概述
Ares 是什么
Ares 是一种链上验证的预言机协议，为 Polkadot DeFi 生态系统提供安全可靠的数据服务。
Ares 是一个去中心化的混合预言机，完全实现了预言机数据的上链和链上验证。通过使用 VRF 发现聚合器的随机选择，解决了数据中心化问题，并保证了非常低的参与门槛。但是，聚合器的随机选择并不能保证数据的准确性。为了解决数据有价值的问题，Ares创新地采用了挑战者模型。当网络中的验证节点在验证数据的过程中发现聚合器的数据有问题时，只需支付一定的Gas即可发起挑战。数据将传递给仲裁机构，仲裁机构由诚实的聚合者和代币持有者组成。正常情况下，除了网络出现挑战外，它什么都不做。仲裁组织的每个成员将对挑战发起 BFT 投票。如果验证通过，聚合者将受到惩罚，挑战者将获得奖励。
Ares 作为开源的去中心化跨链预言机服务协议，通过引入通证模型和社区治理，构建了去中心化的数据交易生态系统。数据需求方可以安全有效地获取链下数据，让优质数据提供方通过链上治理和数据交易获利。
Ares 建立在 Polkadot 生态下。并且通过 Substrate 构建，作为与 Polkadot 生态的平行链链接，共享 Polkadot 的安全共识；其次，Ares 是一个可扩展的两层预言机网络，它是 Polkadot 的其他平行链，与主流区块链网络一起提供去中心化数据预言机服务。
Ares 的适用场景
Ares Network 适用于多种场景，包括：
去中心化金融 Ares为去中心化的稳定币、交易所、借贷、保险、金融衍生品等去中心化金融提供高精度、实时、安全可靠的链外资产数据，方便的为DEFI项目的开发提供开箱即用的稳定基础设施。
去中心化身份 去中心化身份解决方案，提供安全、可控和便捷的数字身份，为钱包提供商、验证供应商、DAPP开发商和基础设施提供商提供一站式解决方案。
物联网 通过Ares Protocol，将物联网设备可信上链，解决物联网终端身份确认与数据确权的问题，保证链上数据与应用场景深度绑定，重构供应链、食品安全、朔源、智能家居行业。
预测市场 去中心化预测市场，如Augar和Gnosis，利用人群的智慧来预测现实世界的结果，如总体选举和体育博彩的结果。
博彩游戏 Ares Protocol将提供链上可验证随机数，赋能区块链游戏和NFTs更多玩法。
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Ares 如何工作
参与者
聚合器
聚合器通过Scanner获取外部请求数据，将请求发送给处理器处理所有Oracle请求。通过 VRF 算法随机选择一个聚合器。它调用处理器聚合来自多个数据源的数据并提交给区块，并通过区块传播协议广播到Ares网络。
挑战者
挑战者验证聚合器提交的数据的完整性和有效性，并将欺诈性聚合器交易和正确数据提交给声誉委员会以获得奖励。
声誉委员会
通过激励挑战者和惩罚恶意聚合者，确保了区域网络的安全。声誉委员会完全由社区自治，通过代币抵押和声誉加权的方式竞选声誉委员会。声誉委员会的内部仲裁需要通过FSP欺诈安全协议进行投票，并且只有在链上发生争议时才运行。
数据消费者
数据消费者可以是智能合约、平行链和 DAPP 中需要获取外部数据的对象。他们可以为DEFI、市场预测和赌博提供各种可信有效的数据。由于Ares的链上数据具有一定的数据挑战期，因此数据消费者应按照一定的安全规定获取链上数据。
节点操作符
节点运营商作为 Ares 网络的全节点，通过与本地存储的数据进行比较来验证数据，以确保 Ares 网络的安全并提供 Oracle RPC 服务。
详细设计
Ares 协议基于 Substrate 2.0，用作并行链/并行线程连接到 Polkadot 生态系统。具体流程如下：
