Phân tích sâu xem Polkadot và Ethereum 2.0 có gì đặc biệt?

Polkadot生态研究院

特邀专栏作者

2022-04-10 12:07 (UTC+8)

Bài viết này có khoảng 3973 từ, đọc toàn bộ bài viết mất khoảng 6 phút

Phân tích toàn diện về sự khác biệt giữa Polkadot và Ethereum 2.0.

Tóm tắt AI

Phân tích toàn diện về sự khác biệt giữa Polkadot và Ethereum 2.0.

“Sơ đồ tri thức PolkadotSơ đồ tri thức Polkadot

"Đây là bài viết cơ bản của chúng tôi về Polkadot từ 0 đến 1. Chúng tôi cố gắng bắt đầu từ phần cơ bản nhất của Polkadot và cung cấp cho bạn sự hiểu biết toàn diện về Polkadot. Những thách thức, nhưng chúng tôi hy vọng rằng thông qua những nỗ lực như vậy, mọi người có thể hiểu đúng Polkadot và những người chưa biết về Polkadot có thể nắm bắt kiến thức liên quan đến Polkadot một cách dễ dàng và nhanh chóng, hôm nay là số thứ 41 của chuyên mục này, chúng tôi sẽ giới thiệu một cách toàn diện về Polkadot. Đặc điểm của Ethereum 2.0 là gì.

Kể từ khi sách trắng của Polkadot được chính thức phát hành vào năm 2016, sau nhiều năm thử nghiệm và phát triển ở mức độ thấp, quá trình phát triển chức năng cốt lõi và phát triển sinh thái của Polkadot đã đạt được những tiến bộ đáng kể và Đấu giá vị trí parachain đã trở thành tiêu chuẩn.

Ethereum ra đời năm 2014 có thể nói là đại diện hàng đầu của chuỗi công khai, trong quá trình 8 năm phát triển Ethereum đang trải qua những thay đổi nhanh chóng.Hiện tại Ethereum đang làm việc để hoàn thành việc nâng cấp Ethereum 2.0 và đã mất một tuần để chuẩn bị cho việc nâng cấp vào tháng trước

và Ethereum cũng sẽ chuyển đổi từ cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW) sang Proof of Stake (PoS).

Sự cạnh tranh của chuỗi công khai luôn nhận được rất nhiều sự chú ý, trong quá khứ, kể từ khi Tiến sĩ Gavin là người đồng sáng lập Ethereum và sau đó tạo ra Polkadot, Polkadot và Ethereum được coi là đối thủ mạnh của nhau.

Cả Polkadot và Ethereum 2.0 đều là các giao thức chuỗi khối phân mảnh. Do đó, chúng cung cấp khả năng mở rộng bằng cách thực hiện các giao dịch trong các phân đoạn riêng biệt và cung cấp một giao thức để gửi tin nhắn giữa các phân đoạn.

Người mẫu

Các phân đoạn trong Ethereum 2.0 đều có cùng chức năng chuyển đổi trạng thái (STF), giống như các quy tắc điều chỉnh cách chuỗi khối thay đổi trạng thái với mỗi khối.

STF này cung cấp một giao diện để thực hiện các hợp đồng thông minh. Hợp đồng tồn tại trên một phân đoạn duy nhất và có thể gửi tin nhắn không đồng bộ giữa các phân đoạn.。

Tương tự, trong Polkadot, mỗi phân đoạn mang logic cốt lõi, các phân đoạn được thực thi song song và Polkadot có thể gửi tin nhắn không đồng bộ giữa các phân đoạn

Tuy nhiên, mỗi phân đoạn Polkadot (tức là parachain) có một STF duy nhất. Các ứng dụng có thể tồn tại trong một phân đoạn duy nhất hoặc trên nhiều phân đoạn thông qua logic tổng hợp.

Polkadot sử dụng WebAssugging (Wasm) làm "siêu giao thức". Miễn là trình xác thực trên Polkadot có thể thực thi trong môi trường Wasm, STF của phân đoạn có thể được trừu tượng hóa. Polkadot sẽ hỗ trợ các hợp đồng thông minh thông qua các parachains.

