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边肖：记得要集中注意力。
来源：哈什基资本研究公司
原标题：《Polkadot 最新进展：技术、治理与应用》
崔晨写的
本文总结分析了Polkadot主网上线以来的进展。技术上，Substrate已经更新到2.0版本，即将推出Polkadot平行链功能。在治理方面，波尔卡多特的链式治理已经启动，但户权大、公选率低的问题依然存在。在生态应用方面，已经有近百个基于基质的项目，其中大部分是在DeFi领域。平行链的卡槽拍卖是Polkadot近期最值得期待的活动，但平行链模式的可持续性还有待观察。
2020年5月底，Polkadot推出了第一个候选链，开始了主网启动的第一步，然后按照流程快速推进。6月，Polkadot network转为NPO，这意味着dot持有者可以进行跑马圈地。7月，Web3 Foundation的Sudo权限被取消并启动连锁治理功能，Polkadot的治理权移交给社区。8月，通过提案推出了点转功能，未来还将通过提案推出其他核心功能，如平行链拍卖、XCMP等。
在Polkadot逐渐步入正轨的过程中，很多应用都加入了Polkadot的生态系统。据PolkaProject网站统计，截至11月20日，与Polkadot相关的项目数量为296个。目前，Web3基金会已经资助了100多个项目，其中大部分都与Polkadot或Substrate有关。本文重点介绍Polkadot的最新进展，尤其是推出之后的进展。分为技术进步、治理现状、生态应用、卡槽拍卖四个部分。最后，对Polkadot的进展进行了总结和分析。
技术进步基板2.0
Polkadot是一种异构的多链架构，采用中继链和并行链的形式进行链间交叉，使链间相互交互，提高可扩展性，其中底层框架起着非常重要的作用。衬底可以理解为集成了各种功能的通用模板。开发人员可以选择调用不同的托盘来节省开发时间。Substrate有多层架构，给了开发者足够的选择自由。除了可插拔的功能选项，免fork运行时升级也是Substrate的优势。一旦运行时升级通过，运行时所在的WASM Blob将被更新，网络中的节点将自动同步并遵守新规则，比特币或以太坊网络将不会出现硬分叉。波尔卡多特和生态学中的大多数应用都是基于基质构建的。用Substrate构建的区块链可以很容易地用Polkadot跨链，否则需要通过转移桥。
2020年9月，Substrate上线2.0版本，增加了70多种托盘和离线工作机功能。pallet的增加意味着有更多的功能可供开发者选择，包括pallet-contracts、pallet-democracy、pallet-evm、pallet-treasury等。它们在智能合约、在线投票、虚拟机迁移和国库等方面为开发者提供了便利。
OCW(链外工作者)可以安全高效地将链外的数据整合到链内。通常，这是Oracle的工作，但传统的Oracle在安全性、可扩展性和结构效率方面存在一些缺陷。Downchain predictor允许长时间或不确定的任务运行，如web请求、数据的加密、解密和签名、随机数生成等。这些任务的执行时间可能比阻塞时间长。出于安全考虑，链下的工作机器运行在沙盒环境中，它们通过一组API与外界通信。
图1:链条下的工作机原理。图片来源：substrate.dev
草间弥生测试网络
在Polkadot最初的路线图中，主网原计划于2019年第四季度上线，但由于种种原因一再推迟。而是在2019年8月上线了Polkadot的测试网络Kusama，同年10月上线了跑马圈地、链式治理等功能。
