今日推薦 | 深度對比波卡與以太坊，天王對決？

背景概述

Polkadot 作為2020年備受關注的區塊鏈項目，在過去的夏天可謂是萬眾矚目，除了在短短72小時即完成了價值約為4330萬美元的又一輪募資（獲得約3982.07枚比特幣），還包括 Polkadot主網的順利上線以及成功開通了 DOT 的轉賬功能，正因如此，基本面的配合讓 Polkadot 成為了區塊鏈領域又一熱議話題。

很多時候我們都會聲稱 Polkadot 是又一真正的區塊鏈「天王級」項目，而上次獲得這一稱呼的大部分項目都已經成為了往事，除了像以太坊、比特幣這樣的巨頭，哪怕曾經風風光光的 EOS 也從當初的「天王」變成了吐槽對象。

而當我們談到 Polkadot 的時候，大部分人都會拿以太坊相比較，原因很簡單，畢竟 Polkadot 的創始人之一 Gavin 博士曾經還是以太坊的聯合創始人，也是以太坊黃皮書的撰寫者。面對出自Gavin 博士之手的以太坊，如今已成為了全球第二大的區塊鏈項目，其數字資產 ETH 也成為了全球市值第二大的加密貨幣。

這也是為什麼 Polkadot 被給予厚望的原因，中國有句老話叫「以銅為鏡，可以正衣冠；以史為鏡，可以知興替；以人為鏡，可以明得失。」，如果 Gavin 博士能夠締造一個以太坊神話，那麼 Polkadot 自然不容小覷。

可能大部分人都知道 Polkadot 瞄準了以太坊的地位，但卻並不知道 Polkadot 與以太坊究竟有什麼區別，也不知道 ETH2.0 是否會成為 Polkadot 的強勁對手，為此，我們嘗試從各個維度為大家拆解 Polkadot 與以太坊究竟有何區別，供大家學習了解。

幾大維度對比

1團隊對比

Polkadot 的創始人 Gavin 博士作為曾經的以太坊 CTO，是最了解以太坊技術的人之一，對以太坊有多項里程碑式的貢獻：

完成了以太坊 C++ 版客戶端的d最初原型 PoC-1（Proof of Concept-1）；

撰寫了以太坊的技術黃皮書 Yellow Book，並在其中提出了以太坊虛擬機（EVM）的概念，奠定了智能合約開發的基礎；

他還發明了專門面向智能合約的開發語言 Solidity；

幾乎以一己之力開發了以太坊最早的 C++ 版本客戶端 cpp-ethereum

2015年，Gavin 離開了以太坊，創立了 Parity Technologies 公司，並第一個用Rust語言寫成了以太坊客戶端，這也是以太坊最快速、最輕便的客戶端，而 Parity Technologies 也是 Polkadot的核心研發技術團隊。

之後2016年，Gavin 創建了 Web3 基金會，並發起了 Polkadot 項目，Polkadot 是 Web3 基金會的旗艦項目，Web3 基金會是 Polkadot 背後的主要組織機構。Web3 基金會正在與同類中最好的實體合作構建 Polkadot，委託了5個優秀的區塊鏈開發團隊包括 Parity Technologies、ChainSafe、Soramitsu、Polkadot JS 以及一百多位開發者，共同促進 Polkadot 的開發。

因此從團隊構成來說 Polkadot 和以太坊可謂是有著深遠的聯繫，尤其是從創始人之間的關係說起更顯得頗為「傳奇」。

而作為以太坊的核心人物，年僅27歲的 Vitalik Buterin（人稱「V神」）也一直在引領著以太坊的後續開發，包括重要的以太坊2.0升級。儘管 Gavin 後來沒有在以太坊社區貢獻代碼了，但其早期的參與為以太坊的實現做出了巨大努力，這也是為什麼我們經常還會在一些行業重要的大會上看到二人的身影，因為他們都是區塊鏈的早期行業建設者，當然也可能是行業未來的引領者。

小結：

本節重點介紹了 Polkadot 團隊，讓大家更清楚地了解 Polkadot 與以太坊的一些淵源，而以太坊與 Polkadot 在諸多設計層面的相同和不同之處也受到此淵源的影響。

