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一文详解多链、单链和特殊链差异与现状

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查小美2022/9/29
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摘要:公链 vs 应用的发展可能并非呈循序渐进的态势,有诸多因素导致 “跃迁式” 发展,因此需要对所有应用/生态保持无偏见的观察和体验。

  前言

  基于上一篇对二线公链对比的报告,结合最新Delphi奶文,最近对新一轮的公链竞争有了新的思考。上次通过数据的对比总结(不含cosmos/dot)如下:

  综合公链和生态来看:Sol>Avalanche>Near>Bsc>Polygon>Ftm

  本次仅从架构上做比较,加入了ETH/Cosmos/Dot,观点和上次基本一致

  从架构上,把目前主流公链分为三大类:多链、单链、特殊

  多链

  采取横向或者纵向扩容,另一个区别在于是否共享状态,安全性和自由性的tradeoff

  Eth:L1+L2

  优点:智能合约平台鼻祖;最安全的链;最多的创新和真实用户,目前排名第一,没悬念

  缺点:贵、慢、架构旧、船大不好调头

  Dot:中继+平行

  优点:更先进的架构(xcmp,wasm);牛逼的gavin wood;安全;理论上适合“懒团队”,不需要担心链的设计(安全&经济模型)

  缺点:费用模型对“懒团队”压力大;生态才刚起步

  Cosmos:hub+zone

  优点:更先进的架构(Ibc,CosmosSDK);符合web3自由开放的精神;项目方可以充分利用链的性能来做定制化设计(安全&经济模型)

  缺点:组织结构松散,赋能不足;一切需要自己设计,开发门槛高;生态才刚起步

  Avax:主网+子网

  优点:钱多;融合的架构(新共识+重叠验证网络);抢得EVM先机;生态全面

  缺点:子网间没有交互性;新玩意在熊市中共识不够

  Polygon:POS+Hermez+...

  优点:钱多;布局广,理念先进(zk+POS+DA),

  缺点:整体网络概念未知;新玩意在熊市中共识不够;印度团队

  总结下来,发现大家都在往多链的方向走,包括ETH也更改到这条线路,多链和模块化肯定是最主流的大方向。到底选哪家,其实问题还是落在了“不可能三角”上。

  分类A:ETH、Dot、Polygon

  Dot其实和ETH很类似,都是依靠主链来完成状态共享和结算,并保证子网络的(L2,平行链)安全,而付出的代价就是必须跟着“大哥”走,交“保护费”并且没自主权,Polygon Supernet也大概率与此类似,因此把他们归为分类A,项目方选择分类A的话,那他们**最在意的就是(主链)安全性了,那Dot和Polygon拿什么和久经沙场的老将ETH竞争?**Polygon的多方案+强资本的布局也会被类似方向的BSC极大削弱。ETH这边的问题是,目前路线是rollup-centric,但是有三个问题:

  OP方案目前性能平平,未来有改善,但落地未知

  zk方案被赋予太高的期望,虽然各方案都在紧锣密鼓的开发,但真正全功能完全落地,个人持怀疑态度;而且zk方案的未来究竟是与ETH合作还是竞争,依旧存疑

  众多rollup方案相互割裂,没有原生的跨链和合作,部分生态有迁移/多链的趋势——做大了有野心,太小了另谋出路(dydx,Boba),这点从DeFi蓝筹的多生态部署也能看出一二

  分类B:Cosmos

  构建类似“超级城市群”的概念,最大化的放权,牺牲了部分的安全,换来的是理论上生态层面的更去中心化(Dapp不受制于链+避免单一项目造成灾难)和性能的更独立(Dapp独享链)。灵活性/独立自主权其实是一个非常重要且容易被忽视的公链特质:

  从性能上说,一条链性能再高,也会在某一天被一个奇怪的NFTmint打爆,进而影响其他链上活动;

  从安全性讲,整个网络是“分割的安全”:因为没人可以保证绝对的安全,因此在出事时能将损失分割,降到最小,尤为重要。另一方面,对于Dapp端,一个对时效性很敏感的Dapp肯定不希望自己的用户因为链的升级或其他意外情况而导致爆仓或产生其他意外损失;

  从创新性来讲,有自主权的Dapp可以利用底层的特性,将缺点化为优势。比如:MEV是去中心化系统天生就有的缺陷,在之前,大家只在想怎么消除他,但很难,而Cosmos则是想办法来利用他,这就巧妙很多。相比于对其压制,疏通亦不失为一个良方。比如路堵了,是直接将路炸了,还是想办法开一条路去疏通呢?同类的案例还有很多,如零gas费交易、LP资产做质押节点等等。归根结底,都是利用了Cosmos主权性做的创新。所以这种自下而上得模式是鼓励创新,而区块链最鼓励的也是创新;

  从经济上讲,Dot的模式是“来,你们都用我,我最牛逼,都给我交钱”,连ETH也不敢这样,在发展初期就唯我独尊的这种形式从事务的演化角度来看待是很难被接受,而Cosmos这样,则先是以免费来吸引人(类似web2公司的砸钱赚吆喝),等有足够的人来用的时候再慢慢想收“保护费”的事(atom2.0),所以代币赋能的前提是你有个“有人用”的好产品。因此,我认为独立自主和开放性是Cosmos优于Dot甚至ETH的最大杀招。

  分类C:Avax

  Avax更像是分类A和分类B的交集,既可以搭Permissionless的子网,并且针对性的做定制化微调;同时又“部分共享安全”,帮助子网冷启动的同时对母币进行赋能。最新消息:原ETH二层Boba部署至Avax(之前Boba也有在Moonbeam和Ftm上部署测试网,这次与Avax合作的主要方向感觉是game,结合Boba的Hybrid Compute概念,官方主推了一个EvoVerses的游戏),现在Avax也是既有subnet又有rullup了,从架构—生态—资本,Avax更像一个勤恳的“良好学生”,每项指标都不是top,但胜在平衡,这种类型不能忽视。

