四年等待,波卡主网终上线,一个时代的第一步!

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波卡的未解之谜即将解开。
波卡触手可及。

坊间流传,区块链行业的三大谜题是:中本聪是谁?FileCoin 什么时候启动?波卡 (Polkadot) 主网什么时候上线?

好在随着 2020 年 5 月底波卡 (Polkadot) 官方宣布首条候选链启动,波卡 (Polkadot) 主网启动进程开启,波卡 (Polkadot) 主网上线之谜,或许有望破解了。

一、让 Web3.0 的世界联通

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区块链行业看似热闹非凡,但能聚焦于有意思的问题,提出有价值的解决方案的,其实并不多。七拼八凑,东抄西借者有之;上穷碧落下黄泉,一门心思割韭菜者常见;愿景产麟凤,落地成绵羊者,更是数不胜数。更不必说那些动辄将项目"还给社区"的衮衮诸君了。

大浪淘沙,波卡 (Polkadot) 是少数值得关注的项目之一,本身自带的多重光环:

  • 创始人 Gavin Wood 是顶级区块链开发者,以太坊的联合创始人、Solidity 语言的创造者之一,被称为以太坊之母、Vitalik 背后的男人;
  • Web 3.0 的宏伟愿景,致力于回归互联网初心,打破巨头垄断,实现互联网的民有、民治、民享;
  • 2017 年代币私募引发诸多投资机构热追,7 天时间募得  485,331 ETH,当时价值约为1.44亿美元。

波卡(Polkadot)想做什么?

波卡 (Polkadot) 项目包含概念众多,理解不易。不过对于了解计算机历史的读者,来自 Parity  ( Polkadot 核心开发团队) 的 Shawn Tabrizi 的一个比喻,或许更容易懂:

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比特币就像区块链世界的 “计算器”—— 一个为单一目的而设计和建造的计算设备。然后以太坊就相当于区块链世界的第一台计算机。
第一台计算机曾经是仓库般的大小!对于这些机器来说,来自外部世界的交互是有限的,那时它们当然还无法与其他计算机交互!
对我而言,波卡 (Polkadot) 就像是这些历史性计算机之间的第一个互联网连接。
(PolkaWorld 翻译)

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如果说不同区块链创建了自为一体、独立运行的计算机。那么波卡 (Polkadot) 想做的,是像路由器一样,将这些计算机连接起来,形成一个多机器、互相通讯、共同协作的计算机生态网络。

波卡 (Polkadot) 创建者 Gavin Wood 认为世界需要多条区块链共存,而非一家独大。如今波卡 (Polkadot) 更倾向于将自己描述为"分片区块链网络",实现可扩展、跨链互操作和安全性。不同区块链之间,不仅可以互相转账,还能够互换数据。无论是公有链、私有链、还是联盟链,都能成为波卡 (Polkadot) 网络生态一部分,不同链之间可以互通信息。

Gavin Wood 谈波卡(Polkadot)缘起

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(Polkadot 创始人 Gavin Wood)

接受火星财经创始人王峰访谈时,Gavin 提到了波卡的设计思路:

波卡 (Polkadot) 的设计逻辑并没有直接联想到互操作性。我们在等以太坊的分片技术推出。但分片一直没有实现,现在也没有推出。因此我想自己做一个扩展性更强的“以太坊”,在设计过程中将分片概念推到了一个比较极端的程度,就干脆不要分片了,设计独立的链就行。
这样设计的话,不同链之间就可以互相传递信息,最终的结果是通过一个共享的共识层面来实现通信。

尽管万众瞩目、饱受期待,但是波卡 (Polkadot) 的路走的并不顺畅。


二、波卡的坎坷与进展

首先是进度缓慢。波卡 (Polkadot) 白皮书初稿于 2016 年10 月发布。波卡 (Polkadot) 主网原计划也一再变更,此前计划 2019 年第四季度上线,但在包括疫情影响的种种原因下,上线日期再度推迟。

