比较不同公链的共识机制、速度、可扩展性、费用、智能合约、数字身份管理、投票提议、质押奖励。
你可能听说过区块链技术著名的三大难题:可扩展性、速度和安全性。许多目前的一级区块链或多或少解决了其中的两个问题。同时满足这三个要求是很复杂的,尤其是当你在努力降低成本的时候。
我从来不喜欢从头开始,但这次我将破例一次。互联网不仅解决了我提到的问题。它增加了创新的概念和想法,将改变我们所知道的互联网。
本文比较了互联网计算机与以下一级区块链的一些主要功能:以太坊、卡尔达诺、索拉纳、币安智能链、Zilliqa、Algorand、Avalanche。虽然Polkadot是第0层区块链,被称为具有异构碎片的多链协议,但我认为将它包括在此分析中会很有趣。
1.互联网计算机与一级区块链的比较
互联网背后的主要创新是链密钥技术,它包含了许多新技术,包括共识机制、非交互式分布式密钥生成(NI-DKG)、网络神经系统(NNS)、互联网身份等。
其他区块链增加了一些改变,以改善以太坊提供的一些功能,如速度或成本。然而,互联网计算机在所有的基础上显示出创新的变化,将改变现有的技术。
不再拖延,让我们看看这项技术提供的一些不同之处。
最大供应和创建日期
目前$ICP的供应量为4.72亿,通货膨胀率从10%开始,之后多年稳定在5%。随着日活跃用户数量的增加,为dapp供电的周期将越来越多地推动通缩。
1.1.共识机制
共识机制
共识机制的目的是验证添加到分类账的信息是否有效。这确保了要添加的后续块被正确表示,并且网络中的所有事务被更新。这可以防止双花或无效数据被记录。
工作量证明(PoW)是加密货币中最受欢迎的共识协议,它最初是随着比特币的发明而发挥作用的。以太坊也采用了同样的机制,尽管升级到权益证书(PoS)已经在进行中。
许多其他区块链复制了原始的比特币代码,因此他们也使用工作量证明模型。
虽然工作量被证明是一个伟大的发明,但它绝不是完美的。不仅需要很大的功率,同时可以处理的事务数量也非常有限。
公平证明(PoS)是作为工作证明的替代方案而创建的,用于解决与后者相关的各种问题。Proof-of-Stake的主要优势在于,它减少了保护区块链的大量电力支出,并提高了创建每个块的速度,创建每个块只需几秒钟。(Solana的速度为毫秒,但仍比互联网计算机慢10倍)。
索拉纳,币安智能链和雪崩使用一致同意的机制证明利害关系。其他区块链使用基于权益证明的共识算法,例如:
Polkadot(提名利益证明,NPoS)。
卡尔达诺(大毒蛇)。
阿尔格兰德(纯股权证明,PPoS)。
Zilliqa采用实用的拜占庭容错协议(PBFT)和工作负载认证。PBFT的操作假设在协议启动之前,每个片段中多达1/3的节点可能是恶意的。
互联网使用阈值中继共识,这是公平证明(PoS)模型的高度优化版本。它通过强调交易的确定性来实现门限中继技术,并结合BLS签名方案和公证POS机的一致性来解决许多与地址相关的问题。
在互联网计算机的版本中,一个节点生成一个随机数,称为“随机信标”,用于选择下一组节点,驱动平台的协议。
1.2.速度
速度特性
在区块链领奖台的比赛中,区块链爱好者最关心的参数是那些与速度有关的参数。与安全性或可伸缩性不同,速度有可衡量的参数,这使得对获胜者进行排名变得更加容易。
交易速度使用三个指标计算:
块大小:单个块中可以包含的数据量(以字节为单位)。
时间:在区块链中创建下一个块所需的时间。
平均交易规模:区块链网络的平均交易规模是多少?