Trên Polkadot, các hợp đồng thông minh sẽ có thể gọi cho nhau một cách đồng bộ trong cùng một parachain và gọi cho nhau một cách không đồng bộ giữa các parachain.

ngành kiến trúc

Ethereum 2.0Chuỗi chính của Ethereum 2.0 được gọi là Beacon Chain (chuỗi báo hiệu).。

Tải trọng chính trên chuỗi đèn hiệu là chứng thực, tức là phiếu bầu về tính khả dụng của dữ liệu phân đoạn và tính hợp lệ của chuỗi đèn hiệu

Mỗi phân đoạn trong Ethereum 2.0 chỉ là một chuỗi khối có giao diện Ethereum Wasm (eWasm).

Ethereum 2.0 đã ra mắt Giai đoạn 0 của quá trình triển khai nhiều giai đoạn vào tháng 12 năm 2020, chạy song song với chuỗi Ethereum 1.0 truyền thống:

Giai đoạn 0 cung cấp chuỗi đèn hiệu, chấp nhận tiền gửi từ người xác thực và cho phép đồng thuận bằng chứng cổ phần, cuối cùng là trên nhiều phân đoạn.Giai đoạn đầu tiên khởi chạy 64 phân đoạn dưới dạng một chuỗi đơn giản để kiểm tra tính hữu hạn của chuỗi đèn hiệu.。

Mỗi phân đoạn gửi một "liên kết ngang" tới chuỗi đèn hiệu, chuỗi này chứa thông tin hoàn thiện dữ liệu của phân đoạn

Giai đoạn 1.5 tích hợp Eth 1 vào một phân đoạn, hoàn thiện các khối của chuỗi bằng chứng công việc.

Giai đoạn 2 triển khai giao diện eWasm, loại bỏ dần bằng chứng công việc và cuối cùng là làm cho hệ thống trở nên an toàn cho người dùng cuối.

Sau khi ra mắt Beacon Chain trong Giai đoạn 0, lộ trình đã thay đổi để ưu tiên chuyển đổi chuỗi Ethereum 1.0 truyền thống từ Proof-of-Work sang sự đồng thuận Proof-of-Stake của Ethereum 2.0 trước khi tung ra các phân đoạn trên mạng.

Polkadot

Mạng cũng sẽ có các "sidechains" tương tác với các chuỗi không phải là một phần của giao thức ethereum 2.0 cuối cùng.

Giống như Ethereum 2.0, Polkadot cũng có một chuỗi chính, được gọi là chuỗi chuyển tiếp, với nhiều phân đoạn, được gọi là parachains. Parachains không bị giới hạn trong một giao diện duy nhất như eWasm.

Thay vào đó, họ có thể xác định logic và giao diện của riêng mình, miễn là họ cung cấp STF cho trình xác thực Chuỗi chuyển tiếp để thực thi nó.。

Polkadot hiện tồn tại dưới dạng chuỗi chuyển tiếp và chỉ có kế hoạch khởi chạy khả năng xác minh 20 phân đoạn trên mỗi khối, dần dần mở rộng lên 100 phân đoạn trên mỗi khối

Ngoài các chuỗi dù được lên lịch để thực thi mọi khối, Polkadot cũng có các chuỗi siêu phân luồng được lên lịch để thực thi trên cơ sở động.

Để tương tác với các chuỗi muốn sử dụng quy trình hoàn thiện của riêng họ (chẳng hạn như Bitcoin), Polkadot có các chuỗi cầu cung cấp khả năng tương thích hai chiều.

đoàn kết

Cả Ethereum 2.0 và Polkadot đều sử dụng mô hình đồng thuận kết hợp trong đó cả sản xuất khối và tính hữu hạn đều có giao thức riêng.

Các giao thức cuối cùng — Casper FFG của Ethereum 2.0 và GRANDPA của Polkadot — đều dựa trên GHOST và cả hai đều có thể hoàn thiện hàng loạt khối trong một vòng.Đối với sản xuất khối, cả hai giao thức đều sử dụng giao thức dựa trên vị trí chỉ định ngẫu nhiên trình xác nhận cho các vị trí và cung cấp quy tắc lựa chọn ngã ba cho các khối chưa hoàn thiện

—— RandDAO/LMD của Ethereum 2.0 và BABE của Polkadot.

