快速入门火热的波卡:核心机制、生态现状与平行链插槽竞拍

区块链研习社/2020-11-12/ 分类:DeFi/阅读:
波卡网络包含中继链、平行链和转接桥三个核心概念,平行链插槽拍卖是波卡下一步最值得关注的进展。原文标题:《如何快速了解火热的波卡?这份入门指南值得收藏》 撰文:区 ...

波卡网络包含中继链、平行链和转接桥三个核心概念,平行链插槽拍卖是波卡下一步最值得关注的进展。

原文标题:《如何快速了解火热的波卡?这份入门指南值得收藏》
撰文:区哥

Polkadot (波卡)是知名公链,具有广泛的知名度和影响力。区哥本身也比较认可波卡的团队、设计理念,一直都有关注波卡。虽然区哥不是波卡的资深研究者,不过还是想要尽力做一些普及,希望能对大家有所帮助。

Polkadot 基础介绍

Polkadot 是一个 2016 年就开始立项的项目,经过长时间的研究、开发,直到今年 5 月底才正式开启主网上线进程。到目前为止,主网依然没有实现「可用」状态,即大家常说的能够跑应用的状态。

Polkadot 创始人 Gavin Wood 在业内知名度很高,拥有以太坊联合创始人、前以太坊首席技术官、《以太坊黄皮书》作者等一系类光环,是和 V 神齐名的顶级开发者。Polkadot 团队的开发实力毋庸置疑,是业内顶尖的团队。

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关于 Polkadot 的消息中我们总能看到 Web3 基金会的身影,这里解释一下。Web3 基金会是由 Gavin Wood 创办并根据瑞士民法典设立的瑞士公司,其核心重点是 「Web3」 的开发、部署和维护。Web3 基金会已经资助了一大批 「Web3」 相关项目(主要是波卡生态),而获得 Web3 基金会的资助,对于很多项目来说意义非凡。

Polkadot 网络的三个核心

Polkadot 是一个可伸缩的异构多链系统。Polkadot 网络可以分为中继链、平行链和转接桥三大部分。

先看一个 Polkadot 非常经典的图

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上图中的中心部位是中继链,其核心的是验证人集群。中继链上只提供了满足中继链功能的简单服务,并不会像通常我们所知道的公链那样,开发者可以基于主链搭建应用,这么做是为了保证中继链的设计足够简单、健壮。因为我们都知道,越简单的设计,出问题的几率才越小。

中继链在 Polkadot 系统中非常重要,所有平行链的安全都由中继链负责,这也是 Polkadot 的一大特点——共享安全性。

上图中最上面部分是平行链, 平行链可以单独设计自己链上的各种机制,具有很高的自主性。

平行链有自己的节点,这些节点被称为收集人,收集人的任务是收集并执行交易,创建一个」未密封」的区块提交给验证人。验证人检查、验证收集人提交的交易是否合法,并进行批准。这就是说验证人负责所有平行链安全的原因,因为所有的交易都由中继链的验证人批准, 验证人没问题,所有的平行链都不会有问题。

转接桥是负责链接 Polkadot 网络和外部网络的特殊平行链,因为构造不同,比特币、以太坊等网络无法通过平行链的方式接入波卡网络。但通过转接桥可以实现以太坊、比特币等网络和 Polkadot 网络的互相连通。

Polkadot 网络的四个基本角色

Polkadot 网络可以简答理解为由四种角色在维持,分别是收集人(collator)、验证人(validator))、钓鱼人(fisherman)、提名人(nominator)

收集人属于平行链,每个平行链都会有自己的收集人,数量有多有少,比如目前 Stafi 有 120 个收集人,Darwinia 有 47 个收集人。如上文所述,收集人主要负责收集对应平行链的交易并执行,然后提交区块给验证人审批。

验证人由提名人选举,提名人就是持币用户。验证人将会随机分配给平行链,验证、批准平行链收集人提交的区块。恶意或没有很好完成的自身任务的验证人将会受到处罚,为其投票的提名人也就受到损失。

验证人在 Polkadot 系统非常重要,所以对于验证人的监督其实有比较复杂的设计。同时验证人的分散也非常重要,目前 Polkadot 有 222 个验证人,在未来随着发展预期验证人数量将会扩展到 1000。

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钓鱼人是 Polkadot 中负责监督的节点,用以监督验证人和收集人。Polkadot 白皮书内四种角色的交互图如下,钓鱼人负责监察系统内的恶意行为,并能获得奖励。运行钓鱼人节点的要求不高,钓鱼人的收益随着举报成功次数的增加而逐步提升,这是用来防止初期过高的激励,导致钓鱼人和其角色串通故意违规来获得奖励。

