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ETH:波卡平行鏈與ETH 2.0_ETH2.0

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昨晚,波卡生態鏈項目Moonbeam和Ownbit進行了技術交流,期望未來Ownbit對波卡生態鏈進行更好地支持。Moonbeam也將競爭成為第一批波卡平行鏈。借著交流的機會,我對波卡平行鏈也有了更深的理解,遂成此文。

ETH2.0和波卡平行鏈是未來的兩個重要技術,他們雖分屬于兩個不同的重量級項目,但在設計上卻有驚人的相似。

波卡平行鏈

在波卡的設計里,有兩個重要的概念,一個是波卡平行鏈,另一個是波卡平行線程。理解這兩個概念是理解整個波卡生態的重要環節。

波卡平行鏈,故名思議,是與波卡主鏈平行的其他鏈。要成為平行鏈,需要占用波卡系統的一個插槽。波卡系統的插槽數量是有限的。波卡設計出了一套插槽拍賣的系統,通過出價拍賣獲得一個插槽有限的使用權。

波卡平行鏈Astar Network與NTT Digital建立Web3戰略合作伙伴關系:金色財經報道,波卡平行鏈Astar Network背后的Astar基金會宣布與NTT Digital建立Web3戰略合作伙伴關系。本次合作Astar基金會將致力于開發創新產品和創建Web3人才協作社區,并通過與NTT Digital和Astar技術合作增強技術基礎設施使數十億人能夠進入Web3。(cryptopotato)[2023/7/12 10:51:01]

因此每次插槽的占有都是有限時間內,到期后要重新進行插槽競拍。用于競拍的DOT將在插槽使用到期后歸還,因此使用插槽,只是占用金額,而不花費資金。

為什么要成為波卡平行鏈?

成為波卡平行鏈主要獲得兩個好處:鏈本身更加安全,以及擁有和其他平行鏈的互操作性。

波卡平行鏈Moonbeam已恢復出塊:金色財經報道,波卡平行鏈Moonbeam推特稱,最近Moonbeam區塊鏈生產問題的根本原因已經確定,團隊已經以客戶端升級的形式部署了一個解決方案。Moonbeam現在正在出塊。

隨著所有節點更新到最新版本 0.30.3,區塊生產將繼續增加。據此前消息,Moonbeam網絡于北京時間晚上10:45左右出現宕機事故。[2023/4/6 13:47:14]

為了更好理解鏈更加安全這個概念,我們可以把波卡系統想象成可以容納多條平行鏈的容器。每個平行鏈會有自己的共識機制,以及產生區塊的方式。容器定時將所有平行鏈產生的區塊收集起來,形成容器層面的區塊。該容器在波卡中被稱為:中繼鏈。被中繼鏈打包對于平行鏈而言,稱為區塊的finalize。

波卡中繼鏈對平行連區塊的最終確認讓平行鏈更加安全。這樣每個平行鏈可以得益于波卡系統的強大共識,而不用擔心本鏈可能存在各種共識層面的攻擊或問題。

Web3基金會與Zondax合作將Ledger應用程序引入波卡平行鏈:5月3日消息,Zondax和Web3基金會將為Polkadot(波卡)生態系統帶來更多原生Ledger應用。所有Polkadot平行鏈拍賣插槽的獲勝者將收到一個特有的分類賬應用程序,以擴大其吸引力和便利。

據悉,Zondax已經為各種項目構建了幾十個原生Ledger應用程序。此外,該公司開發了用于多個交易所、硬件錢包、隱私幣和DeFi協議的創新端到端軟件解決方案。(Bitcoinist)[2022/5/3 2:47:54]

波卡平行鏈和其他平行鏈的互操作性是另一個優點。波卡在系統層面設計了一套消息傳遞系統,可以讓各平行鏈之間相互傳遞消息、執行指令、轉移token等等。各平行鏈根據XCMP定義自己可以接收處理的消息類型,便可以讓自己擁有和其他平行鏈的互操作性。

波卡平行鏈 Astar Network 宣布將為區塊鏈建設蘋果 App Store:2月16日消息,波卡平行鏈 Astar Network 在 ETHDenver 大會上表示,將為區塊鏈建設對用戶和開發者都簡潔易用的 dApp Portal,目標是成為區塊鏈上的蘋果 App Store。同時,項目還將推進提高 EVM 和 WASM 的互操作性,并實現所有鏈和所有 Token 都可以在同一個網絡中訪問。

