读书笔记N239:跨链之Polkadot(波卡)

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读书笔记N239:跨链之polkadot(波卡)

Polkadot 是下一代区块链网络基础设施,旨在成为「去中心化互联网」(即所谓的 Web3.0)的基础。这是继以太坊推出后最重要的区块链项目之一。它的创造者们,描绘了一个多个公链和私链并行的世界,在这个世界里,许多行业能够相互交易,从而促进许多现有行业和新兴行业之间的新型社会经济的互动。这个愿景是宏大的,虽然目前与现实相距甚远。

Gavin Wood 是 web3 基金会的创始人,也是现任总裁,Polkadot 是 Web3 基金会的核心项目。类似于以太坊和以太坊基金会的关系。第一层:web3 是无服务器的、去中心化的互联网;web3 的第二层含义:每个人都能掌握自己的身份、资产和数据。Polkadot 是 web3 的骨干网,是 web3 的基础设施,是 Gavin Wood 和 web3 基金会指出的,通向 web3 愿景的道路。Substrate 是 Polkadot 项目开发过程中形成的开源区块链开发框架,可以用来搭建 Polkadot 生态,也可以用于构建其他目的的区块链。

尽管付出了无数努力,但仍然存在两个主要的技术障碍,阻碍了目前区块链技术的发展,即安全、无须信任环境中的可扩展性和互操作性。开发者们仍在从不同的⻆度来解决老生常谈的可扩展性问题。随着 Polkadot 及其竞争对手 Cosmos 即将最终开发出它们关于区块链网络互操作性的解决方案,互操作性似乎能够最早得到解决。

https://mp.weixin.qq.com/s/zH41fqjz3C3hCZqmzLgEjQ Hash CIB波卡研究报告——Polkadot值得期待吗?

DApp 可以改变互联网平台垄断的局面。因为 DApp 是去中心化的,靠公开透明的共识维持的经济体。网络的参与者贡献越大,相应的权利也就越大,但是没有个体能控制全局。
任何参与方要损害其他人的利益,要么是行不通,要么就会引发分叉。DApp 可以长期保持开放、公平,所以大家不用担心过河拆桥,所有人都尽自己最大努力参与建设,并获得回报。有点类似于各尽所能、按劳分配的社会理想。

DApp 要突破关键规模、创造出网络效应、跟中心化互联网应用竞争,是不可能的,所以必须升级区块链基础设施。DApp 又慢又贵的根源是区块链平台的架构限制。这个架构限制可以简单概括为:区块链是极度冗余的计算架构。

V 神给出过估算,就是在以太坊上执行计算或者存储数据,比在商业云平台上完成相同计算或者存储同样的数据,成本高 100 万倍。也就是在普通云服务上花费 100 钱能完成的计算,放到以太坊上去做,需要 1 个亿的成本。所以在考虑什么业务可以做成 DApp,一定要考虑到成本。
对于某个应用,如果用户从去信任、无许可和抗审查这三个方面获得的好处,值得花费 100 万倍的成本,那么这个应用放在区块链上就是合理的。有这样的应用吗?就我自己来看,目前能值这个成本的,只有价值存储一项需求。

具体地说,去中心化对用户意味着 trustless、permissionless 和 censorship ressistancy,就是去信任、无许可和抗审查。
含义比较模糊的是去信任,英文是 trustless、trust free 或者 trust minimal。我认为最准确的说法是 trust minimal 信任最小化。使用去中心化应用,其实隐含了对区块链网络整体的信任。

能不能把 DApp 和中心化互联网应用的成本差距,从 100 万倍拉近到 10 万倍,1 万倍,甚至 1 千倍。同时仍然保持去信任、无许可和抗审查这三大好处。回答是完全可能,只要降低冗余的程度,就能降低成本。方法有三类,也就是区块链扩容的三个思路——代议制、分层和分片。

