互聯網和區塊鏈的區別(互聯網計算機VS其他頂級區塊鏈:競相共建未來)
對比不同公鏈的共識機制、速度、可擴展性、手續費、智能合約、數字身份管理、鏈上治理投票提案及質押獎勵
您可能已經聽說過著名的區塊鏈技術三難困境:可擴展性、速度和安全性。當前的許多第 1 層區塊鏈或多或少地解決了其中的兩個問題。同時滿足所有三個要求是復雜的,當您在努力降低成本的同時做到這一點時更是如此。
我從不喜歡從頭開始,但這次我要破例了。互聯網計算機不僅解決了我提到的問題。它增加了創新的概念和想法,將改變我們所知道的互聯網。
本文將 Internet Computer 的一些主要功能與以下第一層區塊鏈進行了比較:Ethereum、Cardano、Solana、Binance Smart Chain、Zilliqa、Algorand 和 Avalanche。雖然 Polkadot 是一個 0 層區塊鏈,被稱為具有異構分片的多鏈協議,但我認為將它包含在這個分析中會很有趣。
1. 互聯網計算機與第一層區塊鏈的對比
互聯網計算機背后的主要創新是鏈密鑰技術,它包含多項新技術,包括共識機制、非交互式分布式密鑰生成(NI-DKG)、網絡神經系統(NNS)、互聯網身份等。
其他區塊鏈添加了改進以太坊提供的一些功能的更改,例如速度或費用。盡管如此,互聯網計算機在將改變現有技術的所有基礎上都呈現出創新的變化。
事不宜遲,讓我們看看這項技術提供的一些差異。
最大限度供應量及創世日期
$ICP 的當前供應量為 4.72 億,通貨膨脹率從 10% 開始,然后多年來穩定在 5%。隨著每日活躍用戶數量的增加,為 dapp 提供動力的周期將越來越多地推動通貨緊縮。
1.1. 共識機制
共識機制
共識機制的目的是驗證添加到賬本的信息是否有效。這確保了要添加的以下塊被正確表示并且網絡中的所有交易都被更新。這可以防止記錄雙花或無效數據。
工作量證明(PoW) 是加密貨幣中最受歡迎的共識協議,最早隨著比特幣的發明而發揮作用。以太坊采用了相同的機制,盡管升級到權益證明 (PoS) 的工作早已在進行中。
許多其他區塊鏈復制了原始比特幣代碼,因此也使用工作量證明模型。
盡管工作量證明是一項了不起的發明,但它絕不是完美的。它不僅需要大量電力,而且可以同時處理的交易數量也非常有限。
權益證明(PoS) 是作為工作證明的替代方案而創建的,以解決與后者相關的各種問題。Proof-of-Stake 的主要優點是它減少了保護區塊鏈的大量電力支出,并提高了創建每個塊的速度,這在幾秒鐘內完成。(在 Solana 的情況下為毫秒,但仍然比 Internet Computer 慢 10 倍)。
Solana、Binance Smart Chain 和 Avalanche 使用 Proof of Stake 共識機制。其他區塊鏈使用基于權益證明的共識算法,例如:
Polkadot(提名權益證明,NPoS)。
卡爾達諾(銜尾蛇)。
Algorand(純權益證明,PPoS)。
Zilliqa 采用實用拜占庭容錯協議 ( PBFT ) 與工作量證明相結合。PBFT 的運行假設在啟動協議之前每個分片中多達 1/3 的節點可能是惡意的。
Internet Computer 使用閾值中繼共識,這是權益證明 (PoS) 模型的高度優化版本。它通過強調交易定局實施閾值繼電器techniqu é與結合BLS簽名方案和公證法POS機的共識相關地址的許多問題。
在 Internet Computer 版本中,節點產生一個隨機數,稱為“隨機信標”,用于選擇下一組節點并驅動平臺的協議。
1.2. 速度
速度特點
在區塊鏈領獎臺的角逐中,區塊鏈愛好者們最為關注的參數是與速度相關的參數。與安全性或可擴展性不同,速度具有可衡量的參數,可以更輕松地對獲勝者進行排名。
交易速度是使用三個指標計算的:
塊大小:單個塊中可以包含的數據量(以字節為單位)。
區塊時間:在區塊鏈中創建下一個區塊所需的時間。
平均交易規模:區塊鏈網絡上的平均交易規模往往有多大。
通常,由于某些區塊鏈(例如以太坊)多年來一直在逐漸增加其區塊的大小以適應交易需求,因此執行此計算可能會變得復雜。
區塊鏈網絡的速度直接影響最終用戶從一個賬戶到另一個賬戶進行交易所需的時間。這個時間是由“交易終結”參數來衡量的,它表示我們必須等待的時間,以保證加密貨幣交易在完成后不能被更改、撤銷或取消。
