【摘要】 依托互联网技术的蓬勃发展，游戏行业规模的发展也是突飞猛进。随着市场饱和，游戏市场的规模增长趋势开始企稳，行业内竞争开始加剧，需要新的突破点。近年来，凭借比特币的火爆，区块
依托互联网技术的蓬勃发展，游戏行业规模的发展也是突飞猛进。随着市场饱和，游戏市场的规模增长趋势开始企稳，行业内竞争开始加剧，需要新的突破点。近年来，凭借比特币的火爆，区块链技术逐渐受到社会各界关注，各国都在积极研究和探索区块链技术的应用场景。区块链技术去中心化的特点为游戏的运营指出了一种新的可能。另一方面区块链技术的信息公开、不可篡改性与游戏虚拟商品的交易要求高度契合。
作为基于区块链的未来游戏生态，Urgent Task将区块链和电子竞技巧妙的结合了起来。不仅融合了当前区块链游戏的所有优点：去中心化运营、安全性唯一性、稀缺性、不可复制、不可销毁、智能合约保证公平、数字货币UGNT流通机制使得游戏玩家可以参与到游戏的建设中，获取收益，虚拟资产具有显著的收藏价值。
目前区块链技术在业界的定义还比较宽泛，从狭义角度看，区块链是一种链表形式的数据结构，以时间顺序组织不同的数据区块利用数字加密技术手段保证数据区块不可被篡改。从广义角度看区块链是一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式，通过分布式节点共识算法产生和更新数据，并可利用智能合约(自动化可执行代码)来操作数据。
1. Urgent Task—区块链与游戏行业的碰撞
游戏行业被认为是数字资产的一种形式，将诞生新的场景与商机基于用户社群、虚拟商品交易、代币结算等游戏世界本来就存在的场景，区块链技术去中心化、安全、不可篡改、灵活、匿名等。
特性完美适用于游戏行业。现成的用户社群、平台和渠道是区块链游戏高效启动的红利，游戏被认为将是区块链应用率先落地的场景。
自2017年11月第一款区块链宠物游戏“加密猫”上线爆红开始，吸引了不少团队、资本入局，大量游戏开发者竞相涌入，在全球掀起区块链游戏的热潮。区块链+游戏的能量开始显现。Urgent task承接当下、面向未来，致力于创造好玩、有价值的区块链游戏。
作为基于区块链的未来游戏生态，Urgent Task将区块链和电子竞技巧妙的结合了起来了。不仅融合了当前区块链游戏的所有优点：去中心化运营、安全性、唯一性、稀缺性、不可复制、不可销毁智能合约保证公平、数字货币UGNT流通机制使得游戏玩家可以参与到游戏的建设中，获取收益，虚拟资产具有显著的收藏价值同时开创性的将电竞模式引入到游戏中，增强可玩性、娱乐性、互动性和体验性。符合当下游戏行业的发展趋势，改进了当前区块链游戏缺乏可玩性和娱乐性的通病。可以预见，Urgent Task将在区块链游戏市场中掀起浪潮。
2. Urgent Task 项目理念
游戏行业被认为是数字资产的一种形式，将诞生新的场景与商机基于用户社群、虚拟商品交易、代币结算等游戏世界本来就存在的场景，区块链技术去中心化、安全、不可篡改、灵活、匿名等。
2.1 改变传统游戏中心化运营的弊端
当前的互联网游戏都是中心化运行的，中心化的服务器和中心化的公司运营，带来难以解决的弊端。
· 是公司权利过大，可随意超发游戏内的虚拟资产和道具;
· 是外挂横行，严重伤害了游戏平衡，损害了玩家的利益;
· 是玩家充值游戏后，虚拟资产只可以用来购买游戏内的道具，不允许资产的自由流通和交易，且玩家难以从游戏中获取收益;
· 是安全性差，网络容易被攻击，账号被盗事件时有发生;
· 是游戏资产跨平台交易乱象丛生，欺诈事件频出，玩家利益得不到保证。
· 是一旦公司关闭，游戏账号、道具及游戏内资产随之消失。事实上，100%的游戏公司都是“独裁”的，玩家对于游戏规没有话语权，只有选择玩与不玩，玩哪款游戏的权利。
Urgent Task的出现致力于改变这些传统游戏中心化运营的弊端采用区块链技术去中心化的运营模式，保证游戏的安全、稳定、公平、透明、不可篡改、资产永不消失和实现收益的前提下，以Token机制吸引玩家全部参与到游戏建设中来，给与玩家最大的自由和自主权。生态搭建成熟后，游戏内的一切规则和玩法均由玩家投票决定。像电影《头号玩家》中的《绿洲》游戏一样，团队更多的是起到辅助的角色，游戏真正的掌控者是游戏内所有的玩家。