其次刚完成私募,就遭遇毁灭式打击。2017年11月6日, 完成第一次代币私募后不久, Parity Technologies 的以太坊多签钱包出现 bug , 将五十万 ETH 锁死,其中三十万为 波卡 (Polkadot) 项目的管理者 Web 3.0 基金会所有。

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(Web3 基金会、Polkadot 和  Parity 之间的关系)

不过,尽管遭遇如此挫折,波卡 (Polkadot) 的开发进展,并未因此停滞。

波卡(Polkadot) 开发进度一览

Gavin Wood 在博客中总结:(如果将波卡比作一栋房子) 2018 年是波卡 (Polkadot) 打地基的一年,2019 年是构建框架的一年,2020 年则是室内装修和入住的一年。

除了前述的白皮书发布、代币私募之外,在波卡 (Polkadot) 的发展历史上,有若干个节点值得一提。尽管“团队在做事”在漫漫熊市中多了一层戏谑的味道,不过用来形容波卡 (Polkadot),还是合适的。(下面进度列表,参考了 PolkaBase 的总结):

  • 2018年5月, 波卡 (Polkadot) 网络发布 PoC1 版本(概念证明1.0);
  • 2018 年 7 月,  PoC-2 版本发布,介绍平行链开发指导、为验证者设定的奖惩机制,利用 Rust 语言开发了 libp2p 应用;
  • 2019 年 1 月,PoC-3 版本发布,主要包含 GRANDPA/BABE 共识算法,NPOS 提名权益证明机制;
  • 2019 年 4 月,PoC-4 版本发布, 进一步确保 Polkadot 安全可靠;
  • 2019 年 6 月发布 Substrate(为开发者提供的快速创建区块链的开发套件);
  • 2019 年 8 月发布波卡 (Polkadot) 先行实验网络 Kusama,被称为波卡的野生表亲;
  • 2019  年 10 月 Kusama 转为 POS,解锁节点收益、Staking、参与线上治理等功能;
  • 2019 年 11 月 Kusama CC-3 自治版本发布;
  • 2020 年 5 月初,Polkadot 主网上线计划发布;
  • 2020 年 5 月 27 日, Polkadot 主网候选链 CC1 发布。

2019 年 8 月发布的 Kusama 网络,或许会让许多人困惑:为何诸多波卡资讯中,频繁提及 Kusama? 

Kusama 是什么?

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Kusama 名字源自日本前卫艺术家 Yayoi Kusama(草间弥生)。旧时煤井工人下矿,会用一只装在笼中的金丝雀试探煤井中是否能容人生存。若金丝雀死,则人不下井。

Kusama 采用金丝雀为标识,恰当描述了 Kusama 网络的定位:为波卡探路,确保波卡主网顺利上线。通过 Kusama 探知风险。

Kusama 也有自己的网络原生代币:KSM。据波卡官方信息,持有 KSM 除了可以在 Kusama 上参与测试、参与提案投票链上治理之外,未来还有可能参与波卡代币 DOT 的空投:未来会将 1% DOT 空投给所有 KSM 持有者

可以说,Kusama 网络包含了两层意义:

  • 是波卡的测试网络,全面模拟波卡的真实运行环境,供开发者测试、供社区反馈。波卡的治理、Staking、验证人节点的提名和验证等功能,都可以在 Kusama 上进行;
  • Kusama 在波卡上线之后仍会继续存在,后续 Kusama 也将继续充当先行实验网络。波卡的新增特性,早期可能会有隐含风险,也都会在 Kusama 上先行实验反馈后,再增加至波卡主链之中。

正因如此,Kusama 被称为波卡的野生表亲。在 Kusama 网络运行大半年之后,2020 年 5 月份,随着波卡的主网上线计划的发布,波卡主网呼之欲出。

三、还要经过哪些过程?

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候选链启动,仅仅是主网上线的第一步

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2020 年 5 月 27 日,波卡官方发布文章称,波卡首条候选链 (CC1) 上线。尽管部分媒体不吝赞美之词,高呼波卡主网已经上线,但别激动,这还不是波卡主网。

如果技术需要,后续会推出候选链 2,候选链 3。不过如果一切顺利的话,候选链 CC1 也很有可能成为未来波卡的主网。

候选链 (CC1)  跟正式的波卡主链(或者按照波卡的设计,称之为中继链 (Relay Chain)) 有什么区别? 

