取代以太坊、爭鋒Cosmos， Polkadot 的真實面貌到底是什么？_DOT

Odaily星球日報出品作者|蘆薈編輯|盧曉明在諸多還未上線主網的區塊鏈中，跨鏈項目Polkadot也成為了至今為止熱度最高的區塊鏈之一。但常常與Cosmos、以太坊并肩出現的Polkadot，在無數的對比中作為配角，不斷地被割裂與被重構。本篇文章將試圖描摹Polkadot的真實全貌，如有遺漏及誤解，還請各位指正。起源

正如比特幣有中本聰，以太坊有V神，Polkadot也有它的靈魂人物——創始人GavinWood。在創建Polkadot之前，GavinWood曾有過兩個知名身份：前以太坊的CTO及聯合創始人，其后是以太坊客戶端Parity的創始人。在投身于以太坊的發展進程中，Gavin的成就并不比V神小，他撰寫了以太坊技術圣經——黃皮書，首次提出了EVM概念，以及開發了智能合約高級語言Solidity，這些技術發明幾乎奠定了此后區塊鏈2.0的基礎。在概念暢想中，Gavin也在2014年首次提出0信任的安全交互操作系統——web3.0時代，并稱其為“后斯諾登時代”；在工具上，出來單干并獨立創建了ParityTechnologies的Gavin推出了由Rust語言編寫的以太坊客戶端Parity，目前該客戶端的以太坊用戶仍然排名第二。

青澀時期2016年，在以太坊向1.5/2.0升級的過程中，以太坊經歷分叉危機。Parity創始團隊開始考慮獨立創建一條有分片版本的以太坊區塊鏈。Gavin將思維過程更進一步，在其構思的新區塊鏈系統中，連接到中繼鏈的分片并不完全相同，允許不同的節點運行不同的應用邏輯，使每個鏈都成為自己的平臺，所有的分片都應該享有同樣的安全保障。創始團隊的光環與這一設想的先進性很快得到資本青睞。2017年10月，Polkadot進行了第一次眾籌，一周內吸金1.3億美元，投資機構不乏BosstVC、PanteraCapital還有PolychainCapital等知名風投機構。其ICO方式也十分具有去中心化的色彩。為了防止有人在5秒鐘之內囤夠所有代幣，Polkadot采取了荷蘭式拍賣的方法，即隨著時間的推移逐漸減少購買上限、同時提升價格。

億萬富翁Druckenmiller：基于分類賬本的系統可在全球范圍內取代美元:億萬富翁對沖基金經理Stanley Druckenmiller在接受CNBC的Squawk Box采訪時表示，加密貨幣衍生的分類賬本系統有可能超越美元成為全球儲備貨幣。

他指出，如果有美元的替代品，那么它 \"將是由麻省理工學院或斯坦福大學或其他工程學院的一些學生發明的某種分類賬本系統，且可以在全球范圍內取代美元。

據報道，Druckenmiller于今年早些時候投資了比特幣，并認為比特幣被其他加密貨幣篡奪其頂級價值儲存資產的可能性不大。（Cointelegraph）[2021/5/12 21:52:30]

眾籌頁面不過，眾籌完不久，由于Parity一位程序員的操作失誤，Polkadot的Parity錢包中93萬個以太坊被凍結，曾引起嘩然。今年4月，Polkadot發起了第二次ICO。在此前華爾街日報于2019年1月的報道中，知情人士表示第二次ICO計劃融資6000萬美元，整體估值達到12億美元；而在4月，巴比特對GavinWood最新的采訪中，Gavin表示將在主網發布前發售最后20%的代幣。據Odaily星球日報了解，此次ICO個人購買一枚DOT的單價，相比第一次的眾籌價格已經上漲了177%，預計此次融資獲將超過6000萬美元。共享驗證節點的異構多鏈協議

作為Gavin實現web3.0愿景的產物，Polkadot是一種異構多鏈協議，旨在實現以往區塊鏈努力實現的3個目標：互通性、可擴展性、共享安全。如何實現的呢？Polkadot由一個中繼鏈以及一系列平行鏈組成，其中，中繼鏈負責共享安全、共識以及平行鏈之間數據、消息、以及交易的跨鏈傳遞；平行鏈則需要綁定Polkadot的代幣Dots以租賃一個parachain槽，來鏈接中繼鏈；對于已經無法改變共識機制、代幣或者不愿意改變共識機制以及共享安全的區塊鏈，則可以通過BrigeChain鏈接Polkadot生態。