2.2 增强区块链游戏的可玩性
当前的区块链游戏不是真正的游戏，因为除收藏和投资价值外，并没有给玩家带来游戏该有的真正的可玩性、互动体验性和娱乐性。人们不能从这些区块链游戏中得到精神上的满足。
大多数区块链游戏虽有游戏之名，并无游戏之实，某种程度上它只是一个数据交换和数据配置的模式。回归本质，游戏对应的是娱乐与体验，当下的游戏应用既没有玩的环节，也没有互动体验本质上，还是金融产品，真正的玩家少，投资者居多。跟现实世界中游戏玩家追求快感体验是两种驱动力。
游戏终要回归游戏的本质，Urgent Task将当下最火热的竞技游戏模式引入到区块链游戏中。以全球7亿竞技游戏玩家为基础，竞技游戏火热的大环境为导向，竞技游戏的发展大趋势为契机，区块链核心技术为依托。聚焦开发真正有娱乐属性、游戏价值的区块链休闲竞技游戏，做真正的区块链+游戏，引领下一个世代的游戏新形态。
Urgent Task 技术方案
1. 设计理念
游戏行业被认为是数字资产的一种形式，将诞生新的场景与商机基于用户社群、虚拟商品交易、代币结算等游戏世界本来就存在的场景，区块链技术去中心化、安全、不可篡改、灵活、匿名等。
1.1 透明开放性
Urgent Task通过共享数据以及对数据一致性的共识，实现了数据的公开透明，除了交易各方的私人信息被加密以外，区块链的数据对所有人公开，任何人都可以通过公开接口查询区块链数据或开发相关应用，因此整个系统的信息可以保持高度透明。
1.2 高可靠性
由于Urgent Task去中心化的特点，不可能通过摧毁一个中心节点使得Urgent Task系统瘫痪，也不可能由于某个节点的原因影响整个系统的功能和安全，不会发生单点故障。安全可靠是区块链技术的一大特点，主要体现在两方面：一是分布式的存储架构，节点越多，数据存储的安全性越高;二是其防篡改和去中心化的巧妙设计，任何人都很难不按规则修改数据。
1.3 可追溯性
时间戳嵌入到Urgent Task中的记录被永久存储，每一笔交易记录中均绑定了交易者信息，交易标的的整个传递路径能够被完整地记录和追溯，不可被摧毁或篡改，这样就为交易的相互监督监管带来了便利，时间维度的引入标识了数字世界真实存在，无法凭空产生和消失，原先的数字世界就可以像物理世界一样真实可信不可凭空删掉、改掉或复制，因此，提供了良好的可追溯性。
1.4 高安全性
为了更安全地保存用户的数字资产，增加防护，Urgent Task提供了一个崭新的区块链数字资产安全解决方案。用户可以把高度机密的数据通过Urgent Task进行锁定，指定持有Urgent Task的用户方可查看;可以保证基于数字签名的数字资产的私钥与网络隔离，以此克服私钥被网络黑客窃取的风险。
2. 技术体系
2.1 改进型的PBFT算法模型
(1)现有共识算法优缺点
共识算法是区块链对外提供服务的关键技术，近年来各国学者对共识算法作了很多改进和研究。Paxos和RAFT算法相对于公有链共识算法而言TPS可以达到每秒万笔以上，但是从其算法原理来看，由于未考虑拜占庭问题，将导致万一leader节点被篡改，整个系统都将瘫痪，所以该算法一般指用于非公有链的应用场景中心化特征十分明显。
PBFT是一种基于状态机副本复制的算法该算法解决了原始PBFT算法效率不高的问题，将算法复杂度由指数级降低到多项式级，并且在保证安全性和活性的前提下，使得容错算法在实际系统应用中变得可行。
(2)Urgent Task 共识算法改进模型
Urgent Task针对游戏区块链应用系统的特点，提出了一种基于PBFT改进型算法模型，该算法模型先对于其他算法而言，有以下特点。
a.动态自适应。
区块链系统是典型的P2P网络，系统中的节点可以随着区块链长度的变化而动态加入或者退出，共识算法能够及时感知，具有较好的系统鲁棒性。
b.高效、高吞吐量。
节点规模扩大时，节点之间能够高效传递数据，相对于PBFT算法而言能处理更高的TPS请求。
c.更好的容错性能。
典型的PBFT算法最多只能容忍1/3的节点出错，本文提出的算法理论上可以容忍至多1/2拜占庭节点。
(3)PBFT算法改进思路
结合P2P GOSSIP协议动态实时特点和DPOS授权信任等优点减少信息广播次数，降低通信复杂度，营造弱信任共识机制，从而简化共识流程。算法改进思路如下。
