昨晚,波卡生态链项目Moonbeam和Ownbit进行了技术交流,期望未来Ownbit对波卡生态链进行更好地支持。Moonbeam也将竞争成为第一批波卡平行链。借着交流的机会,我对波卡平行链也有了更深的理解,遂成此文。
ETH2.0和波卡平行链是未来的两个重要技术,他们虽分属于两个不同的重量级项目,但在设计上却有惊人的相似。
波卡平行链
在波卡的设计里,有两个重要的概念,一个是波卡平行链,另一个是波卡平行线程。理解这两个概念是理解整个波卡生态的重要环节。
波卡平行链,故名思议,是与波卡主链平行的其他链。要成为平行链,需要占用波卡系统的一个插槽。波卡系统的插槽数量是有限的。波卡设计出了一套插槽拍卖的系统,通过出价拍卖获得一个插槽有限的使用权。
因此每次插槽的占有都是有限时间内,到期后要重新进行插槽竞拍。用于竞拍的DOT将在插槽使用到期后归还,因此使用插槽,只是占用金额,而不花费资金。
LendHub被黑简析:系LendHub中存在新旧两市场:金色财经报道,据慢雾安全区情报,2023 年 1 月 13 日,HECO 生态跨链借贷平台 LendHub 被攻击损失近 600 万美金。慢雾安全团队以简讯的形式分享如下:
此次攻击原因系 LendHub 中存在两个 lBSV cToken,其一已在 2021 年 4 月被废弃但并未从市场中移除,这导致了新旧两个 lBSV 都存在市场中。且新旧两个 lBSV 所对应的 Comptroller 并不相同但却都在市场中有价格,这造成新旧市场负债计算割裂。攻击者利用此问题在旧的市场进行抵押赎回,在新的市场进行借贷操作,恶意套取了新市场中的协议资金。
目前主要黑客获利地址为 0x9d01..ab03,黑客攻击手续费来源为 1 月 12 日从 Tornado.Cash 接收的 100 ETH。截至此时,黑客已分 11 笔共转 1,100 ETH 到 Tornado.Cash。通过威胁情报网络,已经得到黑客的部分痕迹,慢雾安全团队将持续跟进分析。[2023/1/13 11:11:00]
为什么要成为波卡平行链?
Beosin:SheepFarm项目遭受攻击事件简析:金色财经报道,根据区块链安全审计公司Beosin旗下Beosin EagleEye 安全风险监控、预警与阻断平台监测显示,BNB链上的SheepFarm项目遭受漏洞攻击,Beosin分析发现由于SheepFarm合约的register函数可以多次调用,导致攻击者0x2131c67ed7b6aa01b7aa308c71991ef5baedd049多次利用register函数增大自身的gems,再利用upgradeVillage函数在消耗gems的同时累加yield属性,最后调用sellVillage方法把yield转换为money后再提款。本次攻击导致项目损失了约262个BNB,约7.2万美元。Beosin Trace追踪发现被盗金额仍在攻击者账户,将持续关注资金走向。[2022/11/16 13:10:39]
成为波卡平行链主要获得两个好处:链本身更加安全,以及拥有和其他平行链的互操作性。
Beosin:Skyward Finance项目遭受攻击事件简析:金色财经报道,根据区块链安全审计公司Beosin旗下Beosin EagleEye 安全风险监控、预警与阻断平台监测显示,Near链上的Skyward Finance项目遭受漏洞攻击,Beosin分析发现由于skyward.near合约的redeem_skyward函数没有正确校验token_account_ids参数,导致攻击者5ebc5ecca14a44175464d0e6a7d3b2a6890229cd5f19cfb29ce8b1651fd58d39传入相同的token_account_id,并多次领取了WNear奖励。本次攻击导致项目损失了约108万个Near,约320万美元。Beosin Trace追踪发现被盗金额已被攻击者转走。[2022/11/3 12:12:36]
为了更好理解链更加安全这个概念,我们可以把波卡系统想象成可以容纳多条平行链的容器。每个平行链会有自己的共识机制,以及产生区块的方式。容器定时将所有平行链产生的区块收集起来,形成容器层面的区块。该容器在波卡中被称为:中继链。被中继链打包对于平行链而言,称为区块的finalize。
Beosin:UVT项目被黑客攻击事件简析,被盗资金已全部转入Tornado Cash:金色财经报道,据Beosin EagleEye 安全预警与监控平台检测显示,UVT项目被黑客攻击,涉及金额为150万美元。攻击交易为0x54121ed538f27ffee2dbb232f9d9be33e39fdaf34adf993e5e019c00f6afd499
