Chainlink技术深度解析

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预言机技术分享

2025-10-22 18:00发布于上海科技领域创作者

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Chainlink使开发者能够在跨区块链与外部系统上编排工作流，同时嵌入关键数据、合规策略与隐私技术。这些工作流由去中心化预言机网络提供动力，以提供密码学保障、避免单点故障并实现可审计性。


如果你是Chainlink的新手，我们鼓励你阅读我们的《新手指南：一文读懂Chainlink预言机》。提醒一下，Chainlink是区块链与外部世界之间的“连接组织”，涵盖外部数据、其他区块链、企业/政府系统以及不同技术。一切尽在其名：“Chain-link”。


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Chainlink通过将区块链应用（即智能合约）连接到全球的数据、系统、区块链与技术，在Ethereum之上实现了扩展。


这篇博客将更深入探讨支撑Chainlink的技术，包括当前架构及其所支持的各项Chainlink服务，随后将讨论正在进行的Chainlink Runtime Environment(CRE)升级。


Chainlink架构


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对Chainlink当前架构的总体概述：该架构由去中心化预言机网络构成，这些网络由独立节点运营商运行的多个Chainlink节点组成。


Chainlink节点


Chainlink节点是Chainlink Network中的独立预言机。这些预言机由节点运营商运行，运营商包括传统Web2电信服务商、领先数据提供商与Web3基础设施提供商，例如Deutsche Telekom的T-Systems、Swisscom、Vodafone与Infura。一旦被触发，Chainlink节点会执行预定义的作业，例如抓取数据、执行计算和/或将数据中继至目标端。


去中心化预言机网络 


去中心化预言机网络(DON)可类比为以去中心化方式执行的“微服务”，由一组Chainlink节点就特定任务达成共识并将最终结果交付到目标。例如，一个由31个Chainlink节点组成的DON，可以让每个节点独立地从多个来源抓取数据并各自生成中位值；随后，所有节点的“中位数化”数据会进一步聚合为单一数据点(即预言机报告)，由DON交付给预定接收方(如区块链应用)。这一过程是称为“共识计算(consensus computing)”的新型计算范式的基础实现。


Chainlink DON由Offchain Reporting(OCR)协议支撑。OCR是Chainlink节点使用的网络、共识与传输软件，使其能够组建DON并就任意事件执行共识计算。事件范围可以从“黄金的当前市场价格”，到“亚马逊流域7月的降雨量”，再到“买方是否按时收到货物”。而区块链也利用共识计算来维护一致的资产所有权账本。


Chainlink网络


Chainlink Network封装了某一时刻并行运行的所有独立DON。因此，Chainlink并非单一的单体网络，而是一个异构网络，潜在可同时运行无限数量的DON，每个DON都会依据其用户的定制化需求执行独特的预言机服务。比如：一个DON向Ethereum提供ETH/USD价格；另一个DON在Base与Solana区块链之间跨链转移通证；再另一个DON为某个智能合约触发一笔Swift支付。


Chainlink Network对区块链持中立(blockchain agnostic)立场，意味着它能够支持任何公有或私有区块链网络，也可以连接到任意非区块链系统。由此，Chainlink可以促成任意区块链与其他区块链或非区块链(即链下)系统之间的通信。


Chainlink技术栈 


Chainlink技术栈支持多项开放标准，这些标准支撑了四个关键纵向领域的预言机服务：1.数据、2.互操作、3.合规、4.隐私。


Chainlink还提供一个开发者平台，用于集成传统系统并将多种预言机服务组合在一起，以支持更高级、更加定制化的用例。以下列出了每个纵向中，已基于Chainlink标准与平台构建、由DON驱动的一些服务。


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Chainlink提供一系列数据、互操作性、合规与隐私服务，用于创建高级区块链应用，并提供一个开发者平台，以在区块链、传统系统与预言机服务之间编排工作流。