橋水基金創始人：比特幣是了不起的發明，或存在被取代風險和網絡風險:全球最大對沖基金橋水創始人Ray Dalio發文澄清自己對比特幣的看法。他表示，自己不是比特幣/加密貨幣專家，但有些人將他關于比特幣的只言片語進行扭曲，因此發文進行澄清。

他認為比特幣是一項了不起的發明。“在我看來，比特幣已經成功跨越界限，從一個很可能不會在短期內出現的高度投機的想法，變成了可能出現并在未來可能有一定價值的想法。對我來說，最大的問題是它實際的用途以及將有多大需求。既然供給是已知的，就必須估計需求來估計價格。”盡管比特幣的供應有限，但數字貨幣的供應并不有限，因為新的貨幣已經出現并將繼續出現以進行競爭，因此類似比特幣的資產的供應以及競爭將在決定比特幣和其他加密貨幣的價格方面發揮作用。他表示比特幣存在被更好的替代方案取代的風險。

他非常欽佩比特幣經受10年時間的考驗，而且其技術一直運行良好，沒有被黑客攻擊。但由于比特幣是數字化和互聯的，網絡風險是他不能忽視的風險。[2021/1/30 14:24:47]

這一異構多鏈的架構，希望實現各個鏈條之間資產與數據的互相流通，以提高吞吐量；在Polkadot中，出塊任務可以分配給不同的子鏈，從而能夠實現并行運行事務且不必擔心發生沖突。目前Polkadot的第一版，數十條平行鏈能夠通過一個中繼鏈并行連接，據官方估計，一條中繼鏈最高可容納100條平行鏈，目前已有超過25個項目已經公開聲明他們打算將他們的區塊鏈連接到Polkadot；在其第二版的構想中，可以出現基于一級中繼鏈上的二級中繼鏈，預計可以出現千倍至萬倍的可擴展性。

第一版VS第二版在安全性上，Polkadot認為在一百條相互關聯的區塊鏈中，安全性最弱的鏈條將決定整個跨鏈系統的安全性，而不乏有一些缺少激勵的鏈條因為難以吸引到驗證者，往往系統安全性并不高。由此在Polkadot的設置中，中繼鏈上的驗證節點將被平均地分配給各平行鏈以守護其安全性，這樣一來，平行鏈不必花心思吸引驗證者來保護區塊鏈，而將精力專注于鏈的任務。

研究：加密貨幣不太可能取代法幣，但可能取代黃金成為價值儲存手段:新加坡銀行（Bank of Singapore）的一份研究報告稱，一旦克服信任、波動性、監管接受度和聲譽風險等關鍵障礙，加密貨幣可能會取代黃金，成為電子價值儲存工具。一旦這些缺點得到解決，數字貨幣還可以作為一種潛在的安全港資產使投資組合資產多樣化。

該行首席經濟學家Mansoor Mohi-uddin表示：“首先，投資者需要值得信賴的機構能夠安全地持有數字貨幣。其次，流動性需要大幅改善，才能將波動性降至可控水平，”瑞士私人銀行Lombard Odier在最近的一份研究報告中表示，集中的持有和較低的市場交易量正在推高加密貨幣的波動性，這是加密貨幣在現實世界交易中應用的最大障礙之一。新加坡銀行表示，資產管理公司等比散戶或對沖基金眼光更長遠的機構投資者增加參與，可能有助于增加流動性，降低波動性，并使價格走勢更多地由基本面因素而非投機因素驅動。（The National News）[2021/1/24 13:22:11]

傳統的獨立的安全VS共享安全2018年10月，Polkadot上線新的工具——Substrate框架。該框架集成鏈區塊鏈所需的通用功能，以期使開發者盡可能簡單靈活地創建區塊鏈；同時也能實現一部分的技術自由。Substrate分為多層架構：即SubstrateCore，SubstrateSRML和SubstrateNode，如下圖所示，從上到下，技術自由遞減、抽象度遞減、依附性遞增。

具體來說，如果選擇最上方的PolkadotCore，開發者需要從頭開始構建自己的區塊鏈，并在WebAssembly中為其配備塊驗證功能。從頭開始意味著必須實現自己的節點、RPC同步、網絡、加密、數據庫、存儲、共識以及輕量級客戶端和遙測等擴展功能。而最下方的SubstrateNode則可謂是一站式服務，開發者只需提供JSON配置文件即可獲得完整的智能合約區塊鏈。你大概可以想象其簡便性：在2018年的柏林Web3峰會上，GavinWood在半個小時之內，利用Substrate在一臺剛從工廠出爐的新電腦中，創建了一條完整的區塊鏈。