最主要的区别在于:Web3 基金会是否具有超级管理权限(Sudo)。

在候选链 (CC) 阶段,如果存在重大 bug、代码中有重要更改或其他情况,这条链可能会重置并进行明显的修改。这也是为何当前的  CC1,仅仅可能会成为波卡主链的原因之一。如果有必要,还会出现 CC2、CC3,正如 Kusama 网络曾经也发布过 CC3 候选链一样。

候选链经过技术试运行、治理试运行且状态良好后,经过公投升级,移除 Web3 基金会的超级管理权限,将区块链网络的控制权真正交还给 DOT 代币的持有人。这个时候,才标志着波卡网络正式成为一个真正去中心化的网络。

按照波卡官网的上线流程计划,当前候选链发布后,还处于主网上线流程的第一阶段:PoA 阶段。你可能会好奇,我们什么时候才能见到波卡主网正式上线呢?

主网上线六步走

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根据 2020 年 5 月初波卡官方发布的上线流程介绍,总共分为六个阶段:

1. PoA(当前阶段)

在第一阶段,波卡的候选链由 Web3 基金会的 6 个验证人节点维护,称之为 PoA 阶段。

此时 DOT 持有者可以安全的映射 DOT 代币、尝试抵押 DOT 代币,并提交意愿,表达他们成为验证人或提名人的意向。不过此时 DOT 代币仍然不能转账、抵押代币,也不会获得奖励。这也是我们在 2020 年 5 月底的此刻,所处的时间节点。

此时 Web3 基金会拥有超级管理权限 -- Sudo 权限。在网络移交给 DOT 持有者之前,Web3 基金会将使用该权限完成启动过程所需要的命令和升级操作。换句话说,波卡网络将会以中心化的方式启动,然后逐渐过渡、移除超级管理权限,将网络移交给社区自治

2. NPoS 阶段

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随着网络的运行,如果 Web3 基金会对网络的稳定性有信心且有足够数量的验证人节点提交申请,Web3 基金会将使用超级管理权限 Sudo(一个可以访问治理功能的超级用户帐户)来启动首次验证人选举。

此时波卡的候选链网络会从 PoA 过渡到 NPoS 阶段:提名权益证明(NPoS)阶段。此时网络的运营逐渐过渡到验证人群体手中,DOT 持有者会通过抵押代币的方式参与网络治理,进行验证人提名。至少可能需要有100个获得社区良好认可的验证人,才会转换到 NPoS 阶段。

3. 治理

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候选链如果在 NPoS 阶段在大量社区验证人参与运营的情况下运行良好,Web3 基金会将启动波卡中的治理功能模块。波卡网络中,治理可分为三类:理事会、技术委员会和公投。一旦有了理事会和治理工具,DOT 持有者如果想要改变系统中的功能,就有了合适的工具了。

4. 关键一步:移除超级管理权限 Sudo 权限

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通过社区公投,候选链会进行升级,删除 Sudo 权限。移除了 Sudo 权限之后,Web3 基金会将不再具有超级管理权,波卡网络会交还到 DOT 持有者手中。此时候选链就正式转为波卡主链,成为一个真正去中心化的活跃网络。

5. 启动转账功能

社区通过公投,解除对 DOT 代币转账功能的限制。这是在移除超级权限、将网络还给社区之后的第一次升级。如果社区公投通过,经过一段时期,转账功能将自动启动。

6.  启动其他核心功能 

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此时尽管转账功能已经可用了,但是波卡网络之中仍然只有一条中继链的存在。波卡的其他核心功能,如平行链启动、跨链通讯等,仍需要社区发起提案逐渐解锁。

现在我们可以回到文章标题中的问题了:首条候选链启动后,波卡主网上线还需要等多久? 

