波卡2024展望：技術迭代與治理模型探析

發表於 2024-01-26 09:18 作者： OneBlock Community

作者：Coin Bureau Editorial team，編譯：OneBlock+

• 白皮書和初始概念（2016）：Polkadot 白皮書由 Gavin Wood 於 2016 年發布，概述了諸多創新的多鏈框架。

• Web3 基金會啓動（2017）：Web3 基金會成立，致力於促進功能齊全且用戶友好的去中心化網絡。它在資助和指導 Polkadot 的發展方面發揮了關鍵作用。

• ICO 和籌款（2017）：Polkadot 在 2017 年的首次代幣發行（ICO）是當時最成功的發行之一，籌集了超過 1.4 億美元。然而，由於 Parity 錢包漏洞，很大一部分資金被凍結了。

• 开發裏程碑（2018-2019）：Polkadot 經歷了各個階段的測試和开發，啓動了實驗性的金絲雀網絡（Canary Network）  ——Kusama 網絡。

• 主網啓動（2020）：Polkadot 主網於 2020 年啓動，第一階段的網絡功能有限。隨後階段，Polkadot 推出了完整的功能，包括啓用治理、質押和綁定功能。

• 平行鏈推出和拍賣（2021-2022）：引入平行鏈是 Polkadot 的一個關鍵功能，從這些插槽的拍賣开始，標志着在實現 Polkadot 多鏈架構方面邁出重要一步。

• Web3 基金會宣布 DOT 代幣不再是證券（2022 年）：在與 SEC 進行了多年的討論後，Polkadot 宣布 DOT 爲軟件，而並不是證券。

• Polkadot 2.0（2023）：全新技術更新標志着平行鏈插槽拍賣的結束，這是加密領域最重要的事件之一，使得更有活力的平行鏈市場將被採用。

• Cardano 宣布採用 Polkadot 技術（2023）：在 2023 年 Cardano 峰會上，Hoskinson 宣布，Cardano 將爲其合作夥伴鏈使用 Polkadot SDK。

其他創始人：

除了 Gavin Wood 是 Polkadot 开發核心人物和以太坊聯合創始人外，Polkadot 創始團隊還包括其他幾位知名人士：

1. Robert Habermeier：Rust 和區塊鏈社區的重要貢獻者，一直積極參與 Polkadot 技術的开發和概念化。

2. Peter Czaban：Web3 基金會前技術總監，在指導基金會的使命和監督 Polkadot 技術發展方面發揮重要作用。

這些創始人都爲該項目帶來了獨特的技術亮點和愿景，爲 Polkadot 發展爲一個可擴展、可互操作和安全的多鏈生態系統做出了貢獻。他們的努力是推動 Polkadot 在區塊鏈領域實現持續發展的關鍵。

DOT 代幣 ICO 和融資輪次

Polkadot 的 DOT 實用代幣的首次代幣發售仍然留在加密資產領域許多資深人士的記憶中，對 Polkadot 團隊來說也是如此。DOT ICO 於 2017 年 10 月舉行，在以太坊籌集了超過 1.45 億美元。

來自 Polkadot ICO 的快照，圖片來自Trustnodes

DOT 初始供應量爲 1,000 萬，其中一半分兩輪以 28.8 美元的初始價格出售給公衆和私人投資者（分別爲 225 萬和 275 萬）。

然而，在 2020 年 8 月，DOT 在社區投票後進行貨幣改值，這實際上導致每個 DOT 持有人持有 DOT 數量增加了 100 個。重新確定的價格導致 DOT 代幣的實際 ICO 價格爲 0.29 美元。

ICO 價格調整後不久，由於 Polkadot 多籤錢包代碼中的漏洞被利用，籌集的 9,000 多萬美元資金被永久凍結。事件發生一周後，Polkadot 團隊證實盡管資金被凍結，仍然有足夠資金來开發 Polkadot。盡管已經努力爭取追回資金，但仍有超過 50 萬 ETH 被鎖定。

第一個 Polkadot 錢包被黑客攻擊，圖片來自 Steemit

收集者

收集者通過構建平行鏈區塊來協助驗證人達成共識，收集者維護特定平行鏈的全節點和中繼鏈的全節點。作爲平行鏈的完整節點，他們保留所有必要的信息，如交易數據、籤名和狀態轉換，以構建平行鏈區塊。他們整理並執行平行鏈交易來創建平行鏈區塊；向提出平行鏈區塊的一個或多個驗證者提供這些區塊，以及平行鏈交易有效性的零知識證明。

