如何设计基于区块链的可证明公平的在线骰子游戏

蔚落 2022-05-08 03:52 287阅读 0赞

# 如何设计基于区块链的可证明公平的在线骰子游戏 #

在过去，当我们玩传统的骰子游戏时，游戏公平性通常会得到游戏所有者声誉的认可。如果一个非常不走运的球员连续输了10次，他就无法判断他是不是不幸运。

在区块链技术的帮助下，现在我们有办法在技术上设计一个在线可证明的公平骰子游戏。区块链是一个透明的，防篡改的在线分类帐，每个人都可以审核。

我们很高兴看到最近在EOS社区中出现了数十个在线骰子游戏。遗憾的是，他们中的大多数都不是开源的，也不是钻机抗拒的，仍然为潜在的投注留下了不明显的潜在后门，这是冒险的，并且可以在很大程度上得到改善。然而，这些接近来源的骰子游戏确实帮助许多新手拥抱区块链并了解EOS世界的美丽。他们的努力不应该被遗忘，我们感谢他们对EOS生态学的增值。

因此，我们的DappPub团队希望与我们的开源FairDice游戏分享设计，并启发那些有兴趣释放DApps力量的人。

## 随机性是关键 ##

关键是游戏必须提供一种单一方无法单独控制的组合随机性。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><a href="https://eosio.stackexchange.com/questions/41/how-can-i-generate-random-numbers-inside-a-smart-contract" rel="nofollow">“我如何在智能合约中生成随机数？”</a></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="background-color:#ffffff;border-color:#dfe2e5;"><a href="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/bm.png" rel="nofollow"><img alt="图像20180913144954664" src="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/bm.png"></a></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

就像BM在StackExchange上面回答的问题所回答的那样，对于一个双方（`player`\- `house`）骰子游戏，提供公平性或防装备随机性的关键点需要一个3步骤的过程：

> 1.  双方（ `player`＆`house` ）提交他们种子的哈希：
>     
>     `hash(player_seed)` ＆ `hash(house_seed)`
> 2.  双方揭露他们的`hash(player_seed)` ＆ `hash(house_seed)`
> 3.  `Roll` = `hash(player_seed + house_seed)`

最终`Roll`是随机的，它是一种基于`house`&& `player`输入（`house_seed` ＆ `player_seed`）的组合随机性

## 2.序列图：理论上的随机骰子滚动过程 ##

根据BM的答案，我们可以绘制理论随机骰子滚动过程的简单序列图，如下所示：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序列图：理论随机骰子滚动过程</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="background-color:#ffffff;border-color:#dfe2e5;"><a href="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/theoretical.png" rel="nofollow"><img alt="图像20180915124605622" src="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/theoretical.png"></a></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

在步骤2中，为每个下注`house`创建³³一个新`house_seed`的并保持秘密直到步骤10。

在步骤3中，`house`计算相应的`house_hash`= `hash(house_seed)`。

在步骤4中，将`house`上传 `house_hash`到区块链。在这一刻，`player`仍然不知道是什么`house_seed`，他但确信`house_seed`在这次下注期间不会改变，他因为可以`house_hash`在下注后使用 来验证。比喻说，`house_hash`就像`house`一张放在桌子上的黑卡。

在步骤5中，`player`也创造了他的`player_seed`。

在步骤6中，`player`计算相应的`player_hash`= `hash(player_seed)`。

在步骤7中，`player`上传`player_hash`到区块链。在这一刻，`house`仍然不知道是什么`player_seed`，他但确信`player_seed`在这次下注期间不会改变，他因为可以使用`player_hash`后来验证。比喻说，`player_hash`就像`player`一张放在桌子上的黑卡。

在步骤8中，`player`将他上传`player_seed`到区块链。

在步骤9中，部署在区块链上的开源智能合约验证`player_seed`＆`player_hash`是否匹配。

在步骤10中，`house`将他上传`house_seed`到区块链。

在步骤11中，智能合约验证`house_seed`及`house_hash`以查看它是否匹配。

在步骤12中，合约智能计算`hash(player_seed, house_seed)`名单最终的卷号。

## 3.序列图：优化的“FairDice”随机骰子滚动过程 ##

现在我们可以开始构建我们自己的区块链动力骰子游戏了。与其他区块链基础设施相比，EOS在这里是首选，因为它速度快，并提供良好的用户体验。

事实上，优化的全过程，的英文这不必要的`player`柯林斯上传`player_hash`状语从句：`player_seed`在两个步骤。

`house`换句话说，因为已经将他的暗牌（`house_hash`）放在桌子上并且在下注期间无法改变它，所以`player`可以直接将他的开放牌（`player_seed`）放在桌子上，而不是将他的暗牌（`player_hash`）放在桌子上桌子和`player_seed`两个步骤翻转卡（）。

因此，我们优化了整个流程并改善了用户体验，如下所示：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序列图：优化的“FairDice”随机骰子滚动过程</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="background-color:#ffffff;border-color:#dfe2e5;"><a href="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/optimized.png" rel="nofollow"><img alt="图像20180915125933975" src="https://raw.githubusercontent.com/Dappub/fairdicegame/master/img/optimized.png"></a></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

在步骤1中，由于在游戏中引入了“推荐奖金” `referrer`，因此`ROLL under to win`将一起发送给`house`。

在步骤2中，为每个下注`house`创建³³一个新`house_seed`的并保持秘密，直到步骤9。

在步骤3中，`house`计算相应的`house_hash`= `hash(house_seed)`。

在步骤4中，`house`创建`house_sign`= `sign(ROLL_under, hash(house_seed), expiration_time, referrer)`。

在步骤5，`house`发送`house_hash`，`house_sign`......到`player`。

在步骤6中，`player`创建他的`player_seed`。

在步骤7中，`player`将`house_sign`与上传`player_seed`到EOS区块链。

在步骤8中，部署在EOS上的智能合约检查以防止通过欺骗`player`来重放攻击前`house_seed`一个`house_sign`。

在步骤9中，`house`上传`house_seed`。

在步骤10中，智能合约验证`house_seed`它是否与其匹配，`house_hash`以防止偷偷摸摸地`house`交换`house_seed`。

在步骤11中，智能合约`roll`基于`player_seed`与计算名单最终数量`house_seed`。

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