答案是:什么时候候选链中 Sudo 权限移除,就可以认为波卡主网正式上线了!考虑到 Kusama 已经持续运行大半年,诸多的功能性测试和治理尝试,也已经在 Kusama 进行过,并且波卡主网上线的路线图规划已经非常清晰。我个人认为,如无其他意外,波卡主网正式上线的日子,不会超过今年十月份。

而决定这一切进度的,除了技术因素之外,还要看验证者的积极性,以及 DOT 持币者的参与度。毕竟波卡网络,是 DOT 持有者所有的。接下来聊一下 DOT 代币的作用吧。

四、DOT 代币的分布和用途

DOT 分布

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DOT 代币当前总量为 1000 万枚。

  • 50% 部分,2017 年通过私募方式售出,募得 1.44 亿美元等值以太坊,约四千人参与。
  • 30% 为 Web3 基金会所有,除项目运营开销外,也会用此部分代币激励社区发展,目前 Web3 基金会公告称已赞助 100 个项目。
  • 20% 部分,用于未来在主网上线前代币分发,包括代币拍卖等方式。2019年,波卡进行了第二轮融资,私募方式出售了 50 万个 DOT 代币。就是说,还有 15% 的代币,按计划会在波卡主网正式上线前进行分发。

剩余的 15% 代币,如何在上线前分配?至今为止,尚未有明确的计划。不过波卡会考虑将 1% DOT 空投给所有 Kusama 网络代币 KSM 的持有者。如果感兴趣,或许你可以一试。

顺带一提,Web3 基金会曾建议修改 DOT 代币总量。数周前,Web3 基金会曾提议修改波卡代币单位,将 DOT 重新命名,让代币总供应量增加 100 倍。这一提案在 Kusama 实验网络上发起过投票,在代币分配比例不变的情况下,将代币总量从原先的 1000 万更改为 10 亿。

尽管 Kusama 链上投票结果是提案得以通过,但是 Web3 基金会随后发布公告称,由于社区对此做法有争议,决定暂缓实施,后续再主网上线后再发起投票,决定代币单位变更事宜。

DOT 有什么作用?

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根据波卡官网介绍,DOT 有三重用途:

  • 参与治理,例如链上公投等事宜;
  • Staking 操作,如果所选择验证人行为良好,持币人可以获得 Staking 奖励;反之则会有所损失;
  • 绑定功能,竞买平行链的卡槽,通过绑定 DOT 代币,获得平行链接口的使用权。

对于普通持币人而言,其中可能最感兴趣的是 Staking 操作的一些细节。

波卡的 Staking 机制

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Polkadot 目前使用混合共识算法 GRANDPA/BABE。

在波卡网络中,我们这里重点关注两类角色:验证人和提名人。

提名人是 DOT 代币持有者,他们抵押代币、提名验证人,如果验证人不作恶、有出块奖励,这些 DOT 持币人能够获得相应的奖励。当然,如果验证人表现不佳,提名人也会有所损失。

成为提名人没有最低要求,但余额必须至少有 0.01 DOT,并应足以支付交易费用。

验证人(或验证节点)会验证中继链和平行链中的区块,并获得 DOT 奖励。Staking 奖励取决于每年波卡网络中的代币增发量。假设每年波卡网络增发 10% 的代币、有 50% 的代币处于 Staking 状态,此时的抵押收益率达到最大,年化收益率约为 20%。在波卡网络中,代币的增发量是动态变化的。如果抵押占比超过 50%,那么网络中的代币增发量会大幅减少。

由于验证人为网络执行相同的工作,所以无论它们的抵押量如何,它们的出块概率是相同的。这意味着随着活跃节点数量增加,每个验证人得到的奖励会降低。

五、小结

号称天王级项目、Web3 代表之作的波卡,让人们等了太久了。不过,这一次,应该不会等太久。

也许应该记住 2020 年 5 月 27 日这天,这天波卡主网上线迈出了第一步,这也许会是一个时代的开端,我们一起期待。


参考资料:

1、https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-launch

2、https://economy.p2p.org/polkadot-brief-overview

-END-

作者:荆凯,内容有少许增减。

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