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收集者在 Polkadot 網絡中的位置，圖片來自 Polkadot Wiki

Polkadot 共識

Polkadot 中繼鏈採用一種新穎的提名權益證明（NPoS）共識流程來保護區塊，旨在優化網絡安全和效率。以下是它的工作原理：

• 角色：NPoS 涉及兩個主要角色：

• 驗證者：負責驗證交易和維護區塊鏈。

• 提名者：通過支持值得信賴的驗證者來質押代幣，幫助保護網絡。

• 提名驗證者：代幣持有人可以提名信任的驗證者。這個過程涉及質押 Polkadot 的原生代幣 DOT。

• 驗證者選舉：選舉機制從被提名者庫中選擇驗證者。這個過程考慮了支持每個驗證者的賭注量，以確保一個網絡的平衡和安全。

• 質押獎勵和風險：驗證者和提名者都會獲得與其質押金額成比例的質押獎勵。然而，它們也有共同的風險：驗證者的任何惡意行爲都可能導致削減（Slash），從而丟失部分滴呀的 DOT。

• 安全性和效率：NPoS 旨在最大限度地提高保護網絡的質押金額，提高其安全性。由於所涉及的經濟利益關系，驗證者被激勵以高效和誠實的方式執行。

總之，Polkadot 的 NPoS 是一個復雜的共識模型，它調整了各種網絡參與者的激勵措施，以維護一個安全、高效和去中心化的生態系統。

Polkadot XCM（跨鏈消息傳遞）

Polkadot 中繼鏈採用一種新穎的提名權益證明（NPoS）共識流程來保護區塊，旨在優化網絡安全和效率。以下是它的工作原理：

在 Polkadot 生態系統中，XCM 代表跨共識消息傳遞。這是一個協議，專爲 Polkadot 和 Kusama 網絡內部和外部的不同區塊鏈（平行鏈）之間通信而設計。XCM 使這些不同區塊鏈能夠相互發送消息，盡管可能具有不同的共識機制或狀態轉換功能。以下是 XCM 如何促進跨鏈通信的詳細情況：

• 協議設計：XCM 是消息的語言和格式。它被設計成盡可能通用和抽象，以適應廣泛的潛在用例和區塊鏈設計。

• 消息發送和接收：平行鏈可以將 XCM 消息發送到另一個平行鏈，而無需將這些消息存儲在中繼鏈上。

• 跨共識兼容性：XCM 旨在跨不同共識系統兼容。這意味着使用一種共識機制的區塊鏈可以使用不同的機制與另一種區塊鏈通信。

• 用例：XCM 用途多種多樣，可以包括在平行鏈之間傳輸代幣，調用位於另一個平行鏈上的智能合約，或可能需要在多鏈環境中通信的任何其他類型的信息或命令。

• 權力下放和安全：XCM 利用了 Polkadot 共享安全模型，確保了跨鏈通信與單個平行鏈的內部操作一樣安全。

總之，Polkadot 中的 XCM 是以安全、高效和去中心化的方式實現不同區塊鏈之間互操作功能的強大工具，這是 Polkadot 建立的基石。XCMP 是傳遞 XCM 消息的傳輸層，它提供了運輸方式和安全路线，但不提供約束協議的框架。

XCM 跨鏈消息的過程

在 Polkadot 中，XCM 促進跨鏈消息涉及多個步驟推進。

以下是詳細信息：

• 消息創建：平行鏈上的用戶或應用程序發起跨鏈操作，創建 XCM 消息。此消息被格式化，得以在具有不同共識機制和狀態轉換函數的不同平行鏈之間被普遍理解。

• 提交到本地平行鏈：XCM 消息首先提交給本地平行鏈。在這裏將根據平行鏈的規則進行處理，並准備傳輸到另一個平行鏈。

• 中繼鏈參與：本地平行鏈將 XCM 消息轉發到 Polkadot 中繼鏈；中繼鏈在 Polkadot 架構中發揮着核心作用，將所有平行鏈相互連接並促進它們之間的通信。