  单链

  重点在并行执行,但也有两者兼备的,加入多链,如Fuel

  EVM为代表的智能合约都是串行执行,由于其无法发挥节点多线程性能,网络处理效率低下,进而造成执行时间长和TPS低下,而EVM天生不适合做并行执行。做并行执行有两个方向:

  **使用UTXO模型:**比特币的账户模型,适合并行处理,但不容易实现复杂交易类,所以基本适用于支付领域。不过Cardano和Findora已在此领域进行探索

  **状态模型更改:**最大的难题是需要识别“独立交易”和“关联交易”,能通过并行执行“独立交易”来大幅提高处理性能

  Solana

  一切创新的本质是:最小化网络通讯消耗+采用高运算性能节点。并行的本质——状态模型的更改:交易需要交易事先声明其“关联性”——该交易需要改变哪些状态,进而能很好的做并行执行。

  缺点:假去中心化;节点性能的极度压榨,造成了单点故障带来的频繁宕机。后续需要重点关注费用机制实施的效果

  Aptos

  使用blocks STM缓存,采用“乐观执行”,不需要交易声明是否“关联性”。

  所有交易先无差别并行执行,执行完后若发现有关联交易,则进行判定并重新执行,如此往复。此方式对开发者较友好(无需申请交易的关联性),但若整个块的交易都是关联的,则没有达到提速目的,不过官方说即便这样也不会比串行执行效率低

  并行执行效率提升;验证节点每个epoch会变更,不像Sol是可预测的,容易被攻击

  在用户端,做了很多web2用户友好的措施:交易识别,私钥混合托管

  Sui

  类似aptos,但不同的是需要交易事先声明其“关联性”。

  Linera

  技术细节公布较少,似乎更专注于支付领域

  Fuel

  专注于模块化,只做执行层,放弃共识和DA层,目前应该是想做ETH的L2

  使用UTXO模型,能够很方便的做并行执行

  并行执行的方案共同面临2个问题:

  提升效率的幅度:主要取决于链上活动“关联交易”的占比,占比越大则提升越有限。根据ETH数据推算,目前约30%交易为此类型,因此以ETH的gaslimit和blocktime来推算,并行能提高3-5x效率,当然具有更好的gaslimit和blocktime的链能提升更多(100X)

  中心化问题:执行效率更高意味着对硬件性能的压力越大,从而导致验证者中心化。面对此问题,Aptos和Sui并没有表态,而Fuel在积极与ETH互动来解决此问题

  这个分组里面除了Sol有经过市场的验证,其他的都处于早期阶段,具体实现和带来的问题很大程度需要上线跑一跑才知道,在此之前都持有怀疑态度,并且从理论上讲,Libra系和Sol一样会踩很多坑。而且资本太用力的推进,谨防变成“天亡级”项目。当然,Libra系也是有很多创新的,大家普遍反映的是语言好用,理论上更安全又易用,又有开发者+资本,需要保持一定的关注。

  Fuel则比较特殊,需要深入研究后再下结论。

  这个类别目前只看好Solana:非EVM中最繁荣生态+最高单链性能+出圈效果最好,这三个“最”就足以对它保持高度重视,从之前的观察也可以看出Sol在非常清晰地走着一条“非以太坊”之路,所有的动作都意在弱化区块链属性,降低用户门槛,容易出爆款项目,但同时观察开发者走向,谨防被Libra们吸血。

  特殊

  这一类别的公链很难简单划分未单链/多链,特色都非常突出,短板也很明显

  Near

  主要亮点在分片;从之前报告的开发者维度看,势头很强劲

  缺点:目前生态发展整体偏慢;异步合约调用的分片方案增加了系统的复杂性,乐观验证带来可能的效率低下和安全隐患也值得注意,未来的路线具有不确定性

  Ar

  以存储打造的新范式公链,天然自带低价的“类数据可用性”,在scp范式的迭代下,理论上可以达到超高的tps

  缺点:scp安全性/去中心化可能会有局限性,可能不适合DeFi类应用;市场接受度存疑;基础设施都在非常基础的阶段,很多标准未统一。

  需要关注围绕scp范式的基础设施的搭建和应用。

  Bsc

  顶级流量+无限子弹的玩家+创新进取的CEO;几乎是第二大繁荣的生态,会蹭热度:EVM-多链-zk-bab,虽然技术创新薄弱,但因为“有钱”这个超能力也能撮合成更“适合的”方案。

  也是因为有币安的存在,对打法类似的Polygon更加不看好

  在此类别中,还有很多有特色的链,由于还是处于早期,就不一一介绍:

  同样基于存储的公链Filecoin

  zk公链Mina

  可能适用于社交的ICP

  TL;DR

  当然上述分析没考虑到的因素也可能造成竞争格局的变化:

  1.资本的推进(Delphi突然奶Cosmos,Polygon/Sol/Avax的砸钱流)

  2.超级Dapp的崛起

  按照正常发展推演对公链进行如下排名:ETH>COSMOS>SOL>AVAX>BSC>AR

  但需要注意的是:公链vs应用的发展可能并非呈循序渐进的态势,有诸多因素导致“跃迁式”发展,因此需要对所有应用/生态保持无偏见的观察和体验。

  参考

  Finding a Home for Labs——Delphi

  The Case for Parallel Processing Chains——Mohamed Fouda

作者:Maco,W3.Hitchhiker

修订:Evelyn,W3.Hitchhiker

原用标题:公链竞争 II —— 随想

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