為了在市場上定位自己,一些區塊鏈經常使用“Block Time”來指代“Transaction Finality”。前者不考慮延遲(區塊鏈網絡確認交易所需的時間)等參數,這些參數包含在“交易終結”中。在這里檢查區塊鏈的實際速度。
我要提到的最后一個關鍵指標是 TPS。
每秒事務數是指網絡每秒能夠處理的事務數。這只是一個理論數字,計算為每個區塊的交易量除以區塊時間。
Solana 以所謂的高交易量和低出塊時間積極宣傳自己。
Solana 的 Block Time 確實很快(是僅次于 Internet Computer 的最好的),但這與 Transaction Finality 有很大的不同。在交易被包含在一個區塊中并提交到共識狀態之前,通常需要幾個區塊。Solana使用需要32票的“樂觀確認”;因此,“交易終結”大約是 13 秒。
此外,Solana 使用歷史證明作為其權益證明共識的工具。這項技術創新解決了其他區塊鏈甚至不必著手解決的問題。也就是說,區塊必須連續生產,因此歷史證明引入了一個可驗證的延遲來同步區塊生產的時間。
Algorand和Avalanche是本節值得一提的另外兩個項目。
盡管兩者都沒有比 Solana 更好的出塊時間,但它們改進了交易終結時間。因此,我們可以說,在互聯網計算機之后,速度數據最好的區塊鏈是雪崩。本段中未提及的所有其他區塊鏈如果確實可以改善這些記錄,那么它們還有很多工作要做。
在互聯網電腦使用的創新鏈中的關鍵技術,完成交易的是更新的智能合同規定在1-2秒。如果您查看這項關于可容忍等待時間的著名研究,Miller 認為個人會在大約 2 秒后感知等待意識。
在線游戲等特定應用程序要求以毫秒為單位向用戶提供響應。
Internet Computer 通過將智能合約功能執行分為兩種類型來解決這個問題,稱為“更新調用”和“查詢調用”。
更新調用是我們已經熟悉的調用,需要 1-2 秒來完成它們的執行。
查詢調用的工作方式不同,因為它們對狀態(在本例中為容器的內存頁)所做的任何更改在運行后都會被丟棄。
本質上,這允許查詢調用在毫秒內執行。
此外,在Genesis,“網絡神經系統”子網啟動了28個節點,應用子網每個有7個節點。由神經元持有者投票管理的網絡神經系統決定給定子網的大小。在互聯網計算機中,子網是鏈密鑰密碼術組合成單個區塊鏈的區塊鏈。
互聯網計算機繼續呈指數級增長,到年底計劃有 4,300 個節點,因此單個子網的每秒事務數 (TPS) 將乘以創建的子網數量。因此,TPS 可以走多遠沒有限制。
如果您想查閱上表的當前數據,請訪問以下鏈接:Internet Computer、Ethereum、Polkadot、Cardano、Solana、BSC、Zilliqa、Algorand和Avalanche。
1.3. 可擴展性選項
可擴展性選項
區塊鏈網絡的可擴展性是支持高交易吞吐量和未來增長的能力。這意味著隨著區塊鏈技術的加速采用,可擴展區塊鏈的性能不會受到影響。
比特幣和以太坊受到擴容問題的困擾
由于工作量證明共識模型的限制,比特幣和以太坊在過去幾年中遇到了可擴展性問題。目前,以太坊可以利用第 2 層解決方案來克服可擴展性問題,但節點運行在亞馬遜網絡服務 (AWS) 等大型科技云平臺上,從而犧牲了去中心化。
以太坊還計劃在其未來的“倫敦”更新中從工作證明遷移到股權證明。此更新將允許它通過 64 個分片鏈提高該區塊鏈的容量和可擴展性(以太坊 2.0 將網絡負載分散到 64 個單獨的分片,用一個信標鏈來統治所有分片)。這些分片將為以太坊提供更多存儲和訪問數據的能力,但它們不會用于執行代碼。
與以太坊 2.0 一樣,Polkadot也有一條主鏈,稱為中繼鏈,其中有幾個稱為平行鏈的分片。平行鏈的數量是有限的,目前估計大約有 100 個。 正如我在上一節中提到的,互聯網計算機中的子網是 Chain Key 技術組合成單個區塊鏈的區塊鏈,它可以隨需求增加容量(無限容量)并提供無限可擴展性的路線圖。子網的數量沒有限制。
另一方面,幣安智能鏈通過犧牲去中心化來實現可擴展性。