Có hai điểm khác biệt chính giữa sự đồng thuận của Ethereum 2.0 và Polkadot:

Ethereum 2.0 hoàn thành các đợt khối dựa trên các khoảng thời gian được gọi là "kỷ nguyên". Kế hoạch hiện tại là có 32 khối mỗi kỷ nguyên và hoàn thành tất cả các khối trong một vòng. Vì thời gian khối ước tính là 12 giây, điều này có nghĩa là thời gian hoàn thành dự kiến là 6 phút (tối đa 12 phút).

Giao thức cuối cùng của Polkadot, GRANDPA, hoàn thiện một loạt các khối dựa trên kiểm tra tính khả dụng và tính hợp lệ xảy ra khi chuỗi được đề xuất phát triển.

Thời gian hoàn tất khác nhau tùy thuộc vào số lần kiểm tra cần thực hiện (báo cáo không hợp lệ dẫn đến thỏa thuận yêu cầu kiểm tra bổ sung). Thời gian hoàn thành ước tính là 12-60 giây.。

Ethereum 2.0 yêu cầu một số lượng lớn trình xác thực trên mỗi phân đoạn để đảm bảo tính hợp lệ mạnh mẽ. Polkadot có thể cung cấp sự đảm bảo mạnh mẽ hơn bằng cách sử dụng ít trình xác thực hơn trên mỗi phân đoạn

Polkadot đạt được điều này bằng cách yêu cầu các trình xác thực phân phối mã xóa cho tất cả các trình xác thực trong hệ thống, để bất kỳ ai - không chỉ trình xác thực của phân đoạn - có thể tái tạo lại các khối của parachain và kiểm tra tính hợp lệ của chúng.

Việc chỉ định trình xác nhận được chọn ngẫu nhiên và kiểm tra phụ được thực hiện bởi trình xác thực được chọn ngẫu nhiên khiến các nhóm nhỏ trình xác nhận trên mỗi parachain không thể thông đồng với nhau.

cơ chế đặt cược

Ethereum 2.0 là một mạng bằng chứng cổ phần và mỗi phiên bản trình xác thực yêu cầu 32 ETH để có bằng chứng cổ phần. Trình xác thực chạy một nút chuỗi đèn hiệu chính và nhiều ứng dụng khách của trình xác thực - một trình xác thực cho mỗi 32 ETH.

Các trình xác thực này được chỉ định cho "các ủy ban", là các nhóm được chọn ngẫu nhiên để xác thực các phân đoạn trong mạng.Ethereum 2.0 dựa vào nhóm trình xác thực lớn để cung cấp các đảm bảo về tính khả dụng và tính hợp lệ:Mỗi phân đoạn yêu cầu ít nhất 111 trình xác thực để chạy mạng và mỗi phân đoạn yêu cầu 256 trình xác thực để hoàn thành tất cả các phân đoạn trong một kỷ nguyên

. Đối với 64 phân đoạn, đó là 16384 trình xác thực (256 trình xác thực trên mỗi phân đoạn).

Polkadot có kế hoạch có 1.000 trình xác thực vào cuối năm hoạt động đầu tiên và mỗi parachain trong mạng cần khoảng 10 trình xác nhận.

sự phân mảnh

Mọi phân đoạn trong Ethereum 2.0 đều có STF giống nhau. Mỗi phân đoạn sẽ gửi một "liên kết ngang" tới chuỗi đèn hiệu và triển khai môi trường thực thi eWasm.EWasm là một tập hợp con bị hạn chế của Wasm cho các hợp đồng Ethereum

. Giao diện eWasm cung cấp một phương thức có thể được sử dụng trong hợp đồng. Nên có một bộ công cụ phát triển tương tự như Truffle và Ganache để phát triển cho eWasm.