• 消息路由：中繼鏈將消息路由到目標平行鏈，此路由基於 XCM 消息中包含的信息，該消息指定了目標平行鏈和預期操作。

• 目的地平行鏈接收：目標平行鏈接收來自中繼鏈的 XCM 消息，根據邏輯解釋消息，並執行請求的操作。

• 執行和響應：目標平行鏈執行 XCM 消息中請求的操作，這可能涉及代幣轉移、智能合約執行或其他區塊鏈操作。

• 反饋循環：根據跨鏈操作性質，目標平行鏈可以生成響應或確認並使用相同的 XCM 協議，將其發回原始平行鏈。

• 最終確定：操作完成，任何更改都最終確定在來源和目標平行鏈上。

在整個過程中，Polkadot 安全和共識機制確保了跨鏈通信的安全可靠。XCM 協議作爲通用和抽象消息傳遞格式的設計，允許在 Polkadot 生態系統中進行各種跨鏈交互。

平行鏈如何被選擇出來？

以太坊網絡是完全無需許可的，這意味着只要遵守以太坊協議的共識過程，任何人都可以在網絡上進行任何操作。因此，开發者在以太坊主網上部署他們想要的任何智能合約（包括智能合約 Rollups）方面擁有完全的自主權。

Polkadot 網絡的工作原理略有不同，該項目最初愿景只是想讓優質和高效开發的 平行鏈連接到中繼鏈，並從其安全性中受益。因此，Polkadot 引入了插槽拍賣機制，以隨時監管 Polkadot 上的平行鏈數量。以下是 Polkadot 2.0 升級之前的拍賣方式。

1.目的：

插槽拍賣用於確定哪些平行鏈將連接到 Polkadot 中繼鏈，連接到中繼鏈允許平行鏈從 Polkadot 的共享安全性和互操作性功能中受益。

2. 平行鏈插槽：

這些是中繼鏈上可供平行鏈連接的可用位置。每個插槽的持續時間有限，通常從幾個月到幾年不等。

3. 拍賣過程：

• 拍賣格式：Polkadot 使用蠟燭拍賣（Candle Auction）的一個版本，這是一種歷史上用於出售的機制。拍賣的結束是由拍賣結束後追溯確定的，因此很難通過在最後一分鐘出價來欺騙系統。

• 競標：通過鎖定 DOT 代幣來進行插槽競標，DOT 鎖定數量和租賃期限是投標過程中的因素。

• 隨機結束：參與者不知道拍賣的確切結束時間，這阻止了最後一分鐘競標策略。

4. 贏得拍賣：

• 獲獎者確定：獲獎者是在隨機選擇的拍賣終點出價最高的項目。

• 租賃插槽：獲勝項目可以在競標期限內租賃平行鏈插槽；在此期間，他們的平行鏈將連接到中繼鏈。

• 鎖定 DOT：拍賣中出價的 DOT 代幣在插槽租賃期間被鎖定，它們沒有被花掉，而是作爲一種保證金，確保平行鏈在中繼鏈上的位置。

5. 鎖定 DOT：

拍賣中出價的 DOT 代幣在插槽租賃期間被鎖定，它們沒有被花掉，而是作爲一種保證金，確保平行鏈在中繼鏈上的位置。

6. 衆貸（Crowloan）：

• 爲了收集足夠的 DOT 進行投標，項目通常使用衆貸，他們從社區籌集 DOT。

• 競標成功，則衆貸貢獻者可能會從項目中獲得獎勵，例如代幣或項目份額。

7. 租賃結束：

租賃期結束後，平行鏈插槽將再次進行拍賣，鎖定的 DOT 將返回給項目或其衆貸貢獻者。

插槽拍賣是 Polkadot 治理和經濟模式的基本部分，確保其在網絡中分配有限資源（平行鏈插槽）的過程中做到公平和透明。

Polkadot 中的核心時間（Coretime）

Polkadot 網絡驗證者被動態分配以驗證不同的平行鏈塊。Polkadot 通過一組驗證者加密地隨機分割成每個平行鏈的子集，從而提供強有力的保證，使得這些子集在每個塊中都不同。

Coretime 是指這些驗證者子集作爲計算資源（核心）分配的可用性，Polkadot 目前支持 50 個這樣的核心。每個核心可以托管一個利用所有資源的平行鏈，或托管使用部分可用資源的多個平行线程，核心並行運行，同時處理多個復雜的任務。Polkadot 也被稱爲“ Polkadot 超級計算機”，代表了處理大量任務的集體能力。