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但我们看下图,可以看到在图中钓鱼人属于平行链社区,从图中来看我们会以为钓鱼人监督的是收集人而非验证人,这和上面的图看起来是有冲突的。

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事实上在 Polkadot 内,如果验证人作恶被钓鱼人执法了,这里会有个前提即收集人提交了不合法的区块,收集人和验证人是串通关系。所以事实上钓鱼人对收集人和验证人都有监督。而且收集人本身也是能做钓鱼人的, 可以对其他收集人和验证人进行监督,同样会获得奖励。

平行链如何接入中继链

Polkadot 系统通过中继链为平行链提供统一的安全性,平行链可以节省很大的维护网络安全的成本,而专心发展业务。

但任何一个公链资源都是有限的,Polkadot 同样如此。所以想要接入中继链享受 Polkadot 整个网络的安全性,需要租赁平行链插槽,才能分享整个网络的安全性。

平行链插槽位置有限,插槽需求者需要参与竞拍才能获得。租赁插槽需要锁定 Polkadot 代币 DOT,因为锁定资金量会比较大,项目方很难单独拿出足够的代币进行租赁。

所以 Polkadot 系统内有 IPO 机制,项目方可以发动社区用户一起去竞拍插槽。用户参与竞拍需要锁定他们的 DOT 一定时间,用户会有机会成本以及 Staking 收益的损失,所以项目方会拿出自己的代币奖励给参与竞拍的社区用户。

插槽持续时间上限为 2 年,每个阶段分为 6 个月,到期之后需要重新租赁。所以如何通过发展获得可持续的资金进行插槽租赁,是项目方需要考虑的。因为总是靠分发代币进行租赁,不是长久之计。

平行链插槽不会一下子拍卖很多,而是会每隔一段时间拍卖一个,具体间隔时间,现在并没有确定的时间。从相关介绍看,一般说是几周拍卖一次。

关于插槽数量,Polkadot 当前设定的目标是最多支持 100 个平行链。说到这里可以提一下 Polkadot 网络的 TPS。根据 6 月 9 日 Polkadot 创始人 Gavin Wood 的推文,所有基于 Substrate 的链都可以达到 1500 的 TPS。Polkadot 网络想要实现的目标是支持 100 条平行链,那理论上整个网络的 TPS 最大值能够达到 150000。

但其实接入了中继链的平行链本身也能成为「二级中继」,二级中继同样也可以接入平行链,这里就很难想象可以连接的平行链的上限了。

平行链插槽竞拍

插槽竞拍会先在 Polkadot 的永久先行网络 Kusama 上开始,从目前的消息看虽然还需要一段时间,但也不会太久远了。

Kusama 是 Polkadot 的永久先行网络,使用和 Polkadot 基本相同的代码,但有什么新功能都会先在 Kusama 上线,来验证可行性。如果经过验证没有问题,各方反应良好,才会加到 Polkadot 网络上。

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Kusama 是一个独立的网络,拥有独立的代币和社区,并不是传统意义上的测试网。因为测试网可以任意操作,但 Kusama 上的操作同样是真金白银,这对 Polkadot 来说将是完全真实的测试环境。

已经有不少项目准备参与 Kusama 的插槽竞拍了,如果觉得主链太贵,在 Kusama 上搭建也是个不错的选择。而且未来 Kusama 会以转接桥的方式接入 Polkadot 网络,Kusama 上的应用也可以和 Polkadot 网络互通有无。

Polkadot 的跨链

说到 Polkadot 的特色很多人想到的可能是跨链,确实 Polkadot 的一大特色就是跨链。Polkadot 网络通过中继链可以实现异构跨链,异构的意思是指两条不同的链之间的跨链。

Polkadot 主要是通过跨链消息传递方案(XCMP)来传递消息,具体原理我们简单理解一下。平行链 A 和平行链 B 要进行跨链通信,简称 A 和 B 。

  • A 发起跨链,往 B 在 A 链上的合约内打入 1 个代币 A。

  • 交易通过中继链传播到 B。

  • B 通过中继链确认 A 执行了相关操作,B 执行对应操作,在 B 上生成对应金额的 A‘ 代币。

反向跨链同样如此。

这里面的关键是全流程的去中心化,不是我们常说的信任第三方的跨链。Polkadot 网络交易的批准是由随机验证人进行的,所以抵押资产的存入、取出都是由去中心化的验证人集群来负责安全性的。其跨链安全性等同于整个 Polkadot 网络的安全性。