此前報道,Astar Network于2月11日宣布推出1億美元的AstarBoost Program基金,用于提供流動性、財務支持和激勵計劃,以支持Astar上例如ArthSwap、PolkaEx和CelercBridge等DeFi應用程序的流動性。[2022/2/16 9:56:03]

如果把平行鏈比喻成操作系統里的進程,那么XCMP可以理解為進程間通信機制IPC(InterProcessCommunication)。

平行鏈資源是有限的。

因為平行鏈資源有限,大部分鏈可能無法競拍到平行鏈插槽。這時,波卡官方給出的方案是,使用測試網絡KUSAMA,或者平行線程。

平行線程和平行鏈之間的區別僅在于一點:平行鏈永久占用中繼鏈資源,而平行線程只在需要時占用。平行線程需要中繼鏈對其區塊進行確認時,便提出請求,并給予一定的費用。因為同時會有多個平行線程提出確認需求,中繼鏈會按照給予的費用高低進行優先選擇。如下圖所示:

比起平行鏈而言,使用平行線程,無需參與插槽競拍,因此無需大額的啟動資金。對于一些不需要頻繁確認的應用,使用平行線程更加適合。

ETH2.0

ETH2.0的線路圖按照分片技術在前進。分片技術最早出現在數據庫技術中。為了讓數據庫擁有更大的執行查詢或插入的能力,將一個數據庫拆分成多個數據庫,并且部署到多個機器上,讓執行能力成倍地提升。

ETH2.0將以太坊網絡拆分成多片,將以太坊的執行能力提升相應的倍數。每個分片就是一個子網絡。處理ETH2.0共識,以及系統各個子分片之間通信的模塊被成為:BeaconChain,這相當于波卡網絡里的中繼鏈。ETH2.0分片示意圖如下:

可以看出,在大的架構方面,ETH2.0和波卡有著驚人的相似。但在細節和理念層面又有很多的不同。

波卡平行鏈VSETH2.0

從設計目的而言,波卡平行鏈主要是為了跨鏈目的,通過平行鏈水平擴張,進而解決性能吞吐問題。而ETH2.0的設計完全是為了解決性能吞吐問題。

波卡和ETH2.0都有狀態確認的功能。ETH2.0每一個時代finalize一次,一個時代定義為64個區塊,所以6-12分鐘finalize一次。而波卡網絡的finalize時間則更短,一般1分鐘以內。

從共識機制而言,ETH2.0和波卡也有明顯的區別。ETH2.0采用PoS機制。質押32ETH可以成為驗證者。每個分片至少需要256個驗證者才能進行finalize操作。以64個分片計算,ETH2.0需驗證者16,384名。而波卡采用提名者PoS機制,所需驗證者數量遠小于ETH2.0,大約每個平行鏈需10個驗證者,以整個系統100個平行鏈計算,共需1000個驗證者。

另外一個不同點在于,波卡是不同系統間互聯的框架。而ETH2.0是同一套系統間互聯的框架。

波卡更關注其他鏈,而ETH2.0只是更關注本身,這也反應出它們對未來不同的展望。波卡打造的是多鏈并存、互聯互通的場景。而ETH2.0則打造的強大統一的底層區塊鏈系統,上層繁榮的DApp則通過應用接口彼此互通的場景。

跨鏈

波卡對于平行鏈之間,天然具有跨鏈優勢。而ETH2.0不具有跨鏈能力。但這并不意味這波卡比在跨鏈方面ETH2.0強大很多。

例如對于跨鏈比特幣網絡而言,波卡需要使用比特幣橋才能完成跨鏈。而這點,跟以太坊跨鏈比特幣方案是一致的。因此,對于跨鏈而言,波卡只是對于未來部署在波卡網絡上的平行鏈之間才具有優勢。

結語

目前波卡生態的平行鏈項目正如火如荼地進行。它們是否會在未來占有非常重要的地位,將是區塊鏈最大的看點之一。

從時間而言,波卡主網的上線時間較遲,錯過了以太坊發展的這幾年黃金時間。然而,ETH2.0上線又將是2年以后的事情,而波卡平行鏈項目有望在今年年底或明年初上線波卡主網。這也給波卡留下了更多追趕以太坊的時間。所以未來波卡網絡能否像以太坊那樣大放異彩,非常值得我們關注!

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