分布式预言机如何保障价格数据可靠性

分布式价格预言机系统的设计与实现

为了解决单点故障问题，某知名预言机平台采用了分布式价格预言机的设计方案。以提供BTC美元价格服务为例，该系统聚合了31个独立的价格预言机来为用户提供可靠的价格数据。

这种聚合器设计的核心在于其智能合约。通过调用合约中的transmitters方法，我们可以查看该聚合器包含的所有链下预言机。每个链下预言机都是一个外部拥有账户(EOA)，它们不仅可以为BTC/USD聚合器提供价格数据，还可能同时为其他货币对（如ETH/USD）的聚合器服务。

当用户请求价格数据时，链下预言机通过调用transmit方法来响应聚合器中的请求。这个过程涉及多个步骤：

1. 首先，系统会读取当前合约状态并进行一系列安全检查。

2. 通过安全检查后，系统开始进行必要的准备工作。

3. 接下来，对每一个签名数据进行验证，确保签名的有效性和唯一性，同时检查签名者的角色权限。

4. 最后，系统会对观察值进行排序，选取中位数作为最终结果，并确保该结果不超出预设阈值。

为了进一步提高数据的可靠性，系统还会对最终结果进行额外的验证。例如，某些应用场景下，会将结果与其他独立预言机系统的数据进行比对，确保价格偏差在可接受范围内。

预言机注册表的应用

为了简化接入流程并降低治理成本，该平台引入了预言机注册表（Feed Registry）概念。这是一个更高级的聚合器，集成了多个价格预言机。使用注册表后，开发者无需手动设置每个代币的价格预言机，可以直接通过注册表读取所需的价格数据。

多层级数据聚合机制

该平台的价格数据通过三个层级的聚合来保证其准确性和可靠性：

1. 数据源聚合：从各大中心化和去中心化交易平台收集原始价格数据。

2. 节点运营商聚合：每个节点运营商从多个独立的数据聚合服务商获取价格数据，并进行中值计算。

3. 预言机网络聚合：整个网络层面的聚合，通常采用中值法，当响应节点数达到预设阈值时触发。

值得注意的是，并非每次数据更新都会立即同步到区块链上。系统设置了两个触发参数：偏差阈值和心跳阈值。只有满足其中之一，才会进行链上更新。这种机制虽然保证了数据的稳定性，但也导致价格更新速度相对较慢，可能从几分钟到24小时不等。因此，这种预言机系统更适合对价格实时性要求不高的应用场景。