简单理解波卡

编者按：本文来自蓝狐笔记，Odaily星球日报经授权转载。公链是万亿级美元的赛道。新的公链都会宣称自己是下一代的新技术。但最终决定公链能否走得长远的是综合因素。一是创始团队的气质。有领先可落地的技术还有理想主义，这是项目可持续的重要部分，这样的团队不会因为市场的涨跌而停止构建。二是社区。有持币人的支持，有开发者的支持，只有真正的生态才会让公链价值更高，市值更大，也更安全，从而走向正循环。公链不仅是加密领域最吸引人的赛道，同时也是最难成功的领域。除了以太坊，还有哪些公链有机会？这是开发者和投资者们都非常关注的焦点。波卡是以太坊之外最受关注的公链之一。关于波卡的介绍也有很多。蓝狐笔记之前也提到过多次《波卡Polkadot的2019》、《波卡网络的启动路线图》《简单读懂波卡》、《波卡启动后：上线初表现》、《波卡DeFi会撼动以太坊DeFi吗？》、《Polkadot：新互联网基石？》、《波卡创始人GavinWood眼中加密世界》、《Cosmos和Polkadot：区块链的互操作性》。本文主要是简单介绍波卡，为初学者理解波卡服务，后续会发布更多的基础文章。波卡是什么

波卡是公链，但它是特殊的公链，它由多条链组成，是可以有多条链的公链。为什么不用一条链？它试图解决可扩展性、速度以及费用的问题，允许更多个性化区块链的存在，且允许链之间的互操作和升级，允许链的自我治理。

V神：希望以太坊同时实现“功能性和简单性”两个愿景:3月30日消息，V神（Vitalik Buterin）发文表示，以太坊最大的挑战来自于两种愿景之间的平衡：一个重视安全性和简单性的纯粹而简单的区块链，以及一个用于构建高级应用程序的高性能和功能性平台。

V神称其个人梦想是尝试同时实现这两个愿景：一个基本层，其中规范每年都比前一年更小；一个以第二层协议为中心的强大的开发人员友好型高级应用生态系统。实现这样一个理想的世界需要很长时间，而更明确地认识到这需要时间，我们需要一步一步地思考路线图，这可能会对我们有很大帮助。

V神认为，有路径实现改善功能性和简单性，尽管可能会比较曲折。[2022/3/30 14:27:32]

波卡不仅支持代币转移，也支持数据在不同链之间的传递，其最终的目标是成为跨链的网络协议，让跨链注册和跨链计算成为可能。波卡的架构与可扩展性

目前比特币的TPS大约为7，而以太坊大约为15，这导致其交易体验非常不好，速度慢，费用高，这在之前的挖矿高峰期尤其明显。为此，以太坊逐渐走向Layer2的探索，尤其是Rollup系列的实践，此外以太坊的分片也在路上，尽管这需要很长时间。下图是V神对以太坊扩展性的路线展望，从15TPS走向100,000TPS的征途。

分析 | 简单粗暴的金字塔游戏DailyRoi上演绝地大逃亡:据猎豹旗下大数据数据评级机构RatingToken提示：FOMO3D的第二轮结束了，第三轮看来也凉了，但是FOMO3D的山寨从来没有停歇，你方唱罢我方登台，花样百出。玩家的耐心越来越低，胃口也越来越大，号称每天100%的收益DailyRoi就在这个时候出现了。DailyRoi总共发生了 4400多笔交易，总共流入近900ETH。 研究DailyRoi的智能合约发现，DailyRoi的收益以分钟记，每分钟的收益1/1440。我们知道一天是1440分钟，所以这也就是为什么宣传会讲每天收益100%。如此高的收益是从哪里来的呢？高收益的外表下是金字塔游戏。从智能合约中可以看出，玩家的收益由后进入的玩家买单。在游戏开始40个小时后，先期进入的玩家已经收回成本并盈利，一部分玩家开始疯狂取现，羊群效应显现，其他玩家跟风，很快，合约里的ETH被抢一空。很多后知后觉的玩家再想取现时，发现合约中已无ETH。所以我们可以看到100多笔交易取出0 ETH，这是很多后知后觉的玩家的无谓挣扎。RatingToken团队提醒大家不要被高回报诱惑也不要有侥幸心理，远离金字塔游戏。详情见原文链接。[2018/9/28]

而波卡则走的是异构分片区块链的道路。所谓的异构，其实就是不同区块链的“联合”。相比之下，以太坊的分片是同构的，都是以太坊区块链的一部分。在波卡中，有一条中心链，它连接了所有的区块链，也就是“中继链”。而连接到“中继链”的则是平行链。