在其共識模型中,它僅使用 21 個驗證器(權威證明),在我看來,這使其成為最中心化的區塊鏈。在此期間,卡爾達諾仍在等待水潤,其升艾爾2個解決方案,以及相同的解決方案,馬蒂奇(多邊形)已經很長一段時間,現在提供復仇。
嘿,索拉納。我們沒有忘記你
就像比特幣和以太坊犧牲可擴展性一樣,Solana犧牲了去中心化。它的“創新”歷史證明(PoH)增加了一個其他區塊鏈不存在的新問題。每天,該協議都會創建大量需要存儲的交易歷史數據(每年超過 2 TB)。
它的規模甚至比排名前十的區塊鏈網絡累積的總數據還要重要。Solana 將大量數據存儲在Arweave(一個去中心化存儲網絡)中,因此其驗證器僅存儲最近兩天的數據。
通過這種方式,Solana 將交易歷史交到由另一個社區管理的其他鏈的手中。此外,Solana 的可擴展性也備受關注。最近,在區塊鏈網絡中斷超過 17 個小時后,它跌跌撞撞。網絡無法應對活動激增,Solana 將這個問題稱為“資源枯竭”。此外,這不是它第一次出現宕機,2020 年 12 月同一個網絡宕機了大約六個小時。
最后,我將重點介紹Avalanche和Algorand
雪崩網絡是由三個兼容的區塊鏈構建的平臺:交易鏈(X-Chain)、平臺鏈(P-Chain)和合約鏈(C-Chain)。在 P 鏈上管理的每個子網都作為一個迷你網絡運行,所有迷你網絡都加入以形成更廣泛的 Avalanche 網絡。因此,可擴展性將取決于子網的數量。
缺點是 Avalanche(和 Algorand)不提供自己的數據存儲服務。在這種情況下,他們不像 Solana 那樣使用它來存儲交易歷史記錄。他們使用這種去中心化的服務來共享文件和存儲數據。Algorand 使用星際文件系統 ( IPFS ),而 Avalanche 使用 Arweave(通過 Kyve 網絡)和 Ceramic。代碼和數據在互聯網計算機上共存于鏈上,這是可擴展性的另一個顯著優勢。
1.4. 手續費
交易費用
交易費用獎勵幫助確認交易的礦工(工作量證明)或驗證者(權益證明)。
雖然比特幣費用取決于以字節為單位的交易大小(不要與發送的代幣數量混淆),但以太坊交易費用考慮了處理交易所需的計算能力,稱為 gas,它也有以 ETH 衡量的可變價格,與網絡流量直接相關。
該Binance智能鏈(BSC)的交易手續費為類似于復仇提出的一個。這并不奇怪,因為在我看來,BSC 是以太坊的副本。他們改變了共識模型,以改善后者的一些局限性(也必須說,使諸如去中心化等其他問題變得更糟)。
最后,其他區塊鏈如Algorand和Internet Computer提供固定費用,這取決于其代幣的價值(分別為 0.001 ALGO 和 0.0001 ICP)。
1.5. 智能合約
智能合約和編程語言
區塊鏈生態系統以不同的速度發展。對一些人來說,基本更新之間可能需要幾個月的時間,而另一些人的更新速度更快,例如最近取得重大發展的互聯網計算機。
自2015年以太坊推出第一個智能合約以來,其他區塊鏈也紛紛效仿。一個明顯的例子是Cardano,它最近通過其“Alonzo Hard Fork”成功創建了第一個智能合約,無需改進即可提供相同的服務。
互聯網電腦智能合同被稱為罐,因為他們的WASM代碼和Memory頁面捆綁,他們是聰明的合同的演進和專業化。他們數量的顯著增加說明開發人員在網絡上的活動不斷增加:
容器使用“正交持久性”消除瓶頸,從而無需維護和管理外部數據庫或存儲卷(代碼和數據在鏈上共同存在)。其他區塊鏈需要將它們的數據保存在其他分散存儲網絡上(除了復雜性之外,它還增加了具有兩個不同信任域的問題)。
Internet Computer 社區還批準了將 Canisters 的容量從 4GB 增加到 300GB的提案。很少有應用程序需要更多容量,但如果是這種情況,您可以根據需要從任意數量的合同中構建您的服務/系統。
此外,一種名為Candid的接口描述語言允許容器相互交互,而不管它們是用什么編程語言開發的。
雖然卡爾達諾仍在研究其第一個智能合約,但互聯網計算機已經確定了下一個目標的日期
Internet Computer將在今年年底前為比特幣添加智能合約。通過應用鏈密鑰加密技術可以直接集成網絡。互聯網計算機上的智能合約將能夠在不需要私鑰的情況下持有、發送和接收比特幣。