但对于比特币这种没有智能合约的网络来说,跨链就会会比较复杂。比特币跨链,目前比特币的保管一般使用多签方式,其实还是在信任第三方。

但最近看到 Darwinia 说他们实现了去中心化桥接技术,比特币也能实现消除第三方参与的跨链,这一点值得好好看看,以后有机会再说。

简述 Polkadot DeFi 生态

Polkadot 生态内最多的项目是基础设施,离普通用户较远,不多做介绍。DeFi 是离用户较近的领域,且也备受期待,这里简单介绍一下。

Polkadot 的 DeFi 生态区哥还是比较期待的,只是目前我们能看到的项目还很少,希望未来能看到更多。

Acala

Acala 是波卡生态中声势比较大的 DeFi 协议,受到机构的广泛追捧,社区建设上也非常不错。Acala 给自己的定义是:「去中心化的金融中心和稳定币平台,为跨区块链流动性和应用提供支持」。

Acala 主要有三部分业务:稳定币生成平台、流动性释放协议及 DEX 交易平台。三者之间相互协同,互相助力发展。其中最重要的是稳定币生成平台。所以 Acala 是一个多协议综合性 DeFi 平台,如果成功将会拥有较深的护城河。

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ChainX

ChainX 是国内最早的 Substrate 链,主网上线很早,上线时开启了充值 BTC 挖矿活动,当时也引发了一大波热潮。ChainX 想要成为数字资产的跨链枢纽,正如跨链枢纽这个愿景所言,ChainX 一直都在做数字资产跨链方面的工作。

BTC 跨链中,目前大多使用多签的方式对比特币进行保管。ChainX 认为这种保存模式不够去中心化,将在竞拍到插槽接入波卡主网后解决这一问题,同时也将会实现全币种跨链。

同时在跨链之外,ChainX 想要成为波卡生态的二级中继,吸引不想独自租赁插槽的应用来 ChainX 网络开发。

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Darwinia

Darwinia 和 ChainX 类似,都是主打跨链的项目,不过 Darwinia 的跨链方向涵盖的范围更广一些,其不仅包括我们常说的 ETH 等资产跨链,还包括游戏资产和非标资产的跨链,应用链跨链等业务。

Darwinia 主网采用上线分为四个阶段,目前已经完成第二阶段「以太坊-达尔文单向跨链桥」,第三阶段将开启「以太坊-达尔文双向跨链桥 / 转账」,第四阶段开启「多向跨链」,之后的跨链将会向 CRAB Network、TRON、BSC、EOS 等扩展。

据官方最新资料介绍,Darwinia 网络实现了去中心化的桥接技术,能够实现比特币完全去中心化的跨链。

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Darwinia 本身还开发了一个区块链经营游戏「进化星球」,这个游戏早于 Darwinia 网络。在 Darwinia 主网上线之前,进化星球变相承担了 Staking 功能。

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Stafi 和 Bifrost

Stafi 和 Bifrost 大体上做的是差不多的业务,都是想要释放 Staking 资产的流动性。

用户通过他们的网络进行 Staking,可以获得对应的 Staking 凭证,比如用户 Staking 了 DOT,将能够获得 rDOT,rDOT 可流通、可交易,还能获得 Staking 收益。Acala 的 LDOT 也是类似的模式。

据 9 月 27 日统计数据,Stakingrewards 平台显示的 PoS 资产总市值为 320 亿美金, Staking 资产市值为 168 亿美金,平均抵押比率为 52% 。这里没有包含未来的 PoS 龙头以太坊,以及未上线的其他 PoS 公链。

Staking 资产为 168 亿美金,假设这种模式大获成功,有 50% 的用户通过 Stafi 重新抵押,获得了流动性,则将释放 84 亿美金的流动性。假使这种模式让本来想 Staking 但担心流动性的用户也开始 Staking,把行业平均抵押率提升至 80% ,这新增的 30%,大概是 96 亿美金。这将会是一个很大的市场。

据 Bifrost 官方消息,Bifrost 将会为参与平行链插槽竞拍的用户提供流动性释放服务,即通过 Bifrost 参与竞拍的用户,在获取竞拍奖励的同时,还能保持流动性。

Bifrost 官网

Stafi 官网

Polkadot 常用工具汇总

官网:
https://polkadot.network/

钱包:国内的麦子钱包、imToken 都支持 Polkadot 网络,也更符合国人使用习惯

百科:
https://wiki.polkadot.network/en/latest/

项目大全:
https://www.polkaproject.com/

中文社区(官方 / 社区公众号):Polkadot_China、PolkaWorld

导航网站:
https://www.polkaworld.org/explore/

中文白皮书:
https://www.polkaworld.org/articles/polkadot-white-paper-in-chinese

浏览器:
https://polkadot.subscan.io/
https://polkadot.js.org/apps/#/explorer/
https://polkascan.io/

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