通过允许专门的区块链以某种方式相互通信来实现可扩展性 安全、无信任的环境。
Polkadot 是一个活的网络,其核心支柱是治理和可升级性
波卡是一个允许不同区块链以一种无信任成本的方式传输消息、数据、价值的平台
本质 一个由主要的中继链和多个平行链组成的可扩展的异构分片区块链 目的 旨在连接和保护独特的区块链,无论它们是公开的、无需许可的 网络、私有联盟链或预言机和其他 Web3 技术。 它使互联网 独立的区块链可以在共同的安全保证下交换信息。 成分 中继链(Relay Chain) 负责验证平行链和存储平行链区块状态,任何持有DOT(主网虚拟货币)的个体或组织都可以参与其中 概念 中继链是波卡的中心链,Polkadot的所有验证器都已放置在DOT的中继链上,并进行中继链验证。中继链由相对较少的交易类型组成,其中包括与治理机制进行交互,平行链拍卖以及参与NPoS的方式。中继链故意具有最小的功能,主要职责是协调整个系统 地位 Polkadot 的核心,负责网络的安全性、共识和跨链互 *** 作性。 平行链 和 平行线程 Slots 概念主权区块链,可以拥有自己的代币,并针对特定场景优化其功能。为了连接到中继链,平行链可以按需付费或租用一个卡槽以实现连续连接。
Polkadot对平行链可以做什么没有任何限制,除了它们必须能够生成一个分配给副链的验证器验证的证明
平行链主权区块链,可以拥有自己的代币,并针对特定场景优化其功能。为了连接到中继链,平行链可以按需付费或租用一个卡槽以实现连续连接。
与Polkadot连接的区块链可以通过统一的安全保护伞来保护。这可以保护没有安全引导的小型链
共享安全连接到Polkadot中继链的平行链都共享中继链的安全性。Polkadot在中继链和所有连接的副链之间具有共享状态。如果中继链由于某种原因必须还原,那么所有平行链也将还原。这是为了确保整个系统的有效性可以持续存在,并且任何单个部分都不可损坏。
共享状态使得使用Polkadot平行链时的信任假设仅是中继链验证器集中的那些,而没有其他假设。由于预计中继链上设置的验证器将是安全的,并且要有大量股份支持该验证器,因此旁链应从这种安全性中受益
跨链桥 概念 一种特殊的区块链,它允许 Polkadot 分片连接,以太坊和比特币等外部网络并与之通信 作用 跨链桥是允许任意数据从一个网络传输到另一个网络的连接。这些链可以通过跨链进行互 *** 作,但可以作为具有不同协议、规则和治理模型的独立链存在。
在Polkadot中,跨链连接到中继链,并通过由整理程序维护的Polkadot共识机制进行保护。
Polkadot使用跨链来连接Web3.0的未来,因为跨链是Polkadot互 *** 作体系结构的基础,因为它充当隔离的链的[安全和健壮的]通信通道 角色 共识角色 验证人 中继链的网络节点,负责验证平行链交易以及生产中继链区块,全天候运行的节点 作用 通过抵押 DOT,验证收集人的证明,并与其他验证人达成共识来保护中继链。 过程 验证者,如果被选入验证者集合,则在中继上生成区块。 他们还接受来自收集人的有效状态转换证明。 作为回报,他们将 获得质押奖励 种类
正式验证人
得票排名靠前的验证人候选验证人
除了候选验证者中被选为正式验证者的其他验证者 注意1.可以被多个提名者提名,但可获得奖励的名额有限
2.波卡网络验证人个数不是固定的,它会根据生态的发展,来动态调整正式验证人的数量
3.验证人的收益多少并不取决于抵押量的多少,收益的分配并不取决于节点质押的DOT总量,而是所有正式验证人节点平均分配收益
4.验证人将获得两次奖励:一次作为验证的佣金(验证者根据市场调节),一次作为用自抵押提名自己的佣金
5.对于信誉度较高的验证人,质押量会较高,但同时,愿意通过支持信誉度较低的验证人而承担更大风险的提名人,将获得更高的报酬
收集人平行链与中继链的桥梁
作用 通过收集用户的分片交易,并为验证人提供证明来维护分片 过程 收集人是平行链和中继链上的全节点,它们收集平行链上的交易,并为中继链上的验证人生成状态转换证明。它们还可以使用XCMP发生和接收来自其他平行链的信息 提名人拥有DOT的Polkadot账户
作用 通过选择可信赖的验证人,并抵押 DOT 来保护中继链 过程 提名人将他们的股份绑定到特定的验证人以帮助他们 进入活跃的验证者集,从而为链生成块。 作为回报,提名人是 通常会从该验证者那里获得一部分质押奖励 选择策略 钓鱼人 作用 监控网络并将不良行为报告给验证人,并且获得奖励。 收集人和任何平行链全节点都可以扮演钓鱼人的角色 治理角色 理事会成员 组成被选为代表被动利益的相关者
在波卡上, 该理事会目前由13名成员组成–2022-1-14 作用有两个初级的治理角色
提议全民投票
否决危险或恶意的全民投票