经Beosin安全团队分析,发现攻击者首先利用开发者部署的另一个合约的具有Controller权限的0xc81daf6e方法,该方法会调用被攻击合约的0x7e39d2f8方法,因为合约具有Controller权限,所以通过验证直接转走了被攻击合约的所有UVT代币,Beosin安全团队通过Beosin Trace进行追踪,发现被盗资金已全部转入Tornado Cash。[2022/10/27 11:48:46]
波卡中继链对平行连区块的最终确认让平行链更加安全。这样每个平行链可以得益于波卡系统的强大共识,而不用担心本链可能存在各种共识层面的攻击或问题。
波卡平行链和其他平行链的互操作性是另一个优点。波卡在系统层面设计了一套消息传递系统,可以让各平行链之间相互传递消息、执行指令、转移token等等。各平行链根据XCMP定义自己可以接收处理的消息类型,便可以让自己拥有和其他平行链的互操作性。
如果把平行链比喻成操作系统里的进程,那么XCMP可以理解为进程间通信机制IPC(InterProcessCommunication)。
平行链资源是有限的
因为平行链资源有限,大部分链可能无法竞拍到平行链插槽。这时,波卡官方给出的方案是,使用测试网络KUSAMA,或者平行线程。
平行线程和平行链之间的区别仅在于一点:平行链永久占用中继链资源,而平行线程只在需要时占用。平行线程需要中继链对其区块进行确认时,便提出请求,并给予一定的费用。因为同时会有多个平行线程提出确认需求,中继链会按照给予的费用高低进行优先选择。如下图所示:
比起平行链而言,使用平行线程,无需参与插槽竞拍,因此无需大额的启动资金。对于一些不需要频繁确认的应用,使用平行线程更加适合。
ETH2.0
ETH2.0的线路图按照分片技术在前进。分片技术最早出现在数据库技术中。为了让数据库拥有更大的执行查询或插入的能力,将一个数据库拆分成多个数据库,并且部署到多个机器上,让执行能力成倍地提升。
ETH2.0将以太坊网络拆分成多片,将以太坊的执行能力提升相应的倍数。每个分片就是一个子网络。处理ETH2.0共识,以及系统各个子分片之间通信的模块被成为:BeaconChain,这相当于波卡网络里的中继链。ETH2.0分片示意图如下:
可以看出,在大的架构方面,ETH2.0和波卡有着惊人的相似。但在细节和理念层面又有很多的不同。
波卡平行链VSETH2.0
从设计目的而言,波卡平行链主要是为了跨链目的,通过平行链水平扩张,进而解决性能吞吐问题。而ETH2.0的设计完全是为了解决性能吞吐问题。
波卡和ETH2.0都有状态确认的功能。ETH2.0每一个时代finalize一次,一个时代定义为64个区块,所以6-12分钟finalize一次。而波卡网络的finalize时间则更短,一般1分钟以内。
从共识机制而言,ETH2.0和波卡也有明显的区别。ETH2.0采用PoS机制。质押32ETH可以成为验证者。每个分片至少需要256个验证者才能进行finalize操作。以64个分片计算,ETH2.0需验证者16,384名。而波卡采用提名者PoS机制,所需验证者数量远小于ETH2.0,大约每个平行链需10个验证者,以整个系统100个平行链计算,共需1000个验证者。
另外一个不同点在于,波卡是不同系统间互联的框架。而ETH2.0是同一套系统间互联的框架。
波卡更关注其他链,而ETH2.0只是更关注本身,这也反应出它们对未来不同的展望。波卡打造的是多链并存、互联互通的场景。而ETH2.0则打造的强大统一的底层区块链系统,上层繁荣的DApp则通过应用接口彼此互通的场景。
跨链
波卡对于平行链之间,天然具有跨链优势。而ETH2.0不具有跨链能力。但这并不意味这波卡比在跨链方面ETH2.0强大很多。
例如对于跨链比特币网络而言,波卡需要使用比特币桥才能完成跨链。而这点,跟以太坊跨链比特币方案是一致的。因此,对于跨链而言,波卡只是对于未来部署在波卡网络上的平行链之间才具有优势。
结语
目前波卡生态的平行链项目正如火如荼地进行。它们是否会在未来占有非常重要的地位,将是区块链最大的看点之一。
从时间而言,波卡主网的上线时间较迟,错过了以太坊发展的这几年黄金时间。然而,ETH2.0上线又将是2年以后的事情,而波卡平行链项目有望在今年年底或明年初上线波卡主网。这也给波卡留下了更多追赶以太坊的时间。所以未来波卡网络能否像以太坊那样大放异彩,非常值得我们关注!
原文标题:《波卡平行链与ETH2.0》撰文:谈国鹏,Ownbit创始人
来源:金色财经
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