· 规避传统的C/S请求响应方式，采用P2P网络拓扑方式;
· 借鉴GOSSIP协议，使网络节点能够自动地加入与退出，动态调整节点数目;
· 参考DPOS授权机制，并利用GOSSIP协议自行选择邻近节点并与之交换信息的通信方式特点，设计出一种由共识记账代表组成的共识网络，按照类GOSSIP协议执行该共识算法，提高效率和节点失败容忍数目。
(4)改进型PBFT核心算法说明
假设1：向量b超过一半的元素定义为c，即共识消息确认。
假设2：向量bi和bj分别为节点i和节点j的全局消息结构。Bi(X)≠Bj(X)且bj(X)≠Ø，令bi(X)=Bj(X)，则bi中的第x个参数更新，反之也成立。
该算法流程概要描述如下。
· 系统交易发起者向全网广播，当节点收到广播后，如果不是记账代表，进行转发;若是节点代表，验证交易的合法性，若不合法，废弃。
· 根据提案，判断节点监听是否被选为目标节点。在被动机制中，如果被选中且通信方式为pull，则将b向量推送给对方;如果为push通信方式，则同步对方发送的b向量。主动机制过程则刚好相反。通过该步骤，可得出b向量。
· 根据步骤2，其他从节点slavei(I∈{0,1,2,…,|R|-1})在收到参与共识的节点发送过来的提案后，检查提案为真后，对除自己之外的节点发送共识确认消息c。当共识记账代表任意一个收到其他2f个相同的确认消息后，即认为共识达成。
· 检查提案后，若发现不为真，广播发送配置变更消息
· 其余节点收到block后，认为该共识任务完成，输出新的区块链，配置编号复位0，新一轮共识开始。
(5) 组合服务
对于稍微复杂的业务，会涉及多项服务，这时，就可以借助组合服务实现对该业务的封装。因此，所谓组合服务，就是一种两个及其以上简单服务的组合，形成一个更粗粒度的服务。组合服务的封装方式常被用于遗留系统，在保留遗留系统的服务基础上与其他业务系统的服务组合而成，在技术处理上，通常使用适配器方式将遗留服务接口标准化，“包装”成一个新的服务，同样通过web服务将新服务的基本描述注册到服务目录或注册表，并对外公布。这样，第三方应用通过发布的wsdl就可以检索到具体的组合服务，实现更复杂业务功能的调用。
针对服务的调用，还涉及总线路由的设计。具体模式包括基于内容的路由模式、基于组件的路由模式以及基于中央路由器模式等，不同的模式有不同的适用场景和不同的优缺点，比如，基于内容的路由模式动态决定消息流转，但是同一时间只能评估一个消息;基于组件的路由支持高度非集中式的计算模型，但是可能会造成大内存的需求;中央路由器模式管理和调试比较简单，但是会给伸缩性和性能带来负面影响。
本系统以面向服务架构为基础，利用soa技术的优势，将各项功能封装为组件和服务，在特定业务环境下，可以对服务进行有效组合，从而适应当前人事制度改革下的管理需要，体现出系统的灵活性。同时，系统的设计和开发都是建立在前期的需求分析上，从人事管理部门的实际需求考虑，主要是为了提升管理水平，从高校教师角度考虑主要是提供有效服务，如职称申报、绩效考核以及薪资查询等。因此系统的开发不是单纯为了管理，是将管理和服务相融合。
2.2 智能合约
智能合约是一套以数字形式定义的承诺(Promises)，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。在物理上，智能合约的载体是计算机可识别并运行的计算机代码，智能合约代码发布到区块链上之后，无需中介的参与，在区块链上自动执行。
比特币脚本语言是一种命令式的、基于栈的编程语言，由于它是非图灵完备的，所以应用上有一定的局限性。以太坊是全世界第一个实现图灵完备的智能合约的区块链系统，编程语言是solidity、Serpent，使得应用开发者们可以高效快速地开发各式各样的应用程序。
Urgent Task contract开发者可以自定义智能合约的读写操作供上层应用调用,底层账本会给智能合约提供访问链上数据的能力：全局状态、区块数据等,同时还能操作独有的数据存储区域以及发起合约交易与其他合约交互。