2技術對比

正如 Gavin 回憶起在以太坊團隊時的經歷：「以太坊對我來說是一個實驗，一個驗證技術是否可行的產品原型。以太坊也是我的學校，我從這個學校畢業了，我想嘗試做更多的事情。」

在技術層面上 Polkadot 確實有許多對以太坊做參考的地方。但是兩者在技術方面依然有著較大的不同，下面我們一一對比下：

2.1 分片技術

ETH：

首先是分片技術，它是以太坊提高性能的關鍵技術，如何理解分片呢？首先我們需要明白，現在的以太坊有什麼性能問題。

簡單理解的話，如果把以太坊比作是一條高速公路，而公路上的各種車輛，就是以太坊上的各類資產的交易，以太坊的情況就是這條高速公路的收費站只有一個窗口，並且處理速度比較慢，每分鐘允許通過的車輛（交易）比較少，大概是每秒鐘幾十輛，一旦車稍微多一點，收費站就開始堵車了。不管是 2017 年火熱的加密貓，還是今年火熱的 DeFi，都造成了以太坊擁堵，不僅轉賬時間增加，轉賬費用也變高了很多。

那麼，分片技術，就好比是這個收費站同時新增加了幾十上百個窗口，分別處理不同的車輛（交易），極大的提高了整體的處理速度。

具體實際情況是，每個運行以太坊網路的節點都必須處理通過網路傳輸的每一筆交易。這使得區塊鏈因每個區塊都有很多的驗證而具有很高的安全性，但同時這也意味著以太坊的速度會受到節點數量的影響，節點越多速度越慢。

假如以太坊現在總共有一千個節點，那麼一萬筆交易需要這一千個節點每個節點都要處理一遍，一個節點處理完之後再交給另一個節點處理，這是串聯的工作方式。對於單個節點來說，不僅處理交易的數量很多，還得排很久的隊，最長要排一千名了，效率非常低。

那麼分片，顧名思義，把整個網路的節點劃分為不同的叫做分片的區域，假如把一千個節點分成五十個分片，這一萬筆交易分別交給不同的分片處理，這樣對於單個節點來說處理的數量就從一萬個變成了幾百個，這是並聯的處理方式。對於單個節點來說，處理交易的數量被分拆，減少了許多倍，同時排隊的數量也少了，極大的提高了整個網路的處理交易的吞吐量。

分片是能在沒有提高節點硬體要求且沒降低去中心化程度的情況下，實現網路性能和容量的大幅提升的一種優秀的擴容方案。

Polkadot：

而分片技術也啟發了 Gavin 博士，正如他在一次訪談時曾提到了 Polkadot 的設計思路： 

Polkadot 的設計邏輯並沒有直接聯想到互操作性（跨鏈）。我們在等以太坊的分片技術推出。但分片一直沒有實現，現在也沒有推出。因此我想自己做一個擴展性更強的「以太坊」，在設計過程中將分片概念推到了一個比較極端的程度，就乾脆不要分片了，設計獨立的鏈就行。這樣設計的話，不同鏈之間就可以互相傳遞信息，最終的結果是通過一個共享的共識層面來實現通信。  

所以以太坊分片的情況是每個分片由許多節點組成，並且分片之間需要信息互通，而把每個分片做到極致，變成一條鏈，不同鏈之間的互通就是 Polkadot 的跨鏈了。所以，Polkadot 某種意義上講是以太坊分片的進化版。

小結：

由於以太坊各個分片都是相同的，而 Polkadot 各個分片可以是不同的，所以以太坊是同構分片，Polkadot 是異構分片，這是兩者分片技術最大的區別之一。

2.2 系統升級：

以太坊 2.0 的升級將遵循常規的硬分叉流程，要求驗證人升級其節點以實現協議更改。

Polkadot 使用 Wasm 元協議，首創無需硬分叉就可以實施鏈升級和成功的提案。

小結：

現有的區塊鏈升級都是需要用硬分叉的方式。硬分叉，是指節點新升級的版本與未升級的舊版本不兼容，就會分成新舊兩條鏈。而硬分叉如果不順利的話，會帶來許多影響，比如社區分裂，項目拆分，算力驟降，交易回滾，雙花問題，重放攻擊等等。而 Polkadot 開創性地實現了升級無需硬分叉，不用擔心上述問題。

