Polkadot 的对手真的是 Cosmos?不,是以太坊

虽然波卡和 Cosmos 都在做跨链,它们看上去是竞争关系,但实际上波卡是和以太坊在同一条赛道,Cosmos 则在另一条赛道。

本文将以一个比喻来说明这个主题,再用文章其余的部分详细展开,来说明这个比喻。如果你对这三个项目没有那么了解,也不用担心,放慢速度读完这篇,你会对三者的异同有比较清晰的理解。

原文标题:《为什么说波卡的对手不是 Cosmos,而是以太坊》
作者:李画
致谢:Genaro CTO 吴为龙

一、三个村庄的比喻

我们可以把以太坊、波卡、Cosmos 看成 3 个小村庄,这 3 个小村庄自己不从事生产劳作,它们要做的事情是帮其他的村庄记账。

Polkadot 的对手真的是 Cosmos?不,是以太坊

其他的村庄可能是一个渔村、可能是一个生产粮食的村庄等等,这些村子里的村民要合作完成某件事情然后分配收益,或者村民与村民之间、村民与其他村子的村民之间要交换物产时,都需要有人来记账。

谁来记账是个问题,过去的方法是信任中心化的记账组织。这涉及到两个主要问题,一是可信程度、二是信任成本。现在,区块链带来了一种去中心化的记账方法。

去中心化的记账方法是指,有一个村庄,村子里的村民人人都有一个自己的账本可以独立记账,而全世界任何人,在满足一定的准入条件后,都可以成为这个村子的村民,拿着自己的账本提供记账服务。

彼此陌生的村民很难大规模串通作假;为了能够成为村民来记账,人们需要提供的准入条件也会限制人们的作假动机,也就是说,与其作假获得收益,还不如好好记账获得收益。如此一来,这个帮别人记账的村庄提供的分布式账本很大程度上是值得信任的。

这种去中心化的记账方法提高了可信程度,而且极大的降低了信任成本。

以太坊就是这样的一个村庄,带着自己的村民,拿着自己的帐本,问别的村庄要不要自己来帮忙记账。

如果天底下只有以太坊一个村庄来帮人记账,就没什么问题,所有人的帐都在一个账本上;但现在问题来了,出现了好多专门帮人记账的村庄,账本的结构还各不相同,如果渔村和粮食村选了不一样的账本,那么渔村和粮食村之间的帐还是没办法算。

这时候出现了跨链,跨链表面的目的是说让一个账本可以与另一个账本「互通」,但归根结底,跨链的目的是让全世界所有的村庄达到只有一个账本记账的效果。

Cosmos 采用的方法是,我提供一种统一规范的账本结构,帐还是由你们自己找人来记。如果全世界都用同一种账本结构,那么即便记账的人不同,最后所有的账本是能够「沟通和理解」的,也就达到了只有一个账本记账的效果。

波卡采用的方法则不一样,波卡说,我派出一队村民到你的村庄帮你们建个账本记账,再通过一个总账本把所有的账本连通起来。如果你们全都用我的这个系统,全世界不就只有一个账本了吗?问题不就解决了吗?

所以回到本文的主题,你会发现波卡和以太坊都是要拿着自己的账本给全世界记账,但 Cosmos 是提供一种通用的账本结构。因此,波卡和以太坊是在同一赛道,而 Cosmos 是在另一赛道。

波卡和以太坊的不同在于,波卡是一种多层级的账户体系,它把不同村庄的帐记录在不同的账本上,然后在这些账本之上还有一本用于不同账本「通信」的总账;但以太坊是单层级的账户体系,它把所有村庄的所有的帐记在一个账本上。

二、以太坊的愿景

在刚刚结束的 Deconomy 2019 上,Consensys 创始人 Joseph Lubin 的演讲题目直接就是《Toward a Global Settlement Layer》,以太坊想要作为「全球经济结算层」的愿景一览无遗。

这是一种发展出来的愿景。我们都记得以太坊最为人知晓的愿景是「世界的计算机」,因为这一愿景,以太坊重视 DApp 的发展。

但区块链上的 DApp 之路似乎并不顺畅,反而一些崭新的事物生长了出来,比如 ICO,比如 DAO,比如 DeFi,虽然这些事物也需要智能合约,但智能合约的「计算」可能是表象,它们真正利用的是通过智能合约表达出来的区块链在「结算」上的特点和优势。