主要职责是 治理的三项任务1.提出明智的公投
2.取消无争议的危险或 恶意公投
3.选举技术委员会
注意 1.对于理事会提出的公投,必须有严格的多数成员赞成, 没有成员行使否决权。 对于任何一项提案,成员只能行使一次否决权; 如果在冷静期后重新提交提案,他们可能不会再次否决它 技术委员会 组成 由积极构建 Polkadot 的团队组成 作用 由积极构建 Polkadot 的团队组成 优点Polkadot项目将通过提供类似桥的框架来彻底改变区块链技术
Polkadot可适应您日益增长的需求,而无需承担网络分叉的风险
1.无限的可扩展性 Polkadot可以支持无限数量的区块链并允许它们连接(被称为顺链) 2.跨链交易 该框架可支持不同区块链之间的价值转移 3.定义的治理机制它具有定义的治理机制,从而消除其他区块链面临的主要问题
普通公众提交的提议,或由议会成员提出且大部分或全部议会成员通过的提议
被视为需要优先实施公投的提议
技术委员会提交的紧急公投且经过议会同意
4.可升级性Polkadot支持升级,而不必借助费力的硬分叉来实施更改
(1)投票和管理制度; (2)治理系统的代码也是系统内一部分 5.低交易费用 Polkadot与以太坊相比,其交易费用较低 相关概念 交易费 计算模型Polkadot使用weight-based fee model,而不是gas-metering model
参数 小费(可选) weight fee 每字节费用(也称为“长度费用”)。 提名权益证明机制NPoS如果验证者作恶,拒绝合法交易或通过恶意交易,中继链相应的所有平行链的安全都会受到影响。
因此,Polkadot设计了NPoS提名权益证明机制,来保证Validator被尽可能公平的选举出来,且存在完善的奖惩措施来提升验证者作恶成本,最终达到“得不偿失”的效果。
每个人拥有DOT虚拟货币的人都可以成为提名者Nominator。每个选举周期开始后,提名者可以通过质押一定数量的DOTs,来提名一个或多个验证者节点。
当选举周期结束后,Polkadot按照公平代表原则和安全级别原则来选出胜选的验证者节点
公平代表原则 保证质押DOTs总量高的提名者提名的验证者节点中至少有一个胜选 安全级别原则所谓安全级别指的是胜选方案中验证者最低的质押量,按照网络中的提名者质押提名策略,细粒度的为验证者分配不同比例的提名者质押DOTs,从而保证选举胜选的方案具有最高的安全级别
睿智“的提名者会提名者分散提名多个验证者,并选择质押总量较低的验证者,从而可以获得更高的收益。而这,会促使网络中各验证者节点的质押量逐步趋近
交易生命周期 来自平行链的交易发出到最终被确认经历的各个阶段 第一阶段:交易打包1.收集者Collator收集交易生成候选区块,并生成状态转移证明
2.Collator查询中继链获取当前平行链的验证者集合(10个验证者节点)
3.按照负载均衡的原则选择某个验证者节点,将候选区块发给该验证者
第二阶段:交易验证1.验证者验证候选区块的状态转移,并广播给验证者集合里的其他验证者节点
2.网络会随机挑选4个验证者节点再次验证区块的状态转移,防止一开始的验证者集合作恶
3.当超过2/3的验证者集合验证通过后,采用纠删码技术将平行链区块广播到网络中的其他验证节点
第三阶段:中继链区块生成(BABE概率确定性算法)1.每过一个固定的时间,中继链会发起区块生成
2.借助VRF可验证随机数算法,每个验证者判断自己是否为出块节点。如果是,则成为Primary出块节点。如果最终没有验证者节点成为出块节点,则从所有的验证者中按照顺序的方式挑选出Secondary出块节点
3.出块节点封装所有的平行链区块验证后的收据,生成中继链候选区块
4.向中继链网络广播,每个节点对区块进行投票
第四阶段:中继链区块确认(GRANDPA最终确定性算法)借助GRANDPA算法,从当前网络中的候选链中,选择一个合法链,链上所有区块均会被确认(finalized),确认原则如下
选择primary区块最多的链 选择有超过2/3验证者节点投票的最新区块 第五阶段:平行链同步1.收集者获取中继链最新的确认区块
2.收集者解析中继链最新区块,获得该收集者所在平行链的最新区块并提交确认
总结 这是一笔交易借助中继链被最终确认的过程,其中如果该交易是一笔跨链交易,那么跨链双方的平行链收集者将采用XCMP协议。XCMP协议会在跨链双方之间建立两个通信通道直接传递跨链消息,并且中继链经过这五个阶段后会确认平行链交易,跨链另一方会等待交易在中继链上被确认之后执行进一步在该平行链上的资产转移、数据执行过程,从而实现一条消息在两条平行链之间的传递 原生代币 DOT 用法 可用于交易 费用、质押、治理、获得平行链插槽并在波卡上启用几个关键功能 。 1.网络治理机制