3治理對比

ETH：

未升級前的以太坊主要依靠鏈下治理，例如 Github 討論、All Core Devs call 和 Ethereum Magicians 來制定有關該協議的決策。

Polkadot：

而 Polkadot 使用了一種較為複雜的治理機制，可以在所有利益相關者的最終要求下隨時間優雅地進化，最終目標是確保大多數利益相關者始終能夠控制網路，也就是「Polkadot 網路的發展由 DOT 持有人決定」。

具體流程來說，Polkadot 將活躍的 DOT 持有者和理事會組成一個管理組，對網路升級進行決策。不管提案是由公眾（DOT 持有人）還是理事會提出的，最終都要經過全民公投，讓所有DOT 持有者（按 Stake 比例決定權重）做出決定，真正意義上踐行了持幣者掌控社區的權利。

4經濟模型對比

ETH：

當前階段的以太坊仍處於 PoW 階段，因此建立在以太坊上應用的每一個操作需要支付ETH，包括轉賬、智能合約中每一步操作，同時也防止了惡意程序的攻擊，而 Gas 費將直接給到礦工，作為其運行節點的收入（主要來源於 ETH 的增發，通貨膨脹率超5%）。

而升級到以太坊2.0後，參與者獲得增發 ETH 的方式由挖礦轉為參與 Staking，預計其通脹率理論上最低可降至0.24%。PoS 的好處在於，它能使我們嘗試儘可能少的增發 ETH，同時更容易地保護網路的安全，這反過來使ETH成為一個更好的價值儲存。

Polkadot：

Polkadot 除了原始的發行量以外（拆分前1000萬枚），還通過一套 NPoS 的共識機制進行通貨膨脹的增發，以獎勵 Polkadot 網路的眾多參與者。DOT 的用途上，Polkadot 希望有 50% 的 DOT 被抵押到 NPoS 共識系統，30% 的 DOT 用於平行鏈插槽拍賣，20% 的 DOT 在交易市場上流通。而在通脹率上，Polkadot 希望是每年 10%（實際低於，動態調整），在 50% 的抵押率中，抵押 DOT 的平均年化收益為 20%。

Polkadot 除了發行和通貨膨脹的增發以外，還增加了回收再利用和銷毀的機制，交易費用、節點懲罰和一部分增發的 DOT 會迴流到一個資金池——財政部（Treasury，我們會在第六點的生態系統支持對比中詳細介紹），進行 DOT 的在分配和銷毀。

小結：

以太坊的經濟模型，主要是為了維護網路穩定出發，而 Polkadot 的經濟模型則是把生態建設和治理也考慮進去了，使得 Polkadot 的運轉很像去中心化的聯邦，其經濟模型不再簡單的考慮分發和懲罰節點作惡，而是像國家機器一樣運轉，收稅、增發貨幣並有機地使用數字資產用於 Polkadot 的生態建設。

5共識機制對比

ETH：

創立至今的以太坊主要採用 PoW 的機制（與比特幣一樣），但 ETH2.0 的目標是讓以太坊成為PoS 的共識機制，為的是要減少工作證明產生新區塊時所花時間過長，以及需要大量算力造成資源浪費的問題，預計未來僅需 32 個 ETH 即可成為驗證人。

在階段 0（只是信標鏈，沒有分片）中，我們可以在一台機器上處理數千個驗證器。但階段1之後可運行的驗證器數量取決於電腦的性能，主流筆記本電腦應該可以輕鬆地處理一個驗證器，並最大可處理 2-10 個驗證器。在階段 0 中，這意味著每 6 分鐘，信標鏈將選擇可用的驗證者，而在接下來的 6 分鐘內組成一個委員會。在階段1，信標鏈將為 1024 個分片指定一個驗證者委員會（每個分片提供256個驗證人）。