通常,由于一些区块链(如以太坊)多年来一直在逐渐增加其块的大小以满足交易需求,因此执行此计算可能会变得复杂。
区块链网络的速度直接影响最终用户从一个帐户到另一个帐户进行交易所需的时间。这个时间是通过“交易结束”参数来衡量的,这个参数表示我们要等待的时间,以确保加密货币交易完成后不能被更改、取消或取消。
为了给自己在市场中定位,一些区块链经常用“封锁时间”来指代“交易完成”。前者不考虑延迟(区块链网络确认交易所需的时间)等参数,这些参数包含在“交易终止”中。在这里检查区块链的实际速度。
我想提的最后一个关键指标是TPS。
每秒事务数是指网络每秒可以处理的事务数。这只是一个理论上的数字,计算方法是每个区块的交易量除以区块时间。
索拉纳以所谓的高交易量和低阻断时间积极推销自己。
Solana的阻塞时间确实很快(仅次于互联网计算机),但与事务终结性有很大不同。在将事务包含在一个块中并提交到一致状态之前,通常需要几个块。索拉纳需要32票“乐观确认”才能使用;因此,“交易结束”大约是13秒。
此外,索拉纳以历史证明为工具,证明其权益的共识。这项技术创新解决了其他区块链甚至不必解决的问题。也就是说,块必须是连续生产的,所以历史证明引入了一个可验证的延迟来同步块生产的时间。
Algorand和Avalanche是本节值得一提的另外两个项目。
虽然他们都没有比索拉纳更好的时间来阻止,但他们改善了交易的结束时间。因此,我们可以说,在互联网计算机之后,速度数据最好的区块链是雪崩。如果本段中没有提到的所有其他区块链真的能够改善这些记录,那么他们还有很多工作要做。
在互联网计算机使用的创新链中,完成交易的关键技术是1-2秒约定的更新智能合约。如果你看看这个著名的关于可容忍等待时间的研究,米勒认为个人会在大约2秒钟后感知到等待的意识。
一些应用程序,如在线游戏,要求用户在几毫秒内做出响应。
计算机通过将智能合约功能的执行分为两种类型来解决这个问题,这两种类型被称为“更新调用”和“查询调用”。
更新已经是熟悉的调用,完成它们的执行需要1-2秒。
查询的工作方式不同,因为它们对状态(在本例中是容器的内存页)所做的任何更改在运行后都将被丢弃。
本质上,这允许查询调用在几毫秒内执行。
另外,在Genesis中,“网络神经系统”子网启动28个节点,应用子网各有7个节点。给定子网的大小由神经元持有者投票管理的神经网络决定。在Internet计算机中,子网是一个区块链,通过链密钥加密技术组合成一个区块链。
互联网继续呈指数级增长,到今年年底计划有4,300个节点,因此单个子网的每秒事务数(TPS)将乘以创建的子网数。所以,TPS能走多远是没有极限的。
如果您想查阅上表中的当前数据,请访问以下链接:互联网计算机、以太坊、波尔卡多特、卡尔达诺、索拉纳、BSC、Zilliqa、Algorand和Avalanche。
1.3.可扩展性选项
可扩展性选项
区块链网络的可扩展性是支持高交易吞吐量和未来增长的能力。这意味着随着区块链技术的加速采用,可扩展区块链的性能将不会受到影响。
比特币和以太坊被扩张问题困扰。
由于工作量证明共识模型的限制,比特币和以太坊在过去几年中遇到了可扩展性问题。目前,以太坊可以使用第二层解决方案来克服可扩展性问题,但节点运行在大型技术云平台上,如亚马逊Web服务(AWS),因此牺牲了去中心化。
以太坊还计划在未来的“伦敦”更新中从工作证明迁移到股权证明。此次更新将允许它通过64个碎片链(以太坊2.0将网络负载分配给64个单独的碎片,一个信标链支配所有碎片)来提高这个区块链的容量和可扩展性。这些碎片将为以太坊提供更多存储和访问数据的能力,但它们不会用于执行代码。
和以太坊2.0一样,Polkadot也有一个主链,叫做中继链,在中继链中有几块叫做平行链。平行链的数量有限,目前估计约为100条。正如我在上一节中提到的,互联网计算机中的子网是由Chain Key technology group组成的区块链,变成单个区块链,可以随需求增加容量(无限容量),并提供无限扩展的路线图。子网的数量没有限制。