与其他区块链主网不同，草间弥生试验网在波尔卡多特主网上线后依然存在，并充当先锋网。草间弥生的token KSM也被保留了下来，功能和DOT差不多。在主网上线前，有风险的功能会在草间弥生网上运行反馈，比如即将上线的平行链卡槽拍卖，在草间弥生上实际测试后会在Polkadot上上线。草间弥生的统治设置比波尔卡多特更快，草间弥生的提议被批准后7天就可以部署。由于上线早，治理时间短，目前草间弥生上的提案和验证节点数高于Polkadot主网上的。
有些项目还会在上线Polkadot之前上线草间弥生部署测试。比如有些项目会选择先在草间弥生上进行卡槽拍卖。因为KSM的价值比DOT小，所以在草间弥生跑的成本更少。草间弥生与波尔卡多特的功能基本相同，未来在应用场景上会有所不同。Polkadot创始人Gavin提到，未来Polkadot更适合企业应用，草间弥生适合创新实验或初创团队。
表1:1:草间弥生和波尔卡多特的比较
随着草间弥生的卡槽拍卖率先推出，草间弥生测试网未来将会像波尔卡多特主网一样备受关注。
洛可可测试网络
平行链作为Polkadot最关键的功能之一，目前还处于开发阶段，尚未正式上线。洛可可是专门为测试平行链而设计的测试网络。洛可可测试网络采用PoA授权证书，由奇偶校验技术控制。目前洛可可已经推出了平行链V1.0版本，这意味着离主网平行链的推出又近了一步。
治理概况
文章055-79000(2020年第38期)已经详细讨论了Polkadot的治理机制，这里只做简要说明。波尔卡多特的治理是通过链条完成的，紧急提案除外，这些提案必须经过全民公决批准后才能实施。公民投票的内容可以由公众提出，也可以由议会提出。在公共提案中，获得最多支持的提案(具有最多点约束的提案)将参加公投。在议会法案中，由全体议员或多数议员通过的法案可以参加全民公决。技术委员会可以和理事会一起提议紧急公投，而且只能在紧急情况下使用。普通公投每28天举行一次，公共提案和议会法案轮流举行。
投票后，投票人的DOT会被锁定在执行延迟期，投票人可以自愿增加DOT的锁定时间来增加投票权重。公投后的计票方式有三种，根据提案或动议的方式选择。公共提案采用正投票率偏差(默认否决，但以绝对多数通过)，全体议员通过的评议法案采用简单多数，多数议员通过的评议法案采用负投票率偏差(默认通过，以绝对多数否决)。为了防止链中投票率低导致的操纵问题，Polkadot还引入了自适应仲裁偏差规则，即当投票率低时，赞成或反对的票数比例必须较高，提案才能被通过或否决。
在波尔卡多特治理模式的设计中，董事会是通过投票选举产生的。处于公投和标桩状态的点仍可用于选举董事会成员，处于标桩状态的点也可用于公投投票。所以Polkadot链投票治理不会影响跑马圈地收益，但是会锁定流动性，无法进行转移交易。
提案内容和投票
目前，波尔卡多特已经举行了13次公投。在网络投票正式开启之前，Polkadot已经发起了对dot拆分的投票，最终结果是DOT被拆分100次。0号提案于7月20日推出，内容是取消sudo模块。接下来的第一个建议是启动传输功能并改进主网络功能。2号提案是增加由大众主导的验证者数量，4号提案因为没有在polkassembly中添加信息而被取消，10号提案是强制转移，其余多为议会主导的技术升级和增加验证者数量。
图2:2的结果：波尔卡多的公投提案，图片来源：波尔卡多
上图是Polkadot浏览器目前为止已经开始的链治理总结。可见，要求绝对多数的投票很难通过，即由公众提案发起的公投比由议会发起的公投更难通过，这与波尔卡多特上投票率低有关。以10号公投和11号公投为例。10号公投是强制转账，被骗用户希望追回被盗的钱。公投由公众提案发起，最终赞成和反对人数分别为827万和451万，支持率为64.7%，投票率为1.26%。波尔卡多特的正自适应仲裁偏差法则是，投票率为75%时，赞成率在66%以上(如下图所示)。很明显，10号提案没有达到绝对多数赞成的要求，所以最终没有得到全民公决的通过。
图3:3的自适应偏差模型：Polkadot，图片来源：polkadot.network
