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官方出品:波卡與Avalanche的對比

概述

Polkadot和Avalanche都有一個架構,允許特定於應用程序的區塊鏈設計並連接到主網絡。

在Polkadot中,主要網絡是中繼鏈,而Avalanche通過3條主鏈——P鏈、X鏈和C鏈來做到這一點。

類似於Polkadot有與中繼鏈連接的平行鏈,Avalanche也有所謂的子網。

與Polkadot類似,Avalanche還使用PoS機制來實現共識。

驗證者抵押他們的AVAX通證以參與PoS系統並保護網絡的安全。

結構

Avalanche的架構將Layer1智能合約平台的責任分爲三個鏈。這樣可以分離驗證者和共識、交易以及智能合約執行的關注點。

Avalanche在其中一條鏈中使用了一個非线性的DAG(有向無環圖)結構。Polkadot使用類似於比特幣和以太坊的线性鏈結構。

Polkadot上的智能合約是在平行鏈上實現的。

作爲Layer0區塊鏈,Polkadot不是智能合約平台,並且沒有計劃初始支持它們。

P鏈(平台)

P鏈負責維護驗證者集和保護網絡。

AVAX通證持有者可以通過質押他們的通證來啓動自己的節點並成爲驗證者。

類似於Polkadot使用的NPoS系統,Avalanche使用委托PoS,允許通證持有者也將他們的通證權益委托給現有的驗證者,而不是運行他們自己的節點。

X鏈(交易所鏈)

X鏈負責Avalanche區塊鏈的交易層。

它採用了類似於比特幣的UTXO模型,而Polkadot則採用了類似於以太坊的账戶模型。

這是唯一一個在其區塊鏈中實現DAG(有向無環圖)模型的鏈,使其成爲Avalanche網絡上最快的鏈。該鏈不支持智能合約執行。

C鏈(合約鏈)

C鏈是Avalanche網絡上最活躍的區塊鏈。

它允許不同的虛擬機執行智能合約代碼。

即开即用,它支持EVM和AVM(Avalanche VM)。

C鏈運行了一個名爲coreth的go-ethereum分支,其中網絡和共識部分被替換爲Avalanche等效部分。

由於Polkadot沒有即开即用的智能合約層,EVM和WASM智能合約功能位於平行鏈層中。

這是Polkadot和Avalanche之間的主要區別。Avalanche的智能合約功能被融入到其三鏈模型中。

子網或子網絡

Avalanche將子網定義爲一組動態的驗證者,他們在一組區塊鏈上達成共識。

在Polkadot的術語中,子網可以被視爲公共或私有的區塊鏈Runtime,可以構建在主網絡之上,並允許子集的驗證者驗證這些Runtime。

與Polkadot上的平行鏈類似,子網提供了選擇交易費用模型、通證經濟學和自定義編譯規則的自由。一個或多個驗證者可以开始驗證子網Runtime,有效地成爲主網絡的全體驗證者集合的子集。

共識機制

Avalanche共識使用一系列協議來實現安全、活躍性和最終性。這些協議被稱爲Snow協議。

這組協議通常結合了經典的共識算法、中本聰共識以及爲其區塊創建者提供的委托權益證明系統。

Snow系列是用於在Avalanche上達成最終性的層次結構集合:

Slush

Snowflake

Snowball

Avalanche

Snowman

Slushie

與Polkadot相比,Avalanche使用基於經典和中本聰方法的異步混合系統。

Polkadot使用同步混合模型,其中BABE是用於概率地構建區塊的算法,GRANDPA是一種最終確定性方法,用於將區塊添加到最長鏈中的最終化機制。

最終,驗證者會對整個鏈達成一致,而不是單個新塊。

Snowball

Snowball協議是節點用來達成共識的一種算法。

每個節點連續查詢x個驗證者,並採取多數共識作爲自己的共識。

在正常情況下,這種方法將導致網絡達成共識。

Snowball協議的可擴展性很有前途,隨着網絡參與者的增加,傳遞的共識消息數量保持不變。

每個節點最多查詢不超過20個節點。

DAG(有向無環圖)