在以太坊中,開發人員付費部署智能合約,人們付費使用它們。在互聯網電腦采用了“逆向氣體模型”,其中只有開發者提供運行的應用程序使用他們的氣體(稱為“/合同所需的資金循環”)。此外,在以太坊上,1GB 的成本約為 5,000,000 美元,而在 Internet Computer 上,1GB 的成本約為 3-5 美元。
簡而言之,罐是沒有限制的智能合約,可以重新構想一切,例如交互式網絡和鏈上 dApps(區塊鏈奇點),而不是像 AWS、谷歌、Azure 等大型技術云。
1.6. 數字身份管理
互聯網計算機通過其新穎的互聯網身份(II) 系統為身份管理帶來了全新的意義。這種高級區塊鏈身份驗證可確保您的數據不被跟蹤或挖掘。當您訪問使用身份驗證系統的去中心化應用程序 (dApp) 時,它使您能夠安全且匿名地進行身份驗證。
互聯網身份正在不斷完善,以使其與越來越多的設備兼容。目前,它還支持Windows Hello作為身份驗證方法。在下列指南介紹了如何設置身份驗證為成立或者您的手機上,或使用安全密鑰的現有身份錨。
在以太坊等其他區塊鏈中,用戶需要像 Metamask 這樣的外部錢包來與去中心化應用程序進行交互。下面你可以看到以太坊和互聯網計算機之間的區別。
互聯網計算機上的 Dapps :
創建身份。
訪問網站并免費使用 Dapp。
或者可以使用IC原生錢包進行授權——Stoic錢包和Plug Wallet
以太坊上的Dapps:
下載 Metamask 錢包。
去一個交易所,創建一個賬戶,購買以太坊。
將 ETH 發送到 Metamask。
訪問網站,登錄 Metamask,通過 ETH 支付使用 Dapp。
在撰寫本文時,Internet Identity在 4 個月內達到了超過117 萬個帳戶。一個字——革命!
1.7. 鏈上治理/投票/提案
治理
Internet Computer使用一種稱為網絡神經系統(NNS)的算法治理系統,該系統允許 ICP 持有者將代幣鎖定在其中以創建“神經元”。這些神經元為像這樣的提案提供投票權,這會影響網絡的運行,并以額外的 ICP 代幣的形式為參與者提供獎勵。
網絡社區積極引導努力,使網絡對開發人員來說更高效、更快、更容易。技術升級需要社區討論、投票和通過網絡神經系統的議案批準。
在本文提出的所有區塊鏈中,只有Polkadot和Avalanche具有治理系統,盡管在 Avalanche 的情況下,僅針對關鍵網絡參數(這意味著它低估了其社區的決策權)。只能通過治理修改預定數量的參數,例如最小抵押量、鑄幣率和其他經濟參數。
此外,Algorand 的治理系統仍在開發中,預計將于明年 10 月投入使用。
1.8. 質押獎勵
質押獎勵
Staking 是委托或鎖定加密資產以獲得獎勵的過程。一旦您抵押了您的資產,您就可以在您持有的資產之上獲得抵押獎勵,并通過復合這些未來的獎勵來進一步增加它們。
正如您在上表中看到的,互聯網計算機提供了最高的回報,從6 個月 Staking 的每年 15.4%到8 年 Staking 的每年 28.9%。
查閱ICP 神經元計算器以確定您將根據您的目標獲得的回報。在下列指南為您提供如何股份ICP令牌使用的一步一步的解釋網絡神經系統(NNS)。
2. 其他區塊鏈
除了前面部分中看到的區塊鏈之外,以下播客還回顧了其他區塊鏈,例如 Skale、Cosmos 或 Mina。在這一集中,互聯網計算機報告團隊表達了他們與互聯網計算機相比的未經過濾的意見。
如果您對其中任何一個特別感興趣,請檢查時間戳以直接訪問您想要的分鐘。
時間戳
3. 結論
我相信本文中提到的許多區塊鏈將在未來幾年共存。此后,那些為區塊鏈技術帶來最大進步和解決方案的人將繼續存在。
互聯網計算機是新來者,它為世界提供了具有革命性近期目標的新范式和技術,例如比特幣和以太坊的整合。
它是最快的區塊鏈,終結時間為 2 秒,查詢調用為 100 毫秒。它的罐式智能合約提供了一個真正的 Web 3.0 服務于網絡并直接與用戶交互。可擴展性是無限的,它提供了一個高度適應性的區塊鏈,允許其社區通過網絡神經系統對提案進行投票,以管理互聯網計算機。這些只是其創新和強大功能的一部分!
在這一點上,您必須做出決定:您是選擇蘭博方向盤,還是更喜歡整車?