Polkadot：

而 Polkadot 採用了獨特的 NPoS 機制（提名權益證明），相較於一般的 PoS 機制更加公平，減少了寡頭效應的出現。Polkadot 的 NPoS 從較小的集合中選擇驗證人，從而使較小的持有者可以提名驗證人來運行基礎結構，同時仍然可以獲得系統的收益，而無需運行自己的節點，相對於 ETH2.0 的成本更低，效率更高。

小結：

以太坊 2.0 會從 PoW 機制轉到 PoS 機制，能大幅提高效率，也節省了資源，但是以太坊 2.0 的 PoS 機制並未做過多的創新，所以也會遇到一般 PoS 機制所遇到的問題，比如富有的節點會變得更加富有，強者恆強，形成新的巨頭，項目不那麼去中心化。

而 Polkadot 在共識機制層面就考慮了要避免出現這些通常的 PoS 機制問題，於是創新推出新的NPoS 機制，這種機制中最終獎勵結果不是根據 Staking 的數量，而是依據每個被選出節點實際出塊的工作量計算，比沒有質押委託、且只有少數擁有大量通證的人才能做驗證人的 PoS 機制更安全，且更去中心化。

6生態系統支持對比

ETH：

以太坊基金會

以太坊基金會（Stiftung Ethereum，又叫Ethereum Foundation）是於2014年6月在瑞士註冊的非營利性機構，以太坊初期對項目進行了募資，而基金會的作用就是管理以太坊銷售中籌措的基金，以更好地為以太坊和去中心化技術生態系統服務。它主要但並非唯一的重心是促進以太坊協議和相關技術的開發， 以及扶持使用以太坊技術及協議的應用。基金會的角色是為關鍵項目分配資源，在以太坊生態系統中成為有價值的聲音，並向外界倡導以太坊。

以太坊基金會是一個非營利機構，沒有收入，只有支出。當資金耗盡，以太坊基金會將會關閉。

生態系統支持計劃

生態系統支持計劃（Ecosystem Support Program，簡稱ESP）是以太坊基金會的一個分支機構，致力於支持更大的以太坊社區內的項目和實體，以促進生態系統的成功和發展。它是從最初的以太坊贈款計劃演變而來的，但是ESP的意義遠不止贈款。其流程更靈活且具有個性化，致力於為以太坊各種項目提供經濟或非經濟支持，從而推動以太坊事業發展。

Polkadot：

Web3 基金會

Polkadot 是 Web3 基金會的旗艦項目。Web3 基金會是由 Gavin 博士在瑞士楚格成立的，專註於開發，部署和維護 Web3，並致力於為去中心化網路軟體協議培育尖端應用程序。Web3 基金會有專門的部門 Adoptions Team，主要負責溝通對接、社區和增長（比如 Polkadot 大使計劃，Polkadot Pathways項目）、商業合作（尋找合作夥伴，設立合作關係等）。他們和技術教育團隊緊密合作（推出 Web3 MOOC 課程和 webinars 等），同時也負責基金審核發放。從 2018 年開始過去三年，基金會向 100 多個項目，83 個團隊，24 條新鏈發放了基金。

財政部

財政部（Treasury）不是 Polkadot 團隊的一個部門，它是 Polkadot 經濟模型中的一個重要機制，它是一個將交易費用、懲罰機制和非最佳Staking收益籌集起來的資金池。非最佳 Staking 收益：即 Polkadot 和Kusama 網路實際上按照10%的年通脹在增發，驗證人只有在 Staking 比例在 50% 的時候可以拿到全部的 10% 的通脹獎勵，任何低於或高於 50% 的 Staking 比例時的通脹剩餘部分都會發送到財政部中。

財政部中的資金可以通過提出支出提案來使用，這可以由任何持有 DOT 的人發起，如果理事會（理事會負責保管和管理這些資金）批准，發起人就可以在很短時間的等待期內獲得資金，用於發展促進網路發展的項目。財政部的整個運行機制既是經濟模型的一部分，又是鏈上治理的一部分。而財政部的設計也是 Polkadot 的亮點之一，財政部可以通過項目的持續運營，源源不斷地籌集資金，Polkadot 也是第一個將生態建設所需的持續性資金來源，以及生態建設的治理考慮進經濟模型的區塊鏈項目。