组成活跃的代币持有者和理事会 共同管理网络升级决策。 无论提案是否由 公众(代币持有者)或理事会,最终将不得不通过公投才能让 所有持有人,按权益加权,做出决定性质
Polkadot 代币持有者对协议具有完全控制权。在其他平台上矿工专有的所有特权,将被授予中继链参与者(DOT持有者),包括管理特殊事件,例如协议升级和修复核心逻辑
2.网络运行 博弈论激励着代币持有者以诚实的方式行事。好的参与者将通过这种机制获得回报,而坏的参与者将失去他们在网络中的股份。这样可以确保网络安全 3.网络绑定 通过绑定代币来添加新的平行链。过时的或无用的平行链可以通过删除绑定的代币来移除。这是一种权益证明方式 注意事项 1.在 Polkadot 网络上拥有一个活跃账户所需的最低余额。 如果您的帐户 余额低于 1 DOT,您的帐户将被收割 实例1.参与平行链插槽拍卖 用于众筹的最低捐款要求
2.你可以注册一个 链上身份 或投票 理事会
3.您可以提名验证者并获得质押奖励
架构Polkadot 的架构可以分为两个不同的部分
Polkadot 运行时 Polkadot 运行时是链的核心状态转换逻辑,可以 随着时间的推移升级,无需硬分叉 波卡 主机Polkadot 主机以有限且明确指定的方式与 Polkadot 运行时交互
Polkadot 主机是运行时执行的环境,预计将保持稳定且大部分时间 在 Polkadot 的生命周期内保持静态
国库 定义 一个链上的 DOT 金库,它的目标是通过资金支持来帮助波卡生态的成长,国库里没用完的收入会被销毁 资金来源 1、交易手续费 交易手续费的80%归国库,20%归验证者 2.验证者节点Slash 证者节点无论因为任何原因未履行责任,都会受到削减(没收)质押的DOT的惩罚。这部分DOT会用来划分给国库以及用来奖励提供有效举报的钓鱼人或者其他验证者 3、质押产生的通胀 质押率偏离理想值50%时产生的通胀会有一部分划给国库(达到50%理想质押率时则质押产生的通胀币额全部给验证者) 4、平行线程拍卖 拍卖平行线程获得的DOT会有一部分划分给国库。 国库会在尽量不耗尽资金的情况下,尽可能多地为等待批准的提案提供资金支持,以帮助网络和生态的建设。 Question 为什么选择波卡早在 2000 年代初,当互联网第一次普及时,互联网 以只读、静态、基本网页为特色。 当时的在线互联世界只是 虚拟数据、身份等的开始。 当时的互联网也被称为 web1.0。
随着社交媒体平台和在线业务开始出现,互联网转变为 网络 2.0。 我们今天仍在使用的这种升级的互联网具有动态的交互式网页, 用户可以在其中读取和写入信息,并将自己的信息发布给其他人查看。 然而,这 网络版本有缺点,处理数据控制、隐私问题和信任。 这 是 Web 3.0 出现的地方
Web 3.0 正在将中心化应用程序转变为去中心化、无需信任的应用程序 协议。 目标是将互联网转变为去中心化的网络,用户可以在其中控制自己的 在无信任的环境中拥有自己的数据和身份。 Web 3.0 运动旨在消除 中介并建立一个去信任的基础设施。
中继链和平行链之间如何连接起来呢?答案是通过”收集者Collator“
可以把收集者理解为一个特殊的网络节点,它会运行
平行链的全节点 中继链的轻节点即收集者扮演了一个中间桥梁的角色,它既有平行链的最新交易和状态,也有中继链的最新状态。在这个基础上,收集者可以打包最新的平行链区块发送给中继链,也可以获取中继链的区块确认消息,从而通知平行链提交确认(finalize)最新的平行链区块
与其他公链的对比 1.以太坊波卡比以太坊有更好灵活性,且增加发行垃圾币的成本:
在波卡上,用户既可以设计自己的链还可以设计定制化的经济模型,以满足特定的应用场景。 在波卡上发链需要质押一些代币,会使一部分垃圾币项目方望而却步。以太坊没有类似的限制。 2.比特币 比特币每秒 2-4 笔交易;以太坊每秒 25 笔左右,网络拥堵时,手续费非常高;波卡在有了平行链之后,速度约每秒 10 万至 100 万笔交易。 内容来源1.https://www.jinse.com/blockchain/958303.html
2.https://wiki.polkadot.network/zh-CN/docs/learn-governance
3.https://www.jinse.com/news/blockchain/957938.html
4.http://www.tucaod.com/6757.html
5.https://www.qklw.com/top/20210511/193918.html
6.等等忘记记录的
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