Polkadot OpenGov - 民主治理結構

Polkadot 最近徹底改革了治理機制。它放棄了 Governance V1，而採用了 OpenGov，這是一種更民主、更公平的協議治理格式，削減了特權並使 DOT 社區有了更大的發言權。我們建議閱讀有關 Governance V1（https://wiki.polkadot.network/docs/learn-governance）的內容，以了解 OpenGov 引入的變化。

與 Governance V1 告別

Polkadot 的第一個治理系統包括三個主要組成部分：技術委員會、理事會和公衆（所有代幣持有人）。技術委員會負責管理升級時間表，而理事會是一個民選機構，負責處理參數、管理和支出提案。雖然公衆（代幣持有人）在治理過程中發揮了關鍵作用，但理事會將在他們進入投票階段之前就會仔細審查他們的提案。

盡管 Governance V1 在管理國庫資金和促進升級方面效果顯著，但存在一些局限性。它一次只允許對一次公投進行投票（緊急提案除外），投票期持續數周。該系統傾向於仔細考慮少量提案，而不是更廣泛的想法，這可能會限制網絡快速適應和發展的能力。V1 還通過實施理事會和必須獲得認可來限制公衆的發言權。對更大的去中心化和民主的需求導致了 OpenGov 的採用。

Polkadot OpenGov

Polkadot OpenGov 對於 Governance V1 的缺點進行了重大改變。新系統旨在進一步分散決策，並在任何給定時間增加可能的集體決策數量。主要變化包括：

1. 解散理事會和技術委員會：理事會集體解散，更廣泛的 Polkadot 技術團隊取代了技術委員會。

2. 直接民主投票制度：理事會職責轉移到了公衆，公衆顯著可以直接發起新的提案。

3. 增強的代表授權選項：用戶可以以多樣化的方式將投票權委托給社區成員，從而更細致地代表利益相關者的利益。

4. 多個起源（Origins）和軌道（Tracks）：提案現由公衆發起，並根據其性質進入不同的運行軌道，每個軌道都有一個專用起源。該系統允許對多次公投同時進行投票，從而提高了治理過程的靈活性和響應能力。

注意：對於那些想了解更多信息的人來說，也可以深入了解 OpenGov 的工作原理：https://www.youtube.com/watch?v=Iv7b4ZxUzoM

 Polkadot Docs 中描述的 OpenGov 架構

在 OpenGov 中，DOT 持有人發起所有提案，與 Governance V1 不同，OpenGov 允許社區並行處理多個提案。OpenGov 根據其旨在實現的目標將提案分成 15 個不同起源的類別。每個起源都遵循一個特別制作的“軌道”，包括預設配置來管理投票過程。起源和軌道系統確保每個提案都能充分接觸到社區的時間和資源。

一些治理提案具有時間敏感性，需要果斷決策，而另一些則更具基礎性和資源密集型，需要更多的思考和測試。OpenGov 是一個平台，在這個平台上，所有這些不同提案都不會搶奪社區注意力，可以實現全面發展。

OpenGov 的主要好處：

• 去中心化：OpenGov 將治理權力從中央理事會轉移到更直接的民主模式。通過解散理事會和技術委員會，並將其責任移交給公衆，OpenGov 促進了去中心化決策方法的形成。

• 包容性和社區賦權：OpenGov 引入了更細致的授權選項，鼓勵更廣泛地參與治理，利益相關者可以在他們最了解或最感興趣的領域爲決策做出貢獻。

• 適應性和進化：在 OpenGov 中引入多個起源和提案軌道，建立一個更靈活、響應更快的治理系統，可以適應不同類型的提案，確保治理過程高效和有效。

• 透明度和問責制：技術團隊的引入和快速處理提案列入白名單的能力，增強了網絡快速響應關鍵更新或改進的快速響應能力。

• 可擴展性和效率：OpenGov 的設計允許同時對多個公投進行投票，從而提高治理系統的效率。這種可擴展性對於 Polkadot 2.0 中的動態核心時間管理系統至關重要。

Polkadot 2.0 提出了一個新的網絡方向，放棄了其定期慢拍賣模型，採用了一種動態的“按需付費”模型，將平行鏈插入 Polkadot 網絡。但與此同時，新的愿景指出了插槽拍賣存在的一些限制，如以下所示：

• 資源分配剛性：原始插槽拍賣模型爲固定期限分配了平行鏈插槽，缺乏適應不同項目需求或網絡條件變化的靈活性。

• 新項目准入門檻高：需要大量鎖定。

標題：波卡2024展望：技術迭代與治理模型探析

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