。共识需要三个步骤来提议、确认和写入区块链：1) 提议、2) 软投票和 3) 证明投票。

1.区块提议
在区块提议步骤中，选择账户向网络提议新区块。此阶段开始于网络中的每个节点循环访问其管理的每个帐户，并且对于每个在线和参与的帐户，运行 Algorand 的 VRF 以确定是否选择该帐户来提议块。一旦选择了一个帐户，每个节点都会将其提议的块与 VRF 输出一起传播，这证明该帐户是一个有效的提议者。网络中的每个节点都会从其他节点获得区块提案，然后验证这些提案的 VRF 输出。

2.软投票
接下来，每个节点将为其管理的每个参与账户运行 VRF，以查看它们是否已被选中参与软投票委员会。如果选择了一个帐户，它将根据其拥有的算法数量进行加权投票。选择的每个帐户都将通过投票确认区块来过滤提案。这些投票将用于在超时时计算出的最低 VRF 块提案，并将与 VRF 证明一起发送到其他节点。每个节点将在添加投票记录之前验证委员会成员 VRF 证明。一旦达到软投票的法定人数，流程就会进入验证投票步骤。

3.证明投票
然后选择一个新的委员会来检查在软投票阶段投票的区块提案是否存在超支、双重支出或任何其他问题。如果有效，委员会将再次投票以证明该区块。这以类似于软投票的方式完成，其中每个节点迭代其托管帐户以选择委员会并发送投票。这些投票由每个节点收集和验证，直到达到法定人数，触发回合结束并提示节点为区块创建证书并将其写入分类帐。此时，将启动新一轮并重新开始该过程。

总结
VRF廉价-节点准入门槛低，性能好，《Algorand 2021 performance》显示理论TPS高达45000；PPOS+VRF安全性高，共识机制上永不分叉；从无宕机。
对比POW用算力换共识，PPOS更节能，单位能源下性能更高
对比RPOS把责任转移到固定节点，PPOS让每个节点参与共识流程更去中心。
对比POS把责任转移到部分节点，PPOS通过VRF让每个Token都参与共识流程更安全
对比BPOS抵押代币换取共识，PPOS通过加权投票更安全，更有效率。
Algorand的VRF+PPOS共识机制相比其他公链的共识机制更加简洁、高效、安全。