麦斯凯瑟：索罗斯垄断比特币太简单:4月10日，bitcoinist访问中，《今日俄罗斯》主持人麦斯凯瑟在问及比特币期货合约时表示，“期货合约将促进比特币下一个高增长，索罗斯和洛克菲勒这样的投资者可以垄断比特币市场，他们能够利用这些金融工具用于对冲头寸并建立更大的头寸。实际上，如果索罗斯试图垄断比特币市场，我一点儿也不惊讶，因为他能够轻易筹集低息资本并且占据巨大的份额。”麦斯凯瑟曾预言比特币价格未来将达到10万美元。[2018/4/10]

这种中继链+平行链的架构是波卡可以获得可扩展性的原因，多条链可以并行处理交易，而不用在一条道路上排队等候处理。如此一来，相对于当前的以太坊，波卡可以有更高吞吐量，更快的速度以及更低的费用。

在未来的波卡规划中，甚至还可以在中继链上添加中继链，实现链中链，试图通过这种方式实现更大的扩展。此外，波卡上的平行链跟Cosmos上的链不同，它们有共享的安全性，这也是吸引开发者们在波卡上构建平行链的重要原因。因为，对于区块链来说，从零开启构建安全性是非常不容易的事情。波卡平行链的安全

区块链的安全源于共识是否可靠。这也是共识机制一直是区块链最重要组成部分之一的原因。当链上的状态发生变化，所有节点需要达成共识，而达成共识的机制是区块链是否能实现安全的关键。波卡是PoS的机制，它混合了BABE和GRANDPA。在传统的PoW机制中，人们通过工作量证明来获得记账权，而PoS机制中，人们需要质押代币，质押者也是验证者，利益相关者，他们需要验证平行链的状态转换证明，需要根据这些证明的有效性生产中继区块。BABE是运行在验证节点之间的区块生产机制，它确定新区块的生成者。在某种程度上，BABE可以跟OuroborosPraos对比，不过在链选择规则和插槽时间调整上存在较大差异。BABE会根据质押代币量以及波卡随机周期为验证者分配生产区块的插槽。GRANDPA是波卡的“最终性工具”，服务于波卡的中继链。只要2/3的节点是诚实的，且在异步设置中可以处理1/5的拜占庭节点，它在部分同步的网络中就可以正常运作。GRANDPA在链上达成共识，这里有利于其更快达成最终性，即便是面临长期的网络分区或其他网络故障情况。验证者通过质押DOT代币来维持中继链的安全，他们验证来自Collator的证明，也与其他的验证者达成共识。为了防止验证者的合谋，基于验证者质押的DOT代币数量，他们是被随机选择出来的。如果他们如实报告所分配的平行链的状态变化，他们会获得DOT奖励；如果他们不诚实，他们的质押代币会被消减。在波卡中，有一类角色称为渔夫。他们也能够举报这些不诚实的验证者，同时渔夫也可以是收集者、验证者。验证者不会将所有交易都发布到波卡的中继链上，发布的只是状态变化证明。因此，中继链对平行链上的实际交易并不知情，不过他们可以验证当前状态是否有效。此外，验证者会随机变化，不会固定在某个平行链上，它不是平行链的一部分，而是中继链的一部分。

EOS意见领袖BM：目标是让轻客户端尽可能简单高效:金色财经合作媒体IMEOS独家报道：今日BM和Bart, Areg讨论了简化轻客户端的必要性。特别是希望轻客户端始终能够使用15/21签名验证出块者的时间表变动，而不需要复杂的DPOS证明显示间接证据。实际上，只有少于15个可用签名的块才是短期网络拆分的一部分。BM说他们的目标是让轻客户端尽可能简单高效。只要固定的成本，就可能有几乎无限多的轻客户端能在主链上。[2018/4/10]

波卡上还有Nominator和Collator的角色，这也是参与中继链的重要角色。Nominator不直接成为验证者，但可以通过选择验证者来参与验证，来获得DOT的奖励。当然，如果所选择的验证者被惩罚，他们也会被消减。Collator收集用户在平行链上的交易，并为验证者提供状态转换证明来维护平行链。Collator为中继链维护全节点，也为特定平行链维护完整节点。波卡平行链的互操作

目前看，一条链一统天下的可能性不大。波卡的跨链设计有一个前提就是未来是多链共存的世界。不同的区块链都是独立的，彼此之间的设计不同，无法直接沟通。异构链之间存在互操作性的问题。比如，人们无法在比特币的链上交易ETH或ERC20代币，BTC也无法直接在以太坊上交易，无法直接参与以太坊上的DeFi。目前比特币要想参与以太坊的DeFi活动，需要首先对BTC进行包装。波卡上的平行链是相互连接的，它们可以实现互操作性。波卡平行链设计的出发点在于，波卡认为区块链是个性化的，不同链可以专注于特定的领域。最终每条链服务于不同的需求。比如有的专注于交易，有的专注于借贷，有的专注于资产管理，有的专注于游戏等等。当这些平行链专注于不同的领域，它们有可能会有更好的表现。为了方便开发者构建平行链，波卡提供了构建区块链的框架Substrate，它支持开发者在短时间内可以启动并运行自定义的区块链。Substrate还支持开发者根据自己的需求，以类似于搭建乐高积木的方式来构建区块链。通过Substrate构建的区块链，不仅可以跟波卡上的其他平行链实现互操作，还可以通过代币桥实现跟其他区块链的连接。波卡的升级和治理

