CRY:观点 | 波卡为什么绝口不提跨链延迟？_ITT

在烤仔的上一篇文章《吐槽君烤仔|波卡从“万链互联”到“One链Who连”》中，我们指出波卡的跨链延迟不足以支撑起波卡生态所构筑的愿景，最终会使得波卡的泡沫破裂。在本期文章中，我们来解构波卡的协议设计，来探寻波卡讳莫如深的跨链延迟究竟是多少。

根据波卡的官方技术文档，在波卡的架构中，有三个关键角色：提名人，验证人，收集人。验证人大致相当于RelayChain的PoS全节点。提名人负责选举验证人。收集人大致相当于ParaChain的全节点。这里我们要分析的，就是验证人和收集人的关系。下面，我们用核心链、侧链指代波卡中的RelayChain和ParaChain。

观点：ZK rollups仍被视为扩展以太坊的最佳解决方案:金色财经报道，Coindesk撰文称，许多以太坊爱好者预测，最有前途的第2层区块链将不使用OP Stack的Optimistic Rollups技术（受到美国加密货币交易所 Coinbase的青睐）构建，而是采用ZK rollup，由零知识加密技术提供支持。

两者之间一个关键的区别是完成交易的速度：对于 ZK rollups，它几乎是瞬时的，而对于 Optimistic Rollups，这个过程可能需要几分钟甚至几天的时间。因此从长远来看，ZK rollups仍然被视为扩展以太坊的最佳解决方案。[2023/8/24 18:18:24]

观点：数字货币将取代纸币，CBDC将杀死比特币:金融历史学家、投资策略师Edward Chancellor表示，当银行与CBDC达成共识时，将杀死比特币。这位历史学家认为，货币形式的改变是有规律的，过去引入纸币来取代金属硬币，而未来数字货币将来会取代纸币。（U.today）[2021/5/13 21:59:50]

为了让平行链上的状态可靠地同步到核心链上，收集人每生成一个区块，就要相应的产生一个有效性证明区块。验证人通过侧链开发人提供的算法验证这个有效性证明区块。如果验证通过，就把侧链区块头及相关元数据写入核心链中，相当于侧链的状态同步到了核心链上。

观点：基于比特币构建DeFi很困难，或因其安全性以及缺乏生态系统:比特币被当作金融系统替代品，但Atomic Loans CTO Matthew Black称，其大部分活动依赖去中心化交易所和中心化借贷平台。他指出，对这些加密银行的依赖使得其用户和其他人一样面临托管风险。

以太坊也被称为无银行货币系统，通过MakerDAO和Compound等DeFi项目超越中心化加密银行。DeFi获得巨大增长，成为以太坊生态系统最重要贡献者之一。但在比特币上很难实现同样目标。Black认为，部分原因与比特币的安全构建方式有关，无需担心以太坊上那样的智能合约黑客。这使得在比特币基础上进行构建的任务变得困难，而缺乏在BTC上构建金融应用程序的生态系统，使其变得麻烦。“如果没有MetaMask或Web3生态系统，构建比特币和DeFi的门户就更难了。”有人尝试在Bitcoin DeFi进行原子互换交易，但因UI/UX问题无法获得足够吸引力。尽管代币化BTC已是很好的应用，交易量也在增加，但系统并不完美。

在BTC基础上建设很困难，但社区期待比特币生态系统能使其更独立。目前很难实现仅基于BTC的DeFi，但如果有庞大的生态系统，可能会更容易。（AMBCrypto）[2020/7/25]

在官方默认方案中，这个有效性证明区块需要包括：所有交易内容、处理每笔交易时读到的数据及其证明、处理每笔交易时写入的数据及其证明。这样，验证人就不需要存储任何侧链的状态，只需要重新执行一遍交易就可以了。但在CPU开销上，验证人仍要执行侧链的每一笔交易。显然，验证人不可能同时执行每一个侧链的每一笔交易。波卡的方案是，验证人同时只验证一个侧链，但随着时间的推移，同一个验证人会在不同侧链之间切换，颇有些巡视组的感觉。

以太坊创始人V神发推驳斥不实观点:以太坊创始人V神刚刚发布推特称，那种认为“区块链应该做的是验证而不是交易执行，因为交易执行比验证要慢得多”的观点是“胡说”。事实是以太坊的uncle rate更多和简单tx计算相关，而不是由交易的复杂性导致的。[2018/3/4]

但是，如果波卡有100个侧链，就意味着同一时间一个侧链只有1/100个验证人。如果这些验证人恰好都是坏人，就可以与这个侧链的一个收集人合谋，在侧链执行上弄虚作假，并且同步到主链上。这种情况下，侧链的安全性将毫无保证。于是，波卡设置了“赏金猎人”和“随机巡视”的机制。赏金猎人维护一个侧链的全节点，当虚假的侧链区块被提交到核心链上时，赏金猎人可以通过举报获得赏金。除了赏金猎人之外，波卡还会随机秘密分配验证人来检察。

这个方案非常像以太坊里面OptimisticRollup的思路。一些人负责将侧链的数据提交到主链上，另外一些人负责监督和举报错误提交。这个思路最大的问题是，为了留出充足的举报时间，从侧链区块提交核心链到侧链区块被核心链接收需要相当长的时间。在Polkadot原始白皮书提到的以太坊跨链方案中，以太坊跨入波卡需要半个小时，而波卡跨回以太坊需要一个小时。白皮书特别提到，波卡跨回以太坊之所以需要一个小时时间，是为了给举报留足时间。虽然白皮书没有明确说明核心链与侧链之间的跨链延迟，但可以推断，这段时间应当也是十分钟级到小时级。这意味着，一个波卡侧链发出的跨链消息，需要等待几十分钟时间，然后才能被消息接收方收到和处理。

如果波卡是一个联通不同区块链的解决方案，花几十分钟时间将资产从以太坊跨至其他链是可以接受的。然而，在今天的波卡生态中，每个DeFi应用和基础设施成为了一个侧链，在以太坊上的合约间交互、在波卡这里变成了长达几十分钟的跨链。

当然，波卡可以选择一个激进的方案，放弃安全性换取效率：为每一个区块留出极小的错误证明(proofoffraud)时间窗口，甚至不给错误证明留时间。换句话说，就是抛弃错误证明这个安全性基石。这样，虽然可以显著地降低跨链延迟，但也是在自掘坟墓。跨链延迟一小时的波卡或许还有一定的价值，毫无安全性可言的波卡就只是空气了。

最终，我们的结论是，在跨链时间延迟上，波卡平行链与以太坊Layer2相比并没有优势。以太坊Layer2做不好的事情，波卡一样做不好。

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