数据


由Onchain Data Protocol支撑的数据标准为区块链应用、通证化资产与传统机构提供多样化数据预言机服务。


  • Chainlink Data Feeds：推送型预言机解决方案，定期在链上发布聚合数据，如加密货币价格、外汇汇率、商品与股票价格等。更新可以是基于时间(例如至少每分钟更新一次)和/或基于偏离度(例如价格每变动0.5%即更新)。Data Feeds是DeFi领域使用最广泛的数据方案，主动保障数百亿美元TVL，支持Aave、Compound、SparkLend等数百个协议依据当前价格执行动作。你可以在https://data.chain.link/feeds 查看所有Data Feeds，并阅读相关文档与《Chainlink Price Feeds如何保障DeFi生态安全》博客以了解技术设计。


  • Chainlink Data Streams：低延迟、拉取型预言机方案，数据以高频率在链下供用户获取，并可由自动化服务或直接由用户带上链。Data Streams非常适合涉及杠杆的高吞吐市场，因为数据以亚秒级频率更新，且应用可随时读取。它被DeFi衍生品协议广泛采用，GMX、Kamino等主要用户用其驱动永续合约市场。你可以在https://data.chain.link/streams 查看所有Data Streams，并阅读文档了解技术设计。


  • Chainlink SmartData：一组面向通证化现实世界资产(RWA)的数据预言机，旨在释放RWA的实用性、可达性与可靠性。其中包括：为稳定币、封装资产与RWA提供储备状态的Proof of Reserve；为通证化资产、基金或投资组合提供实时净值(NAV)的NAVLink；以及为代客户管理资产的实体提供当前总市值的SmartAUM。


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Chainlink Price Feeds(属于Data Feeds子集)有三层去中心化：1)数据来源层由专业聚合商构成，它们通过聚合中心化与去中心化交易所的数据并过滤异常与洗盘交易来生成价格，确保覆盖全市场；2)DON中的每个Chainlink节点基于多个数据聚合商生成独立的中位价格；3)Chainlink DON将各节点的中位响应再次聚合为最终的中位数值。


互操作


由Cross-Chain Interoperability Protocol(CCIP)驱动的互操作性标准为区块链应用、通证化资产与传统机构提供多样化跨链预言机服务。


  • Cross-Chain Messaging and Token Transfers：让数据(消息)与价值(通证)在不断增长的公有与私有链之间安全、无缝流动。包括Swift、UBS、Aave(GHO)、Solv Protocol(solvBTC)、Lombard(LBTC)在内的头部Web3协议与金融机构正利用CCIP创建跨链应用并解锁跨链统一流动性。例如，在区块链上实现Delivery vs. Payment(DvP)：使用稳定币购买通证化不动产的跨链原子交易。


  • Cross-Chain Token(CCT)：一种通证标准，让开发者在数分钟内将其通证接入CCIP。CCT是由CCIP保障的“跨链原生通证”，支持自助部署、开发者的完全控制与所有权、增强的可编程性与零滑点转移，且由CCIP的行业领先安全性背书。


  • Programmable Token Transfers：支持在跨链传输价值的同时同步传输数据。这使得通证可被转移到另一条链上的智能合约，并附带到达后的操作指令。例如，用户可将通证转入某借贷协议并指示将其作为贷款抵押物使用。


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CCIP正在连接所有公有与私有区块链。


合规


由Onchain Compliance Protocol(OCP)驱动的合规标准为区块链应用、通证化资产与传统机构提供多样化合规预言机服务。这些服务可组合，通过Chainlink Automated Compliance Engine(ACE)实现端到端、以合规为中心的解决方案。


  • Cross-Chain Identity(CCID) Framework：可复用的身份框架，用于在多条区块链上表示投资者身份、证明与凭证。CCID在链上存储已验证凭证的密码学证明，如KYC、AML、合格投资者状态等。