另一方面,币安智能链通过牺牲去中心化来实现可扩展性。
在其共识模型中,仅使用21个验证者(权威证明)。在我看来,这使它成为最集中的区块链。在此期间,卡尔达诺仍在等待水润,其升铝2解决方案,以及同样的解决方案,马蒂奇(多边形),已经很长一段时间,现在提供报复。
嘿,索拉娜。我们没有忘记你。
就像比特币和以太坊牺牲了可扩展性一样,索拉纳牺牲了去中心化。它的“创新的”历史证明(PoH)增加了一个在其他区块链不存在的新问题。每天,该协议都会产生大量需要存储的事务历史数据(每年超过2 TB)。
其规模甚至比十大区块链网络积累的数据总和还要重要。Solana在Arweave(一个去中心化的存储网络)中存储了大量的数据,所以它的验证器只存储最近两天的数据。
这样,索拉纳就把交易历史交到了由另一个社区管理的其他连锁店手中。此外,Solana的可扩展性也备受关注。最近,在区块链网络中断超过17个小时后,它就瘫痪了。网络无法应对激增的活动,索拉纳将这个问题称为“资源枯竭”。况且这也不是第一次被下了。2020年12月,同一个网络宕机了大约六个小时。
最后,我将重点介绍雪崩和阿尔格兰德。
Avalanche是由三个兼容的区块链构建的平台:交易链(X链)、平台链(P链)和契约链(C链)。P链中管理的每个子网都作为一个小型网络运行,所有小型网络都加入进来,形成一个更大的雪崩网络。因此,可扩展性将取决于子网的数量。
缺点是Avalanche(和Algorand)不提供自己的数据存储服务。在这种情况下,他们不像Solana那样使用它来存储交易历史。他们使用这种分散的服务来共享文件和存储数据。Algorand使用星际文件系统(IPFS),而Avalanche使用Arweave(通过Kyve网络)和Ceramic。而代码和数据在互联网计算机上的链条中共存,这是可伸缩性的另一个显著优势。
1.4.手续费
交易成本
交易费奖励帮助确认交易的矿工(工作量证明)或验证者(权益证明)。
虽然比特币费用取决于以字节为单位的交易规模(不要与发送的令牌数量混淆),但以太坊交易费用考虑了处理交易所需的计算能力,称为gas。它还有一个由ETH测量的可变价格,与网络流量直接相关。
币安智能链(BSC)的交易费用与复仇提出的类似。这并不奇怪,因为在我看来,BSC就是以太坊的翻版。他们改变了共识模式,以改善后者的一些局限性(还必须说,其他问题如去中心化变得更糟)。
最后,其他区块链如Algorand和Internet Computer根据其代币的价值提供固定费用(分别为0.001 ALGO和0.0001 ICP)。
1.5.智能合同
智能契约和编程语言
区块链生态系统发展速度不一。对于一些人来说,基本更新可能需要几个月的时间,而另一些人更新更快,如最近取得重大进展的互联网计算机。
自以太坊在2015年推出其首个智能合约以来,其他区块链也纷纷效仿。一个明显的例子是Cardano,该公司最近通过其“阿隆佐硬叉”成功创建了第一个智能合同,可以提供同样的服务,而无需改进。
互联网智能合约被称为can,因为它们的WASM代码与内存页面捆绑在一起。它们是智能合约的进化和专门化。其数量的显著增加表明开发者在网络上的活动在不断增加:
使用容器“正交持久性”来消除瓶颈,这样就不需要维护和管理外部数据库或存储卷(代码和数据在链中共存)。其他区块链需要将它们的数据保存在其他分散的存储网络上(除了复杂性之外,它还增加了具有两个不同信任域的问题)。
互联网社区也批准了将过滤罐的容量从4GB增加到300GB的提议。很少有应用程序需要更大的容量,但是如果是这样的话,您可以根据需要从多个合同中构建您的服务/系统。
此外,一种称为Candid的接口描述语言允许容器之间进行交互,不管它们是用什么编程语言开发的。
虽然cardano仍在研究它的第一份智能合同,但互联网计算机已经为它的下一个目标确定了日期。