DAG(有向無環圖)是由頂點和邊組成的圖形。

在Avalanche中,它們用於決策的部分排序,例如交易。

頂點使用邊相互指向,當按拓撲序排序時,頂點和邊會創建一個序列。

在Avalanche中,邊緣可能會發生衝突,節點將使用Snowball算法來決定保留哪些決策,不保留哪些決策。

質押機制

Avalanche使用一種沒有懲罰的委托權益證明機制。成爲全節點驗證者的質押門檻爲2500 AVAX,成爲委托者的門檻爲25 AVAX。

對於驗證者和委托人來說,最短的質押期限爲兩周,最長期限爲一年。

從Avalanche文檔中不能確定一年後會發生什么,但很可能驗證者將需要重新質押並开始新的周期。

驗證者獲得的點數取決於他們的在线時間和工作正確性,獎勵的報酬也取決於此。

在Polkadot中,成爲驗證者所需的最低質押數量是可變的,雖然成爲提名人需要10個DOT來設置儲藏池和控制者账戶以开始提名。

要達到足夠高的競爭力成爲活躍驗證者,或成功地被選爲提名人,需要根據網絡上特定時刻的最低質押金額來確定。

有關更多信息,請參閱質押頁面,詳情請參見:

https://wiki.polkadot.network/docs/learn-staking

信息傳遞

Avalanche沒有原生的去信任消息傳遞機制。相反,它依賴於橋梁。

但是,由於它是與EVM兼容的協議,因此能夠在通證層面進行互操作。而子網沒有現成的消息傳遞層。

Polkadot及其XCM和XCMP消息傳遞協議允許使用原生和無信任的消息傳遞方案,從而支持鏈的可組合性並實現开發強大的跨鏈應用程序。

治理

根據其白皮書,Avalanche計劃具有鏈上治理機制。目前它沒有在制作中的鏈上或鏈下系統。它的治理系統將僅限於更新一些關鍵協議參數,包括:

質押金額:該值定義了在參與系統之前必須放置作爲押金(bond)的最小質押金額。

節點最小質押時間:節點在系統中進行質押所需的最短時間。

節點最大質押時間:節點可以進行質押的最長時間。

鑄幣率:獎勵率函數也稱爲鑄幣率,在連續t個最小質押時間框架內,給定其擁有的x個公开披露節點的數量,確定參與者可以獲得的獎勵,作爲其質押金額的函數,使得t最小質押時間≤最大質押時間。

交易費用金額:費用結構,它是一組可管理的費用參數,用於指定各種交易的成本。

限制治理功能是一種設計選擇,旨在增加預測性和安全性。

Polkadot的治理機制從一开始就投入使用,並被用來逐漸釋放功能並使初始網絡去中心化。

它也不限於一些參數,事實上,整個Runtime都可以通過協議進行更改,使Polkadot成爲一種元協議。

升級

Avalanche的升級由Ava Labs的協議开發人員管理。

在Polkadot上,無分叉升級通過鏈上治理進行管理和部署。

在執行升級時,Subnet上的每個驗證者都需要執行相同的升級。

這需要Subnet驗證者之間的協調努力。

在Polkadot上,可以自動部署平行鏈的升級,而無需與中繼鏈上的驗證者進行任何協調。

結論

Avalanche做出了一些設計決策,允許改進智能合約开發環境。

在其中協議工程師可以自由創建自己的區塊鏈,並通過子網將它們包含在Avalanche生態系統中。

權衡的是,設計的自主權是受到限制的,區塊鏈必須买入Avalanche主鏈的設計決策。

與Polkadot上的平行鏈不同,Subnet無法共享主鏈的安全性。

除了利用中繼鏈的區塊最終性和安全性外,Polkadot上的平行鏈使用XCM傳遞原生的無需信任的消息,而不是依賴於多個橋接解決方案。

然而,與平行鏈相比,Subnet易於啓動,因爲它們僅需要推薦的最低5個驗證者,這使得啓動成本可預測。

Avalanche計劃實現與Polkadot已經提供的共享安全性、互操作性、可組合性和鏈上治理功能。

相關引用

The Avalanche Platform Whitepaper,詳情請參見:

assets.website-files.com/5d80307810123f5ffbb34d6e/6008d7bbf8b10d1eb01e7e16_Avalanche Platform Whitepaper.pdf)

The Avalanche Consensus Whitepaper,詳情請參見:

assets.website-files.com/5d80307810123f5ffbb34d6e/6009805681b416f34dcae012_Avalanche Consensus Whitepaper.pdf

The AVAX Token Dynamics Paper,詳情請參見:

6008d7bc56430d6b8792b8d1_Avalanche Native Token Dynamics.pdf (website-files.com

Nakomoto vs Snow consensus,詳情請參見:

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