  • Policy Manager：可定制的规则引擎，允许用户在智能合约内直接定义、管理与执行合规策略，支持链上或链下执行。


  • Identity Manager：将现实世界的身份源映射到各种链上格式的中间件，使身份凭证在网络间的注册、分发、同步与全生命周期管理成为可能，同时无需在链上存储NPI/PII。


  • Monitoring & Reporting Manager：对基础设施、智能合约与第三方集成进行观测，以发现不合规、异常与系统故障，支持实时告警、前瞻性风险缓释与更强的运营韧性；同时使机构能够获取支持内部与监管合规的报告。

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不同组件、服务与工具如何在Chainlink ACE中组合，支持以合规为中心的数字资产与交易。


隐私


Chainlink隐私标准为区块链应用、通证化资产与传统机构提供多样化隐私预言机服务。


  • DECO：允许在不泄露底层数据的情况下，将关于外部数据的“声明”在链上共享。


  • Blockchain Privacy Manager：让机构在限制链上数据暴露的同时，将公共的Chainlink Network与其现有系统连接到私有区块链。


  • CCIP Private Transactions：利用Blockchain Privacy Manager与一种新型的链上加解密协议，使机构能够使用公共的CCIP网络在多条私有区块链间进行交易，同时保持交易细节保密。


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借助Blockchain Privacy Manager，CCIP Private Transactions使私有区块链之间能够通过公共CCIP网络进行保密转移。


正在进行的

Chainlink Runtime Environment(CRE)升级


Chainlink正向在2024年SmartCon大会上首次介绍的新架构——Chainlink Runtime Environment(CRE)——进行过渡。


《Building the Foundation for Onchain Finance | New Chainlink Product Releases at SmartCon 2024》：

https://youtu.be/eOCp5v_gZXc

（文中链接复制至浏览器打开）


在当前迭代中，单个DON通常要对某项特定服务的所有相关工作负全责。以Ethereum上的ETH/USD Data Feed为例：同一个DON既要(1)从多路API抓取数据，(2)在多节点之间就“中位答案”达成共识，(3)再把数据写入Ethereum。若要提供另一组数据(如BTC/USD)或把数据写到另一条链(如Base)，就需要部署一个全新的DON。


在新的CRE模型中，提供某项服务所涉及的各个独立工作(称为capabilities)会拆分到专用DON中。例如，一个DON负责从特定API抓取数据，另一个DON负责执行共识，再另一个DON负责把数据写入特定区块链。通过“分工专业化”，相同的DON可以在多个需要同一能力的应用之间复用。此外，一旦有新链出现，可以快速创建一个新的DON来读/写该链，从而让该链即时接入所有其他Chainlink服务。


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一个Chainlink工作流示例：调用API→执行共识计算→将结果写上链供智能合约消费。


CRE还使开发者能够将不同的区块链、传统系统与预言机服务组合成自定义工作流，解锁更高级的用例。作为该模型的一部分，Chainlink支持第五类预言机服务——编排(orchestration)：由一个DON在应用全生命周期内、跨链上与链下流程逐步驱动应用运行。


CRE升级是将Chainlink扩展到任意区块链并满足资本市场与Web3快速增长需求的关键。开发者可以以自助方式进行构建并按需定制。例如，开发者可通过CRE构建一个区块链应用，随后无需重写即可轻松修改——如把某个能力(将数据写入Ethereum)替换为另一能力(将数据写入Base)，从而扩展至Base。


Chainlink：行业标准预言机平台


趋势已然明确：世界的数据与价值正在上链。Chainlink是在这一全新“链上世界”中连接一切的预言机基础设施，使开发者能够构建在多链与既有系统间无缝交互的统一应用，从而释放对现实世界真正有形的价值。


Chainlink已促成超过$25万亿美元的链上交易价值，并通过其数据、互操作性、合规、隐私与编排服务支持全球众多大型机构、政府与去中心化应用。未来属于链上，Chainlink提供让这一切成为现实所需的连接能力。


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Chainlink赋能一切。


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