计算机将在今年年底前增加比特币的智能合约。链密钥加密技术的应用可以直接整合网络。互联网上的智能合约将能够持有、发送和接收比特币,而不需要私钥。
在以太坊,开发者付费部署智能合约,人们付费使用。在互联网计算机中,采用的是“逆向gas模式”,即只有开发者提供运行的应用程序来使用他们的gas(称为“/合同要求的资金循环”)。此外,以太坊1GB的成本约为500万美元,而互联网电脑1GB的成本约为3-5美元。
简而言之,易拉罐是没有限制的智能合约,一切都可以重新构思,比如链上的交互网络和dApps(区块链奇点),而不是像AWS、Google、Azure这样的大型技术云。
1.6.数字身份管理
互联网通过其新颖的互联网身份(II)系统给身份管理带来了全新的意义。这种高级区块链身份验证确保您的数据不会被跟踪或挖掘。当您访问使用身份验证系统的分散式应用程序(dApp)时,它使您能够安全和匿名地进行身份验证。
互联网在不断改进,使其与越来越多的设备兼容。目前还支持Windows Hello作为身份验证方式。以下指南介绍了如何在手机上或使用安全密钥设置现有身份锚进行身份验证。
在以太坊等其他区块链中,用户需要像Metamask这样的外部钱包来与去中心化的应用程序进行交互。下面你可以看到以太坊和互联网电脑的区别。
互联网上的Dapps:
创造一个身份。
访问网站,免费使用Dapp。
或者——Stoic钱包和Plug钱包可以使用ic原生钱包进行授权。
以太坊上的Dapps:
下载Metamask钱包。
去交易所,开个账户,买以太坊。
将ETH发送到Metamask。
访问网站,登录Metamask,通过ETH支付使用Dapp。
在撰写本文时,互联网身份在4个月内已达到超过117万个账户。一句话——革命!
1.7.连锁治理/投票/提案
管理
互联网计算机使用一种叫做网络神经系统(NNS)的算法治理系统,该系统允许ICP持有者将令牌锁定在其中,以创建“神经元”。这些神经元为类似这样的提案提供投票权,这些提案将影响网络的运行,并以额外的ICP令牌的形式奖励参与者。
社区积极引导开发人员努力使网络更高效、更快速、更简单。技术升级需要通过网络神经系统进行社区讨论、投票和批准提案。
在本文提出的所有区块链中,只有Polkadot和Avalanche具有治理系统,尽管在Avalanche的情况下,它只针对关键的网络参数(这意味着它低估了其社区的决策权)。只有预定数量的参数可以通过治理进行修改,例如最低抵押贷款额、铸币率和其他经济参数。
此外,Algorand的治理系统仍在开发中,预计将于明年10月投入使用。
1.8.质押奖励
质押奖励
跑马圈地是委托或锁定加密资产获取回报的过程。一旦你抵押了你的资产,你可以在你持有的资产之上获得抵押奖励,并通过复合这些未来奖励来进一步增加它们。
从上表可以看出,互联网电脑提供了最高的回报率,从6个月的《星际争霸》的每年15.4%到8年的每年28.9%。
咨询ICP神经元计算器,根据你的目标确定你将获得的奖励。以下指南为您提供了如何与网络神经系统(NNS)共享ICP令牌的分步解释。
2.其他区块链
除了上一节中看到的区块链,下面的播客还回顾了其他区块链,如Skale,Cosmos或Mina。在这一集里,互联网电脑报道组表达了他们未经过滤的与互联网电脑对比的观点。
如果你对其中任何一个特别感兴趣,请查看时间戳直接访问你想要的分钟。
印时戳
3.结论
我相信,本文中提到的许多区块链将在未来几年内共存。此后,那些为区块链技术带来最大进步和解决方案的人将继续存在。
互联网是一个新人,它为世界提供了具有革命性近期目标的新范式和新技术,比如比特币和以太坊的整合。
这是最快的区块链,结束时间为2秒,查询调用为100毫秒。其can智能合约为网络提供了真正的Web 3.0服务,直接与用户交互。可扩展性是无限的。它提供了一个适应性很强的区块链,允许其社区通过网络神经系统对提案进行投票,以管理互联网计算机。这些只是它的一些创新和强大的功能!
在这一点上,你必须做出决定:你选择兰博方向盘还是你更喜欢整个汽车?