徐海洋：区块链不是简单的新软件技术，而是巨大的技术浪潮:前百度首席架构师、微软亚洲研究院人工智能专家徐海洋受访21世纪经济报道时表示：我们很早就懂得区块链技术，但对技术的意义理解太少，所以原来只停留在帮朋友做技术顾问的层面。反思后我们发现，区块链不是简单的新软件技术，而是巨大的技术浪潮，我们应该更深入地参与其中。[2018/2/26]

区块链的升级和治理一直是个大问题。这也跟区块链是去中心化的网络相关。当升级不能通过治理很好地解决时，发生硬分叉也成为区块链的常见景象。为了迭代，项目开发者和节点运营者等都需要做不少工作。不过波卡上的平行链不用担心硬分叉的问题。波卡通过治理系统以及代码层面来解决这个问题。波卡的代码根据其投票系统来进行更新，而该代码也是区块链自身的一部分。波卡网络更新核心代码，类似于部署智能合约这样发布交易。由此，无须硬分叉即可实现迭代更新，节点也无须做更多操作。当然，这也意味着波卡代币DOT的持有人很重要，是DOT持有人决定了波卡的未来方向。在波卡治理中，包括了积极参与治理的DOT持币人、理事会以及技术委员会。当提案的票数通过特定的投票指标时，提案会得以通过。提案一般由普通的持币人或理事会提议，最终会通过DOT代币持有人的投票来做决定。在普通持币人的提案中，用户只要在一定时期内存入最少数量要求的代币即可发起提议。而其他人如果同意该提议，那么，他们会存入相同数量的DOT来支持。由最多DOT代币量支持的提案被选为全体投票提案。而对于理事会提案，当所有理事会成员全体同意时，其会成为全体投票提案，它采用自适应的法定人数通过机制，质押投票的数量越少，则其通过所需数量也越小。如果是多数理事会成员同意的提案，则也可以成为全体投票提案，不过其门槛较高，它要求多数票来通过决议。

理事会在波卡的治理中有重要意义，这跟DeFi的纯社区治理有区别。在波卡的理事会中，由13到24名成员组成，理事会有一些相对特殊的权利：进行全体投票和紧急投票；取消有争议的或恶意的全体投票；选出技术委员会；它们在全体投票中有更大的权重。波卡代币经济机制

DOT是波卡网络的原生代币，正如ETH是以太坊的原生代币一样，而其最小单位是Planck，类似于以太坊上的Wei。DOT的用途主要有：DOT服务于网络治理持有DOT则有机会获得提案的投票权，可以参与提案的决议，例如决定网络费用、增加或移除平行链等。DOT服务于网络安全DOT还服务于支撑波卡网络的共识机制。为了达成共识，参与者需要质押DOT代币。这是DOT最重要的作用，它担负了波卡网络的安全性。DOT服务平行链为了成为波卡网络的平行链，必须在有一段时间内绑定一定量的DOT。在绑定期间，DOT会被持续锁定。这意味着，如果波卡生态受到开发者的青睐，那么，为了竞争有限的位置，DOT会变得抢手。从以上的机制看，DOT的代币机制跟其波卡网络有深度绑定，跟其治理、安全和用途都有深入的结合。如果波卡生态得到发展，那么其治理、安全以及用途都会产生对DOT的极大需求。也就是说，DOT的价值本身跟波卡生态发展本身相关度很高。有些公链可能发展不错，但其代币并不一定捕获了跟其生态发展成正比的价值。从这个角度，DOT的代币设计机制有利于其未来价值的捕获。波卡的公链之路

从范式角度，波卡还是智能合约平台的范畴。它在以太坊的生态之下会走向何方？是超越以太坊？还是成为以太坊的重要补充？这取决于开发者、社区和公链自身的演化。以太坊的Layer2、分片能否在未来扮演重要角色，Layer2之间、分片之间如何实现互通？以太坊的可扩展之路是否顺利？波卡的跨链模式是否是更好的路径，是否能够赢得开发者的青睐？其他的公链，如Solana是否有机会获得一席之地？这些都没有明确的答案，但有一点是确定的，公链是加密领域的最重要基础设施，未来公链演化直接决定了整个加密领域的发展方向。--延伸阅读--《波卡Polkadot的2019》《波卡网络的启动路线图》《简单读懂波卡》《波卡启动后：上线初表现》《波卡DeFi会撼动以太坊DeFi吗？》《Polkadot：新互联网基石？》《波卡创始人GavinWood眼中加密世界》《Cosmos和Polkadot：区块链的互操作性》

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