獎金擴展程序

獎金擴展程序（Bounty Extension），Polkadot 和 Kusama 網路上新的獎金擴展程序（Bounty Extension）允許管理者自動分配資金給帶來價值的項目。由於所有事情都發生在鏈上，這是管理國庫資金的一種有效方式，促進了 Polkadot 生態系統的發展，並賦予那些管理其發展的人更多的自主權。新的擴展程序是一種預算機制，旨在幫助理事會擴大他們的審批任務規模。

小結：

以太坊和 Polkadot 在建設生態方面毫不吝嗇，分別建立了對應的部門將籌措起來的資金用於資助生態建設的開發團隊或個人。從最初就參與了以太坊的 Gavin 博士，顯然以太坊在成功搭建起生態方面給了他許多啟發，他在推動 Polkadot 生態建設方面考慮的更全面，最直接的體現就在於把鏈上治理與經濟模型加入到了生態建設當中。

以太坊只靠最初的資金籌集，並用中心化的方式分配資金（儘管他們努力的在做到去中心化），以太坊的資金如果用完了，就沒有資金繼續支持生態建設了。而 Polkadot 就考慮了這兩個問題，通過在經濟模型中設置了財政部這個資金池，源源不斷地獲得生態建設的資金，並用鏈上治理的方式來管理和審批資金的使用，做到了去中心化。

7發展對比

ETH：

以太坊在它的白皮書中寫道，它是一個全新開放的區塊鏈平台，它允許任何人在平台中建立和使用通過區塊鏈技術運行的去中心化應用。它的目標是成為新一代（當時相對於比特幣來說）的區塊鏈應用平台。今年，以太坊上已經有超過 2500 個去中心化應用或者項目，涵蓋金融、遊戲、存儲、計算、隱私、預測、治理等諸多方向。

從發展的角度來說以太坊將自己定義為是智能合約的典範項目（事實也確實如此），也是區塊鏈領域智能合約的開闢者，而未來的以太坊（ETH2.0）將會因為性能的提升和共識（從 POW 過渡到 POS）的改變，進一步強化自己在公鏈領域的地位。尤其是在金融領域的應用，因為絕大部分 DeFi 項目都是源於以太坊，對生態發展來說意義重大，但也不排除未來的 DeFi 會延展到更多的公鏈上。

Polkadot：

Polkadot 的目標是成為下一代區塊鏈的基礎設施平台，並實現「萬鏈互聯」，因此從發展上看Polkadot 更傾向於成為更底層的區塊鏈基礎架構，而不僅僅是一條公鏈。當然，想要成為區塊鏈乃至互聯網的下一代平台，除了滿足基本的區塊鏈功能外，還需要具備更加創造性的功能，這將是Polkadot區別於像以太坊這樣已經成為天王級項目的重要基礎。

今年 Polkadot 已經上線主網，不到三個月的時間已經有累計超過兩百多個項目和團隊加入到Polkadot生態，發展速度只能用突飛猛進來形容，已經比許多知名公鏈項目的生態發展的更好了。

小結：

從兩者的目標和設計就可以看出，以太坊專註於做應用平台，是做「幣的生態」，支持一鍵發幣，Polkadot 定位於做鏈的鏈接，也支持一鍵發鏈，是做「鏈的生態」。而 Polkadot 不僅可以鏈接已有的鏈，將這些鏈的生態（比如以太坊）納入到自己的網路中，同時 Polkadot 上生成的新鏈本身又會誕生出許多新的應用。所以，從願景的角度，Polkadot 規劃的就比以太坊要宏大的多了。這也是兩者最大的區別。

當然，從發展階段的角度來看，Polkadot 和以太坊還有一個區別在於以太坊是已經成熟運營超過 5 年的項目，而 Polkadot 自主網穩定運行以來還未滿一年，發展還相對早期，但也意味著它有巨大發展潛力，Polkadot 生態快速的發展也證明了這一點。