代议制是人民选出代表,再由代表来议定法律或者重大决议。代议制提升决策效率有两个原因,第一是参与共识的人数大为减少,第二是代表通常是专职政治家,他们有更多的资源和知识来议定国家大事。
用代议制的方式来做区块链扩容,最典型的是采用 DPoS 共识的 EOS。EOS 通证的持有者选出超级节点,21 个超级节点轮流出块。跟以太坊相比,参与共识的计算机数量下降了 3 个数量级。

分层也称为二层扩容或者链下扩容,就是把一部分交易放到在区块链以外执行,同时仍然保障交易安全。分层有状态通道和侧链两类技术。还有一类二层技术,是把计算密集型任务转移到链下执行,侧链方案就是把主链资产通证锁定,在侧链上对应地创造出通证承兑汇票,汇票交易在侧链执行,在侧链上得到汇票的人可以兑换主链通证。侧链交易只需要侧链的节点达成共识。而侧链的规模通常比主链小得多,因此交易执行更快,成本也低。

第三个扩容思路是分片,原理很简单,就是别让所有的节点都执行所有的交易。把节点分成很多组,或者说分成很多片。多个分片可以并行处理交易,总体的处理能力就提高了。当然还需要一条特殊的链来看管所有的分片,这条一般称之为主链

分片的验证人分组不是固定的,而是随机选取,而且每隔一段时间就重新分组。这样恶意的验证人不能事先知道自己被分到哪个组,而贸然发送攻击会受到惩罚,因此系统的安全性就不会随着分片数量上升线性的下降。

混合共识可以让个别节点轮番快速出块,于此同时,敲定过程可以慢一些,让大量节点参与进来,确保去中心化,提高攻击和共谋的难度,也就是保障了安全。所以混合共识也兼顾了性能和安全。以太坊 2.0 和 Polkadot 都采用混合共识。

文章中列出了分片的几个难题:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1657966885767433655&wfr=spider&for=pc

下一代以太坊的 lay1 扩容思路就是分片。关于下一代以太坊,信息很混乱,连名称都不统一,有以太坊 2.0、Serenity、Shasper、Casper 以太坊等,我们统一称为 Serenity。

长期而言,Serenity 并不依赖 Pow 链,PoW 下面的三层都属于 Serenity,而且恰好对应 Serenity 演进的三个阶段。
首先是 Beacon Chain 信标链,主要功能是管理验证人。信标链上线后,如果希望成为 Serenity 的验证人,就把 eth 从 Pow 链转入信标链。还是用侧链的方式,信标链在 PoW 主链上部署智能合约。
信标链往下是多条分片链,图上画的是 100 个 分片。分片链被看成 Serenity 的数据层,负责存储交易数据,维护数据的一致性、可用性还有活性,也就是确保总是能出块,不会被锁住。分片链的上线时间还不确定。
分片链的下方是虚拟机,虚拟机负责执行智能合约和转账交易,改变状态,也就是对分片链数据进行读写。Serenity 很重要的设计决策是把数据层分片链和逻辑执行引擎虚拟机解耦。

Serenity 如何前面所说的四个分片难题呢?首先是在信标链上管理验证人池,为每个分片链随机指定一组验证人。采用混合共识,验证人轮流出块,采 Casper FFG 敲定最终性。用举报奖励方法保障交易有效性。

Polkadot 的基本网络结构是星型的,或者称为轮辐型。星型的中心是 Polkadot Relay 中继链,外围是众多的 Parachain 平行链。Polkadot 网络的参与者有四种角色:Validator 验证人、Nominator 提名人、Collator 收集人或者核对人,Fisherman 钓鱼人或者渔夫。

DApp 可以是部署在平行链上的智能合约,或者整个平行链就一个 DApp。用户在平行链发起交易,交易被收集人收集,打包成区块,交给一组验证人去验证。
这组验证人并不是来自平行链,而是来自中间链统一管理的验证人池,通过随机分组指定给平行链。每条平行链都有一个出口队列和一个入口队列。如果用户发起的是跨链交易,交易就会被放进出口队列。再被目标平行链的收集人放入其入口队列。
目标平行链的收集人执行交易,生成区块,由验证人组敲定。Polkadot 采用混合共识协议,出块协议的英文缩写是 BABE,小孩子;敲定协议的缩写是 GRANDPA,老爷爷。