動態 | OmiseGO發布最新版本Samrong 將取代OmiseGO網絡的第一個版本Ari:據bitcoinist報道，OmiseGO早期得到了Vitalik Buterin的支持，最近發布了其最新版本Samrong，實現了它的路線圖。這包括等離子體（Plasma）升級，最終將取代OmiseGO網絡的第一個版本Ari。[2019/5/24]

柏林Web3峰會上的GavinWoodPolkadot中的平行鏈并不限定于用此框架創建；該框架也不僅僅限定于Polkadot生態。

混合共識：改進版DPOS+PBFT

在Cosmos中，通過CosmosSDK建造的鏈只能選擇Tedenmint共識機制，目前暫不清楚通過Substrate搭建的區塊鏈是否在共識機制上有所限制，但還是有必要清楚Polkadot的共識機制。據Polkadot的最新博客，Polkadot計劃使用Web3基金會研究科學家AlistairStewart發明的混合共識機制——GRANDPA。該共識機制是Aurand和TendermintforPBFT的混合共識機制。其中，Aurand是升級版的DPOS，保留了其輪流出塊，且一開始就確定了出塊人的特質，所以效率高，TPS高；同時改進了節點的數量，允許隨機選擇驗證人而非固定的21位節點出塊。此外，GRANDPA對TendermintforPBFT也做了改進，TendermintforPBFT是Cosmos的共識，需要至少2/3的驗證人達成共識。異步BFTTendermint會對每個塊進行BFT，Grandpa可以選擇每輪驗證人最后一個塊進行BFT，減少99%的通信量如隔離見證、鏈下收集簽名、驗證finalize，從而共識形成速度更快。盡管看起來十分復雜，但GRANDPA的本質還是POS共識機制，相比于大多數POS公鏈中只有委托人與驗證者兩個角色，Polkadot在其白皮書中設置了四個角色：“驗證者(validator)”、“提名人(nominators)”、“校對者(collators)”和“漁民(fishermen)”,驗證人與提名人與大多數POS公鏈中的節點與委托人作用相似，前者質押代幣生成區塊且提供委托服務，后者可將代幣委托給驗證者。新增的校對人與驗證人互相輔助，主要任務是生成有效的Parachain區塊。校對人還需對未封裝的塊進行零知識證明，并將其提供給一個或多個負責向RelayChain提交Parachain區塊的驗證人。漁夫則是賞金獵人，監督驗證人與校對人的作惡行為，并通過舉報尋求大筆的獎勵。鏈上治理：浮動的投票通過門檻

澳洲證交所擬用區塊鏈技術取代結算和清算系統:澳大利亞證券交易所（ASX）表示，計劃使用區塊鏈技術來取代其登記、結算和清算系統，以幫助客戶削減成本。此舉將使ASX成為采用區塊鏈技術的全球最大主流金融市場之一。這一新系統將于明年3月底開始試運營，以等待市場反饋，最終實施的時間將取決于與相關各方協商的結果。[2017/12/7]

Polkadot的治理機制也顯得更復雜一些。除了全民公投以外，Polkadot引入了一個鏈上「委員會」的概念，這個委員會很可能從大約6人開始，并且在9個月內增加到24人。所有成員都有固定任期，每個成員都通過批準投票選出。該委員會主要負責兩項治理任務：提出合理的公民投票，取消無可爭議的危險或惡意公投。比較特殊的是，復雜的Polkadot采取了“加權投票”與“自適應法定人數偏差”。在加權投票中，投票權重等于投票人token的數量乘以鎖定時間“自適應法定人數偏差”通俗地說，即：如果投票率低，那么提案通過需要的贊成票會更多；理事會的提案需要更多的反對票才能被否決；公民提案需要更多的贊成票才能通過。說了這么多，Polkadot在其治理頁面的結尾也表示，也主網上線之前，最終的治理模型并未確定。與Cosmos與以太坊的“對比”