Joseph 在演讲中谈到了当今世界上的结算平台的封闭性和风险性,以及因此而生的「围墙」、低效、贪婪,他认为区块链带来的信任革命将帮助建立新的全球清结算网络,这种网络不仅会突破现有结算平台的局限,还会重构包括企业在内的人们的协作方式。

以太坊全球经济结算层的新愿景意味着,它想要带领以太坊的村民 / 矿工,用以太坊这个账本,帮全世界的村庄 / 各种经济体来记账和结帐。不要小看记账,它是一切经济活动的基础。

三、Cosmos 要做「协议」

Cosmos 通过 IBC 实现跨链,IBC 是链与链之间的通信标准,我们也可以认为它是一种统一规范的账本结构。不同链能够通信的前提是都采用 IBC 这一标准,所以很多时候,IBC 也被类比为互联网中的 TCP/IP 协议。

IBC 是免费和开源的,任何链都可以采用这一标准,而采用了这一标准的链理论上来讲就能够相互「通信」,通信过程可以完全与 Cosmos 无关。

就如 Cosmos 核心开发人员 Sunny Aggarwal 所言,「事实上,如果您不想使用 Cosmos Hub,您甚至不必连接到 Cosmos Hub,您可以直接连接到需要与之通信的区块链上。」

所以我们说 Cosmos 提供的是统一规范的账本结构,而不是给别的村庄记账。

IBC 目前还没有被部署到主网中,Cosmos 希望把 IBC 设计的更加通用,使它适用于各种框架,比如 Substrate,Lotion,EVM,而不仅仅是 Cosmos SDK;使它适用于多种算法,比如 Casper,HoneyBadger,而不仅仅是 Tendermint。

3.1 Zone 与 Hub

在 Comos 中有 Zone,对应于波卡的平行链;在 Cosmos 中有 Hub,对应于波卡的中继链。它们看上去功能相似,实则有较大的不同。本文将分别介绍它们,并比较其不同。

采用了 IBC 标准的链在 Cosmos 中被称作 Zone,每个 Zone 都有自己的账本和记账的人。

虽然不同的 Zone 能够利用 IBC 直接通信,但 Cosmos 为更好的跨链实现提供了 Hub。在不同 Zone 的不同账本通信时,Cosmos 的 Hub 可以作为中央枢纽来帮助完成这一过程,该过程需要使用 Hub 的账本,也需要使用 Hub 提供的记账的人。

除非特殊情况,Zone 之间可能不会选择彼此「监听」和通信,而会选择使用 Hub 中转。Hub 更为通用、方便、安全。

我们可以把 Hub 也看作一个村庄,带着村民帮人记账,但它只为不同村庄间的通信服务,它的作用是「监听」和「传达」。

3.2 代币

如果使用 Cosmos 的 Hub 来完成跨链,则需要由 Hub 的矿工来保证通信过程中的安全。但 Hub 的矿工不对 Zone 自身的安全负责,或者说不对整个系统的安全负责。

Hub 代币是 Hub 矿工的准入门槛,也可以说是成为 Hub 村民的首要条件,但拥有代币后不会自动成为矿工,需要成为验证人或委托人才能参与记账(Staking),参与记账才会获得记账收益。

村民同时需要通过持有代币来参与 Hub 的治理。

四、波卡的迷惑性

波卡从不承认自己和以太坊存在竞争关系,哪怕以太坊前核心开发者 Afri Schoedon 都说过「波卡带来了以太坊 Serenity 本该有的东西」这样的话,哪怕 Aragon 在争议之下都要开启投票来决定是否可以在波卡上开发,还是只能在以太坊上开发。

不止波卡不承认,似乎以太坊、波卡、Cosmos 都认为彼此之间不是竞争关系,而是合作共赢关系。

如果从它们各自对自身的定位来看竞争与合作关系,也可以这么理解。因为在以太坊眼中,反正其他的链都是可以合作的侧链;在波卡眼中,其他的链都是平行链;在 Cosmos 眼中,其他的链都是 Hub、或者是 Zone。