第一项提案是由理事会全体成员提出的，其内容是技术升级。最终赞成票数为17万，反对票数为零，投票率为0.017%，赞成率为100%。公投在简单多数的规则下通过，但也存在投票率低的问题。如果未来投票率仍然较低，那么公共提案要通过公投，必须达到几乎所有民众赞成的程度。草间弥生测试网上，近期整体投票率也在个位数，说明缩短治理时间(锁定时间)并没有带来投票热情的提升。
这种适应性投票规则无疑改善了利益相关者与制度的关系，投票率也关系到公投的内容和合理性。但这种方式是否公平，是否加剧了集权程度，还有待观察。
生态应用虽然Polkadot主网的功能还不完善，但是在生态方面已经出现了很多应用。据PolkaProject统计，与Polkadot相关的项目有近300个，包括项目、工具、论坛、钱包等。基于衬底开发。所有基于Substrate的项目可以细分为资产桥、隐私、DeFi、NFT等领域。下图是PolkaProject总结的Polkadot的生态概况。
图4:生态概述4:波尔卡多特，图片来源：PolkaProject.com
其中一些项目已经得到了Web3的资助，并且经常被公开提及。下表是一个典型的例子。
表2:波尔卡多特生态项目简介
综合来看，可以看出Polkadot的相关应用主要集中在DeFi，这也是目前整个行业最热门的领域。其他的是数据、隐私和资产桥梁。与其他公链平台相比，Polkadot几乎没有关于游戏、预测、社交的应用，这与Polkadot刚刚上线有关，也因为一些应用在其他公链平台上被证伪或者跨链意义不大。在DeFi领域，流动性释放和DEX是最热门的板块。Polkadot中DOT锁定流动性的方式有很多，包括跑马圈地、治理和卡槽拍卖(治理和其他功能的锁定并不冲突)，所以需要释放流动性，DEX是链条中价值交换的必要应用。
目前Polkadot几乎所有的生态应用都需要基于平行链开展业务。没有上线主网的应用还需要Polkadot中继链上的验证器来保证安全，所以这些项目不得不参与并行链的卡槽拍卖。
卡槽拍卖Polkadot是一个异构的多链区块链。继电器链和并联链是Polkadot中的关键角色。中继链负责每个并行链的安全。目前平行链还没有上线，预计今年底或者明年初测试网络草间弥生。
拍卖模式
Polkadot的网络资源有限。目前，它支持多达100个并行链。如果要用平行链，需要项目方租用平行链卡槽。租赁卡槽需要锁定DOT，等待租期结束后释放。槽位由Polkadot官方依次发布，每隔一段时间开放一个槽位。时间间隔不固定。项目方将通过拍卖决定租用卡槽的权利。每个卡槽的租期为2年，拍卖周期为半年。有6个月、12个月、18个月和24个月可供选择。项目方可投标第7-12个月或第13-24个月。
系统会计算每个时间段的总租金金额，只有整体租金出价最高的一个或多个项目方可获得卡槽。即如果两个项目方分别在第一年和第二年选择使用拍卖，总金额高于第三个项目方两年使用的拍卖金额，那么这个卡槽将被这两个项目方使用。拍卖将采取蜡烛拍卖的形式，结束时间未定。在卡槽拍卖中，策略和锁定点数同样重要。
项目方的准备
对于项目来说，基于基板框架的搭建并不意味着可以成为Polkadot的并联链，还需要租赁并联链卡槽。锁定的DOT会在租期结束时返还，所以租赁成本只是DOT的机会成本。Polkadot允许他人为项目方存放dot，以帮助项目方赢得拍卖，这就需要项目方设置有效的激励机制来吸引DOT持有者。
一般来说，项目方会将自己的token奖励给帮助其进行平行链拍卖的用户，也称为平行链租赁要约(PLO)。同样，对于用户来说，参与PLO的成本就是锁定DOT的机会成本。目前DOT的场景包括跑马圈地、治理、交易、平行链租赁，未来还会有一些应用场景。对于DOT的长期持有者来说，如果项目方给予的token的价值高于参与赌注的收益(目前超过10%)或一些DeFi，将是有利的。