1,Polkadot生态平行链，通过集成Ares oracle托盘，提交数据请求；
2,Scanner 获取外部请求数据并提交给聚合器；
3,Ares Chain 通过 VRF 算法随机选择一个聚合器；
4,聚合器调用处理器聚合来自多个数据源的数据并提交到Ares区块链；
5,验证节点将验证聚合器和挑战的数据；
6,声誉委员会对挑战者提交的数据进行核实并进行仲裁。
如何解决去中心化？
Ares提出了两种解决方案，尽可能避免问题节点的出现，即分布式数据源和分布式预言机。
分布式数据源
每个节点算子从多个不同的数据源获取数据，以减少异常数据源对结果的影响。聚合函数可以将多个返回的结果聚合为一个答案。完成数据聚合的方案有很多，比如去除异常数据后的加权平均。数据源之间可能会相互获取数据，这也可能导致聚合结果出现错误。我们将继续关注此类问题，并报告数据来源的独立性。
分布式聚合器
聚合者（即矿工）主要负责提供各类数据，挑战者（即验证者）对数据提供者提供的各种数据进行验证和挑战，并将其发送给议会（仲裁机构）。声誉委员会对数据验证者提出的挑战进行仲裁，如果验证通过，则奖励挑战者并惩罚聚合者。
在所有提供数据报价的聚合矿工节点中，Ares Network使用可验证随机函数（VRF）随机选择一组聚合节点进行竞争，以提供最准确的市场数据。通过在系统中引入 VRF，可以显着提高系统的分散程度。通过 VRF 随机选择聚合节点提供链上外部数据。
经过 VRF 的计算，Ares 可以选择聚合器，最终确定某个聚合器在当前高度出块，并通过零知识证明来验证聚合器。这部分会在出块的同时广播，普通验证节点收到块后进行验证。如果在允许偏差范围内，则验证通过。
名誉委员会治理
80年代开始研究BFT（拜占庭容错）算法来解决所谓的拜占庭将军问题。最著名的 BFT 算法是 PBFT，它是一种基于消息传递的共识算法。在弱同步网络中，算法可以通过三个阶段达到一致性，复杂度为O(n2)。当无法达成一致时，这些阶段将重复直到超时。
PBFT的优点是收敛速度快，节省资源，理论安全圈（理论上允许不超过1/3的恶意节点存在，即节点总数为3k+1，当有超过2k + 1个正常节点，算法正常工作）。
理事会成员从聚合者或代币持有者中选出，声誉值和代币持有量之间存在映射关系。确保理事会成员不会被货币持有者操纵。每当聚合器提交正确的数据时，其声誉值就会增加。将保留理事会成员名单和等待队列，并且每个月都会更新理事会成员。理事会只能批准或拒绝挑战者提交的欺诈证明。
由于挑战是支付一定数量的 GAS 费用，因此理事会在正常情况下不需要工作。它只需要在验证者提交欺诈证明时处理争议，并可以将欺诈证明提交给理事会。如果委员会验证欺诈证明通过，它将奖励挑战者并惩罚聚合者，议员在处理挑战者纠纷时，需要使用BFT算法进行快速确认。将在此处设置安全间隔。如果聚合器将数据上链，则验证者在验证过程中发现数据错误并在下一个块中发布。它在块之前广播。此时，挑战者获胜所获得的奖励最高。奖金将分发给国会议员。奖励的一小部分将分配给国库。当数据有误时，将用于申请赔偿。在治理模块中讨论。
如何解决纠纷？
Ares 网络的安全性由非常严格的 POS 保证，并带有处罚。如果节点运营商被认定为攻击者，他质押的所有Ares代币将分配给声誉委员会、挑战者和金库。
对应不同的数据市场，如DEFI，为了防止恶意报价，Ares设计了挑战者（任何Ares全节点）可以反对报价的挑战机制。发起挑战需要支付少量的 ARES 代币并将其广播给声誉委员会。假设信誉委员会有 2/3 的节点被审计为恶意节点。在这种情况下，他将被标记为恶意节点，抵押的代币被冻结，节点抵押的代币被转移到声誉委员会、挑战者和财政部。
但在极端情况下，当数据消费者因恶意节点上报数据而遭受损失时，他们可以向国库发起提案申请赔偿，然后通过社区投票，通过国库后，对数据消费者进行赔偿。