相似點

前面我們講了很多關於 Polkadot 和以太坊的不同點，但其實兩者依然存在一些相同點，下面我們進行簡單的梳理。

1、我們認為 Polkadot 和以太坊最大的相似點其實都是要解決以太坊 1.0 的遺留問題，例如信息傳輸效率，轉賬速度和容量問題，只是兩者最終有了不同的發展方向。

2、基於 Polkadot 和以太坊 2.0 都是解決以太坊 1.0 問題，因此提出的解決方案都是分片式區塊鏈協議，整體的應用場景也很類似。

3、相同的共識模型，以太坊 2.0 和 Polkadot 都使用混合共識模型，其中出塊和最終性都有各自的協議。最終性協議都是基於 GHOST，並且都可以在一輪中最終確定一批區塊。對於出塊，兩種協議都使用基於插槽的協議，該協議將驗證人隨機分配給插槽，並為未最終確定的區塊提供分叉選擇規則。

總述

總得來說，Polkadot 相較於以太坊而言有了不少的優勢，儘管都是分片技術的延展，但Polkadot依然展現出了不同的發展方向，例如更優化的升級方式（升級無需硬分叉），更公平的治理方式（鏈上治理），更去中心化的共識機制（NPOS），以及更獨特的架構（平行鏈），這些都是與以太坊不同的，但也並不能說明以太坊不好，只是Polkadot踩在巨人的肩膀上似乎走的更好。  

Polkadot 作為最懂以太坊的 Gavin 博士的新項目，確實能在其設計、治理、生態建設等各個方面看到一些以太坊的淵源，要麼是借鑒一些以太坊的解決方案，並做更好的延伸，要麼是為了避免出現以太坊的一些問題做了進一步的改進。

或許，這種淵源可以從 Gavin 博士曾經說過的一句話來理解，他說：「深入code，你可以更好的思考區塊鏈。」這裡就是指，在以太坊時期，Vitalik Buterin 主要是做的以太坊的設計，而 Gavin 博士更多的是寫代碼的，而從代碼層面，他可以更深刻的理解區塊鏈，因為代碼會更接近這項巨大工程的實現，他最清楚其中的問題，所以也會思考的更深。

而他在思考的時候，就會出現自己所設想的與以太坊規劃的不一樣的情況。而在以太坊中，他只能去完成以太坊的規劃而不能實現自己所想，所以才有了 Gavin 博士出走以太坊成就 Polkadot的故事。而 Polkadot 由於是他自我設想的藍圖，他既是設計師，又是實現者，所以我們可以看到同樣是做分片，Polkadot 的開發速度遠遠快於以太坊 2.0。

當我們回顧區塊鏈過去幾年的發展時，我們總會習慣性的用 1.0、2.0甚至 3.0 來描述過去的發展，但不管是任何一個項目，都是區塊鏈發展過程中重要的組成部分，只是因為天時地利人和的因素，有的成為了大眾熟知的項目，有的消失在了視野里。

我們並不想有意評估像 Polkadot 和以太坊這樣的項目孰是孰非，因為原本兩者都是行業精英級別的項目，也是區塊鏈發展的典範，甚至未來的趨勢。但弄清楚兩者的聯繫和區別也是我們理應當了解的知識，這大概是這篇文章的作用，而如果看完此文能夠不再發出「 Polkadot 和以太坊到底有什麼區別？」的疑問，便是我們莫大的榮幸。

最後，不管 Polkadot 未來發展如何，以太坊 2.0 又是否能夠如約而至，我們相信他們註定都會載入區塊鏈的歷史，而這才是歷史的選擇。

參考資料：

1、誰 DOT 多誰說了算？Polkadot的治理可沒這麼簡單粗暴｜Polkadot Wiki https://mp.weixin.qq.com/s/Jv7qoNvvsTSRPLoGTijUaA

2、以太坊治理綱要

3、全方位對比Polkadot和以太坊 2.0

4、W3FCMO：Polkadot有望成為下一代區塊鏈技術：

https://mp.weixin.qq.com/s/eYEgQxDUcB9cW4TX2dQevg