波卡带来的的迷惑性在于它称自己是「异构多链的交互架构」,这看上去是在描述一种跨链技术,但它更多描述的是一种多链的账本结构。波卡要做的是使用这种账本结构给别的村庄记账。

4.1 平行链和中继链

波卡中被连接的链叫平行链(对应于 Zone),连接平行链的链叫中继链(对应于 Hub)。

与 Zone 不同,平行链的区块是由中继链给出的验证组来验证和确定的,也就是说,平行链的账本和记账的人都是由波卡提供的。

中继链则统一管理各平行链的运算和共识,所有平行链的轻节点都直接集成在中继链中;而中继链的轻节点又被包含在平行链中。整个系统有着单一的最终确定状态,任何数据、包括跨链数据都可以被验证。

与 Hub 是协助 IBC 来完成通信不同,中继链是通过验证人把交易从来源链的出口队列转移到目标链的入口队列来完成跨链的,平行链与平行链之间的通信不可能脱离中继链而实现。

如下图所示,Hub 更像是一个听到消息、广播消息的中央枢纽,中继链则像是一条运送消息的河流。

Polkadot 的对手真的是 Cosmos?不,是以太坊

因此我们说波卡提供的是账本,它随机选派村民去不同的村庄记账,同时还有一个总账本保证所有账本信息的一致性、可通信性、难以篡改性。

目前这个总账本可以实现 100 个村庄的通信,如果将来村庄增加,就可以再生成一条新的中继链连接新的村庄;而在这些底层的中继链之上,又会有更高一级的中继链作为新的最终的总账本。不过这种多层级的解决方案要在波卡的下一个版本中才会被实现。

此外,Cosmos 和波卡在连接那些已经存在的、不能与系统通信的链时,采用的方法是相似的,Cosmos 通过 Peg Zone,波卡通过转接桥,在此不做赘述。

到此我们可以看出,Cosmos 和波卡在本质上是不一样的,前者是协议,后者是账本。Gavin Wood 在接受巴比特采访时说,「我认为 Cosmos 是否是波卡的直接竞争对手还有待争论,我认为它们是为了解决不同的问题,Cosmos 有非常不同的技术方向。」

而以太坊和波卡在本质上是相似的,都是账本。

从账本角度看,我们也许可以这么去理解它们的不同:以太坊一次只能给一个村庄记账,但它将通过分片去分配记账任务,提升记账速度;而波卡可以同时为不同的村庄记账,也就是说在记账前就已经按不同的村庄分了一次片。

4.2 代币

波卡为整个系统提供账本和矿工,因此波卡代币被用于保护整个系统的安全。

拥有代币、成为村民、参与记账、获取收益,波卡中 Staking 的过程与 Cosmos 类似,只不过在安全上,波卡除了验证人和委托人 / 提名人,还有校对人和渔夫;在治理上,波卡还设置了自适应仲裁偏差以及验证人理事会。

但这并不意味着平行链不能创建自己的代币。平行链的代币可以更专注于自己的业务逻辑,而不是用于保证安全。我们可以从最简单的一种平行链 —— DApp —— 的视角来理解这件事:一条平行链就是一个 DApp,但 DApp 只用对接用户和数据,其安全由主链提供。

Gavin Wood 对此的描述是:「从某种意义上说,波卡赋予了人们自由去为自己真正想要的代币创造经济学,而不是被迫进入特定的通货膨胀模型以负担自己的安全。」

5 结束语

单就跨链这一主题,很难去评价 Cosmos 和波卡哪一种更好,它们有着截然不同的解决问题的方法,也因此有着不同的应用场景。

举例来讲,也许不是特别准确,如果应用 / 链更希望拥有共识的主权,那么它可以选择一种通信标准;如果应用 / 链更希望专注于自身业务,那么它可以选择共享安全的账本。

不过离开跨链这个主题,从区块链技术角度来看,波卡是和以太坊在一条赛道,两者都是要用自己的账本帮全世界记账 ; 而 Cosmos 在另一条赛道,它是要让全世界有通用的账本结构。

这就是,三个村庄的故事。

Polkadot 的对手真的是 Cosmos?不,是以太坊

复式记账法开启了威尼斯的金融业与全球经济,而现在,我们也许迎来一种全新的记账方法,进而开启又一个新时代。

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