同為跨鏈項目，Polkadot常被與Cosmos對比。兩者在跨鏈的技術設計上如此相似，兩者都提出了建立連接區塊鏈，在其他鏈之間傳遞消息；兩者都有一個模塊倉庫，供開發人員構建可以直接插入相應生態系統的區塊鏈；兩者都有橋接機制來連接傳統的區塊鏈。不同的是，Cosmos有多個hub，且并不共享節點與安全性，hub仍將讓區塊鏈完全控制自己的治理。相比之下，Polkadot目前只有一條中繼鏈的設置，也被認為“更為中心化”，且平行鏈共享節點以及安全。但支持者卻并不這樣認為，共享網絡安全并非壞事，甚至在大多數情況下這是必要的；Wetez錢包也認為當前很多新公鏈最大問題就是節點不夠，不夠就代表不去中心化不夠安全。在這一點上，無法判斷哪一方更有優勢，需要看項目方的取舍。另外，開發語言也有差異：Polkadot使用WebAssembly和Rust語言，而Cosmos使用Golang語言。WebAssembly相對先進，對于在具有不同運行時間的區塊鏈之間進行協調更有優勢，目前得到了Google、Apple、Microsoft和Mozilla的支持，但對于普通開發者來說，這是一門更為小眾的語言。與Rust相比，Golang是一種更易學習的編程語言，在全球也有更多的開發者。不過，顯然Polkadot團隊也意識到了這一點，ParityTechnologies目前正分別基于Rust和Javascript編程語言開發兩個Polkadot的客戶端。2019年1月，加拿大科技公司Chainsafe獲得web3.0基金會資助，利用編程語言Golang為Polkadot開發新的客戶端。Polkadot的設計，在部分人看來，正打算替代以太坊。比如，橙皮書曾經用比喻寫出兩種愿景的相同：以太坊的愿景想要用以太坊這個賬本，幫全世界的村莊/各種經濟體來記賬和結帳；Polkadot雖然描述的是一種跨鏈技術，但它更多描述的是一種多鏈的賬本結構，Polkadot要做的是使用中繼鏈這個賬本給別的村莊記賬。本質上兩者皆為賬本。Polkadot成員JackPlatts在文章中也將兩者作比較，認為Polkadot相對以太坊成本也更為低廉：雖然租賃插槽需要鎖定部分Dots，成本比寫一份智能合約更高，但相比于以太坊高昂的Gas費用，Polkadot生態中發送交易的成本將大大降低。然而，Polkadot卻在各場合否認挑戰以太坊，不過以太坊社區并不買賬。以太坊核心開發者、主要客戶端Parity的發布經理AfriSchoeden，曾發推表示Polkadot已經達到了以太坊第四階段的「Serenity」想要達到的效果，一度被社區稱為“以太坊的叛徒”。所謂「Serenity」階段就是以太坊向POS機制升級計劃中的第四個階段。當前，以太坊Serenity階段的分叉升級因種種原因一拖再拖。以太坊上的去中心化自治組織管理Aragon曾宣布將考慮基于Polkadot協議發布自己的區塊鏈AragonChain。這一舉動也引起了以太坊社區的強烈反應。以太坊核心開發者LaneRettig在推特上評論稱：這是一個較早的警示，以太坊如果不能很快擴容，存在喪失競爭力的風險；以太坊社區活躍人士、SpankChainCEOAmeenSoleimani更是提議，要求限制Aragon花費資金等資源進行Polkadot相關開發。雖然Aragon社區成員此前提出”建議購買價值150萬美元的DOT代幣，用于促進Polkadot的發展“的提案，遭到92.29％的投票反對。但在最新的《AGP-42：讓Aragon專注于以太坊，而不是Polkadot》方案中，已經有68%的反對票。參考資料：AbriefsummaryofeverythingSubstrateandPolkadotHowPolkadottacklesthebiggestproblemsfacingblockchaininnovatorsGovernance/GithubPolkadotFAQPolkadotProof-of-Concept3:ABetterConsensusAlgorithmGRANDPABlockFinalityinPolkadot:AnIntroduction(Part1)Substrate,PolkadotandtheCaseforOn-ChainGovernanceEverythingyouNeedtoKnowtoPrepareforPolkadot戰以太，超Cosmos，細解以太坊之父GavinWood和他的Polkadot面對基本無人參與的區塊鏈治理，Polkadot和Dfinity如何革新？十七問說透Cosmos、Polkadot與Ethereum三者本質區別區塊鏈的互操作性：CosmosvsPolkadotAragon投票反對專注以太坊，改向波卡WhyWeNeedWeb3.0?Apps:WhatWeb3.0LooksLike

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