图灵完备的智能合约编程语言在初期，Urgent Task中的智能合约编程语言完全兼容以太坊的solidity，开发者可以将基于以太坊开发的智能合约应用无缝迁移到Urgent Task中来;后续，Urgent Task会基于Urgent Task VM推出对各种编程语言的支持。
这样开发者可以用自己喜欢的高级语言编程，例如java、PHP、P y t h o n、G o、J a v a s c r i p t 等;将 来，在 特 殊 的 应 用 领 域 ，Urgent task甚至支持开发者定制自己的高级语言。智能合约在Urgent task生态中扮演重要的角色，用户通过智能合约可以发行各种数字资产，也可以实现复杂的业务逻辑。
Urgent Task vm(Urgent Task virtual machine)是智能合约的执行环境，为应用层提供智能控制逻辑，与上层高级语言解析转换相结合，灵活支持虚拟机基础应用;通过定制化的API操作实现虚拟机的外置接口，可以灵活的与账本数据和外部数据进行交互。对于每一项智能合约，Urgent Task作为一项链上资产进行全生命周期管理方式，对智能合约的提交、部署、使用、注销进行完整可控的流程管理，并集成权限管理机制对智能合约操作的各项机制进行综合性安全管理。
在安全性上，Urgent Task同时对智能合约进行自动化工具审计与专业人员代码审计结合的保护性审计，进一步集成代码审查和形式化验证的自动化工具，集成单元测试覆盖率的审查工具。
Urgent Task contract将根据不同行业分类，提供合约模板，例如数字资产的发行，开发者只需要简单修改其中的参数即可快速安全的实现合约功能。Urgent Task contract将提供合约在线编辑及调试工具，可以帮助开发者高效率编写调试合约。
2.3 匹配引擎
匹配引擎是一系列分布式智能算法集合，是Urgent Task最复杂的核心逻辑。以下的描述大都基于系统中最简单的业务类别进行举例，不涉及具体的数据结构也不讨论核心策略集——「非银行卡支付」业务逻辑如何应用于复杂业务处理和提升系统稳定性等细节。
Urgent Task系统中同时存在很多支付请求和兑换请求，其中支付请求一般有金额相对较小、即时性要求非常高的特点，兑换请求则视情况而定：有些用户为了获得较低的兑换成本，可以承受即时性比较低的兑换过程，甚至可以只设定一个上限，而在兑换的过程中按照需求随时结束兑换;
另一些用户为了马上获得加密货币，可以选择支付较高的兑换手续费从而能够在很短的时间内兑换完成。实际设计中，用户需求的时效/成本比值可能介于前述两种情况之间的任意位置，我们将其用一定方式量化以作为入节点的自适应匹配决策的参考数据。
除了时效/成本的匹配，两方金额的匹配也是非常重要的一环常见的情况是兑换请求的金额大于支付请求，Urgent Task各节点需要在全网匹配出复数个满足要求的请求组成最优解，需要考量的因素包括但不限于币种、金额、通道时间成本、通道传递损耗等。
如果支付请求大于兑换请求，这种情况下支付额度较大，此时需要权衡的除了上述因素外，还应将主链通道的时效性和成本综合考虑，如果金额过大则建议用户进行主网支付。最后，匹配策略同样需要考量联通性成本，如果收付两方位于互不联通的两个网络中，还需要考虑建立网间通道的成本，这些放在下面的路由部分进行讨论。
2.4 智能路由
闪电网络通道的建立和关闭都需要进行链上交易，会产生比较高的时间和金钱成本，因此多数情况下消费者与购币者之间不存在直接通道而是根据合约通过中间节点进行交易传导。中间节点可能是单个节点，也可能是首尾直连的多个节点。
为了能够迅速的找到最短(或者代价最低)的路径，Urgent Task各节点都有一套自主协商算法和节点信息缓存同步策略，以便在需求出现时以最快速度找到通路，完成交易。闪电网络的提现操作需要关闭支付通道，这使得全网的拓扑结构时刻处于变化状态：一方面，随时都可能有旧的通道被关闭，新的通道被打开，原本合法的通路可能因为没有及时通过而关闭，这时候就需要立即寻找新的通路;
另一方面，由于每笔支付需求不同，各节点间的通道容量(可以理解为通道的直径)也会不同，除了在最初路由时将通道容量考虑在内之外，路由过程中有可能需要实时对支付进行拆分、合并操作，这些超越传统路由算法问题模型的业务逻辑需要更加细致的策略实现。
2.5 分布式数据存储