Polkadot có khung phát triển Chất nền, cho phép cấu hình toàn dải bằng cách sử dụng một bộ mô-đun, kết hợp và mở rộng các mô-đun này để phát triển STF của chuỗi.

nhắn tin

Các phân đoạn trong Ethereum 2.0 có thể truy cập trạng thái của nhau thông qua các liên kết chéo và bằng chứng về trạng thái của chúng.Trong mô hình Ethereum 2.0 với 64 phân đoạn, mỗi phân đoạn xuất bản một liên kết chéo cho mỗi khối trong chuỗi đèn hiệu,Điều này có nghĩa là một phân đoạn có thể chứa logic thực thi dựa trên một số bằng chứng giao dịch của khách hàng nhẹ trên một phân đoạn khác

. Ethereum 2.0 chưa phát hành thông số kỹ thuật cho các nút để truyền thông điệp giữa các phân đoạn.

Polkadot sử dụng định dạng nhắn tin đồng thuận chéo (XCM) để cho phép các parachain gửi tin nhắn tùy ý cho nhau. Các parachains mở kết nối với nhau và có thể gửi tin nhắn qua các kênh đã thiết lập của chúng.

Cho rằng các bộ đối chiếu cũng cần phải là các nút đầy đủ của chuỗi chuyển tiếp, chúng sẽ được kết nối và có thể chuyển tiếp các thông điệp từ parachain A sang parachain B.Tin nhắn không được chuyển qua chuỗi chuyển tiếp, chỉ các bài đăng và bằng chứng về hoạt động của kênh (mở, đóng, v.v.) mới được đưa vào chuỗi chuyển tiếp

Polkadot sẽ thêm một giao thức có tên là SPREE, giao thức này cung cấp logic được chia sẻ cho các thông báo xuyên chuỗi. Các tin nhắn được gửi qua SPREE mang thêm sự đảm bảo về nguồn gốc và cách giải thích chuỗi chìm.

quản trị

Quản trị Ethereum 2.0 vẫn chưa được giải quyết. Ethereum hiện đang sử dụng các cuộc thảo luận trên GitHub, tất cả các cuộc gọi của nhà phát triển cốt lõi và các quy trình quản trị ngoài chuỗi như Nhà ảo thuật Ethereum để quyết định giao thức.Polkadot sử dụng quản trị trên chuỗi và một hệ thống đa thể chế. Có nhiều cách để đưa ra các đề xuất, chẳng hạn như hội đồng trực tuyến, ủy ban kỹ thuật hoặc công chúng

. Tất cả các đề xuất cuối cùng đều thông qua một cuộc trưng cầu dân ý, với phần lớn các mã thông báo luôn kiểm soát kết quả.

Các quyết định được đưa ra trên chuỗi, ràng buộc và tự trị.

nâng cấp

Việc nâng cấp lên Ethereum 2.0 sẽ tuân theo quy trình hard fork thông thường, yêu cầu trình xác thực nâng cấp các nút của họ để thực hiện các thay đổi giao thức.. Mọi thứ trong STF, hàng đợi giao dịch hoặc công nhân ngoài chuỗi đều có thể được nâng cấp mà không cần phân nhánh chuỗi.

Tóm lại là

Cả Ethereum 2.0 và Polkadot đều sử dụng mô hình sharding, trong đó các chuỗi phân đoạn ("phân đoạn" trong Ethereum 2.0 và "parachains/parathreads" trong Polkadot) được bảo mật bởi chuỗi chính. Bằng cách kết nối trạng thái phân đoạn với các khối của chuỗi chính. Hai giao thức khác nhau trong một số lĩnh vực chính.

Đầu tiên,Đầu tiên,。

Tất cả các phân đoạn trong Ethereum 2.0 đều có cùng STF, trong khi Polkadot làm cho các phân đoạn có STF trừu tượng

Thứ hai, quy trình quản trị trong Ethereum 2.0 được lên kế hoạch thực hiện ngoài chuỗi, do đó cần phải có một hard fork phối hợp để đưa ra các quyết định quản trị, trong khi ở Polkadot, các quyết định được đưa ra trên chuỗi và tự chủ.

Chào mừng mọi người tham gia Telegram của chúng tôi về Viện nghiên cứu sinh thái Polkadot: https://t.me/polkadot_eri

Chào mừng mọi người ghé thăm địa chỉ Mirror của viện nghiên cứu sinh thái Polkadot: https://mirror.xyz/0x9A259b3a2316281Cc948cE2Cf1Ac610a79844f05

ETH

Polkadot

Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức của Odaily