在官方信息中，原来的平行链会以拍卖的方式进行分配，Web3也会赞助一些公益链，包括包含基础设施或者搭桥的链。比如智能合约相关的平行链，在卡槽的使用上可能会直接得到Web3的帮助。如果没有成功拿到卡槽，有几种方案可以参与跨链，使用并行线程，部署到其他已经拿到卡槽的并行链上。如果已经有自己的主网，也可以通过跨链桥转移到Polkadot。
思考和总结以上关于Polkadot主上线进度的讨论。技术方面，Polkadot更新了Substrate 2.0，草间弥生和洛可可测试网上也有相应的技术进展。治理方面，Polkadot正式开启了连锁治理方案。生态应用数量取得突破。同时，Polkadot作为最受期待的公链之一，一直保持着较高的市场人气，dot的价格变化也能体现出来。
以太坊2.0和Cosmos是两个经常被拿来和Polkadot比较的项目。以太坊2.0解决了可扩展性问题，采用类似Polkadot结构的切片模型，由信标链加芯片链组成。Cosmos侧重于跨链领域，具体实现方式与Polkadot不同。目前以太坊2.0还有至少两年的发展时间，Cosmos社区的普及程度和应用数量还有待提高。相对来说，Polkadot还是一个落地度比较高的项目。
但是按照Polkadot目前的进展来看，还有一些问题需要解决。在目前的治理方案中，大户权力过大、公众投票积极性不高的问题依然存在。由董事会选举产生，这种投票与公投和跑马圈地并不冲突，即大户可以选出符合自己意愿的董事会成员，然后用自己的点参与公投。这种方法虽然可以使治理的结果表达最大利益相关者的意愿，但会导致治理的中心化。另外，在公投中，点票者的投票率很低。在波尔卡多特，星化和治理投票互不影响。目前星际争霸的认捐率在70%左右，但公投投票率在个位数。投票率低会影响治理的分布式程度，不能真实反映所有人的意愿。这可能是因为重复投票操作过于复杂，也可能是因为用户不知道提案的内容，无法做出选择。这就要求波尔卡多特社区成员加强对治理方法和内容的理解，从而使治理发挥最佳作用。
Polka DOT平行链的推出是未来社区的一件大事，平行链的卡槽将被租赁，这意味着绝大多数的波卡项目都要付出成本(抵押点)来换取波点上的跨链资源，所以借助Polkadot中继链安全的平行链发行门槛提高了不少。对于大多数项目来说，只有那些能够负担租用跨链资源的成本的项目，才能利用Polkadot的安全性，否则，节点将自行部署，这将增加早期项目的启动难度。目前项目方采用的PLO方案会有可持续性的问题。如果派发代币，必须采取其他方式吸引用户协助拍卖。平行链上线后项目方令牌的价值捕捉能力也存在风险。在平行链槽拍卖的激烈竞争下，项目方上线前必须进行大规模的宣传活动，冷启动将很难在Polkadot生态中存在。如果未来竞争激烈，由于跨链资源的争夺，项目上线前会出现“优胜劣汰”的局面。
但是，Polkadot上还有其他的跨链方案，比如并行线程或者集成到其他有并行链卡槽的项目中。也可以选择在草间弥生网上发布，降低成本。目前并行链和并行线程可用性的区别，以及其他方式跨链对团队的负担，需要上线后持续观察。
Polkadot和测试网的草间弥生函数差别不大，所以追求不同稳定性的团队会有不同的选择，但会导致用户和社区的分散。虽然技术升级后两个社区不会出现分歧，但是两个社区一开始就是分开的，无形中导致了社区的分裂。
Polkadot的目标是平台的平台，公链之间的交叉链是它解决的问题之一。对于公链来说，默认的跨链问题只存在于主流公链之间，目前的解决方案也在不断涌现。Polkadot如何在众多跨链解决方案中胜出，还有待观察。Polkadot还具有提高单链性能的优点。现在也有很多提高性能的方案，比如第二层网络。波尔卡多特扮演的角色也需要时间来检验。
Polkadot对于企业平台与公有链之间、企业平台与企业平台之间的跨链有很大的想象空间，但跨链的成本和意义也需要进一步考察。在《对 Polkadot 治理机制的研究》(2020年第79期)中也有讨论。联盟链和公链的连接，目前还没有迫切的需求。