在Urgent Task系统运行流程中，传统金融需求方的服务请求、身份信息、资金信息、初始信用信息等数据信息都会在Urgent Task网络的区块链层中得到分布式存储。而所谓分布式数据存储指的是每次交易发生时，网络中所有参与交易的节点都会独立地记录下与该次交易相关的全部数据信息。
在区块链技术下，这些数据信息一旦产生，网络中所有节点会立即对其真实性进行反复对证，直至保证准确无误后，其才会被打包成一个个区块存储下来。而存储下来的数据信息带有时间戳、可被追溯，但不可被调整。而要想调整存储在区块中的信息，只能通过增加新的区块并标注原有的区块已经作废才能得以实现。因此，在分布式信息存储框架下，随着交易的进行，存储于全网的信息会随着区块的不断存废而得到更新。
但是，无论如何操作，已经存在的信息始终无法被篡改的，而新增的虚假信息也会被节点之间运用已有信息进行相互对证而的消除。这就保证了区块链上存储的信息真实可靠，无法被篡改，具有较高的“防伪性”。这对用户信息和资金安全的提升能够起到一定的促进作用。
相较于传统“中心化”数据存储方式而言，分布式数据存储还将使整个Urgent task网络系统具有较高的容错性，即在分布式数据存储技术下，各用户节点之间相互独立，共同保存、更新着全网的数据。即使部分用户节点遭受不法分子的攻击破坏，也不会对其他用户节点的安全造成实质性影响，更不会对整个Urgent task网络数据系统造成毁灭性的打击。因此，较高的容错性也会使得全体用户面对信息和资金安全的风险水平大幅降低。
Urgent Task 应用前景
1. Urgent Task高性能区块链网络
目前大部分区块链游戏都在以太坊上线，但是以太坊的TPS(每秒可处理事务)很低，只有约15左右，而普通中心化网络系统TPS都在上万，过低的TPS导致涉及网络通信处理的耗时过长，难以满足游戏低延时的基本要求，直接制约了区块链游戏的发展。但是随着技术的不断成熟，Urgent Task通过改进型的PBFT共识机制，在不远的将来高性能、实用的区块链的游戏网络就将变为现实。
2. 区块链游戏流量平台
传统的游戏都是基于中心化的模式，不同游戏相互间往往是高度封闭、独立的，没有太多的联系。区块链去中心化的开发性有望改变这一现状。例如《Crypto kitties》火爆之后，其他开发者开发了一款周边游戏《Kitty hate tension》，从《Crypto kitties》中获得的虚拟猫在另一款游戏中可以进行战斗。不同的团队在几乎无需沟通协商的情况下，完成了游戏内容的对接，这在中心化的游戏中式难以想象的。
Urgent Task区块链游戏流量平台中一款游戏获得成功，进而深挖该游戏内部元素快速进行周边拓展，可以不断衍生出新的游戏理论上借助IP衍生的游戏可以任意转换游戏形式，充分吸引不同类型的游戏爱好者参与进来。在系统资源允许的情况下，游戏规模几乎可以无限扩张。游戏的“生长”可以允许所有开发者自发参与实现，甚至无需特定的游戏运营商进行主导，自发形成一个去中心化的虚拟游戏世界。
3. 开放共赢的游戏产业链
传统游戏是中心化的运营模式，游戏本身是被运营商独占控制的Urgent Task区块链游戏流量平台的概念给中小型游戏公司、独立开发者带来了新的机遇。运营商通过将游戏IP付费甚至免费授权给三方开发者，鼓励其对游戏进行周边拓展开发。游戏运营商可以达到提升游戏影响力的目的、三方开发者可以凭新游戏获益用户可以玩到更多新奇的游戏，从而形成一条开放、共赢的游戏生产运营产业链。
4. 可信的虚拟商品交易体系
基于区块链技术去中心化、信息不可篡改、信心公开透明的特点Urgent Task内部的虚拟商品一旦支持基于区块链进行公开交易将从技术上保证交易的公正性，无需权威中介的存在，交易双方可以放心、高效地完成虚拟商品的交易。游戏运营商一方面可以通过交易的手续费获得收益，另一方面避免了中心化交易系统中可能出现的种种交易纠纷。
5. 区块链电竞平台
Urgent Task区块链电子竞技平台，玩家可以通过战胜其他玩家来获得奖励。Urgent Task拥有全球排名对战系统、去中心化的仲裁系统解决赛事作弊以及见证人和评审团保证每场比赛结果的正确性。未来玩家可以在Urgent Task进行DOTA2对战，PUBG等游戏，让玩家边玩边赚。（考拉）