除了平行链,还有两类外围区块链接入中继链。一类是转接桥,它把现存的、不能直联的区块链接入中继链,例如以太坊和比特币等。从中继链的角度看,转接桥是一条平行链。为了让系统具有无限的可扩展性,还可以有二级中继链。不过二级中继目前还只是设想,没有具体的设计。

提名人是 Polkadot 基础通证 DOT 的持有者,他希望质押 DOT 获得收益。但是要么是因为 DOT 数量少,要么是缺少运行维护验证人节点的专业技能。因此系统提供了另一个参与途径,就是持币者选择他信任的验证人,把自己的 DOT 通过验证人来质押,分享验证人收益。渔夫是个软件进程,它监控网络上的非法行为,一旦发现就会向区块链提交举报交易。举报交易也要经过共识过程,通过 2/3 以上验证人验证,打包进区块,惩罚和奖励也都是区块链交易。

Polkadot 是 web3 骨干网,它不能也不应该要求平行链是整齐划一的。平行链可以自行决定使用什么共识协议、什么样的经济模型和治理模型,自己决定硬件和网络配置等等。简而言之平行链是自治的,Polkadot 可以看成是平行链的联盟或者联邦。Polkadot 中继链要支持异构的平行链接入,进而实现互联互通,复杂度超过 Serenity 的信标链。

在 Cosmos 的定义里,接入 Hub 的链称为 Zone 分区。分区要接入 Hub 需要两个条件,第一是符合 Cosmos 标准协议,即 IBC 链间通信协议。第二是要求 Zone 具有即时最终性,以确保跨链的一致性。
而且 Cosmos 可以支持多个 Hub 的互联。对于现存的公链,可以通过协议适配接入 Cosmos Hub,Cosmos 把协议适配网关称为 Peg Zone 锚定分区。

Polkadot 上线之后,假设 Dot 总市值是 10 亿美元,其中一半质押在网络上,那么要对 Polkadot 主网进行双化攻击,理论上最少需要 1.67 亿美元,实际需要的会多得多。显然是一笔巨款,因此 Polkadot 网络非常安全,跨链交易有很高的安全保障。
Cosmos 主网上线之后,Atom 通证也会很高的市值,但是网络质押的 Atom,只保证 Cosmos Hub 的安全。分区和其他 Hub 会发行自己的通证来建立经济模型,获得安全保障。
但是分区通常是特定的去中心化应用,其应用规模和市值达不到 Cosmos/Polkadot 这样的大平台的等级。因此可以预期,Cosmos 分区的安全等级会低于 Cosmos Hub。

Serenity 的分片就像是标准集装箱,DApp 放进就行了,安全性由系统保障。与之相对的是 Cosmos,应用链不论是否接入 Hub,都是自己保障安全。Substrate 开发的应用链是两个选项,要么接入 Relay 成为平行链,由 Polkadot 保障安全;要么独立运行,自己保障安全。

Polkadot 和 Cosmos 设想的区块链未来图景,不是 one chain fit all 一链打遍天下,也不是 one chain rule them all 一链君临天下,而是由众多异构区块链互链形成的网络。互联就是区块链之间能够跨链交易,所以跨链是异构区块链互联网的基础能力。

无论网关是否值得信任,都不属于我这里所谈的跨链。我们说的跨链,Hub 要采用分布式账本技术,而且是去中心化的运营,从而实现信任最小化。

三个扩容思路,每个都有多种实现,我只列出代表性项目。代议制扩容的代表是 EOS 和波场。分层扩容分为状态通道和侧链两个分支,状态通道的方案有 Celer Network、Counterfactual 等,侧链有 Loom、OmiseGo 等。分片的三个典型方案,Serenity、Polkadot 和 Cosmos

智能合约有两个主流的方案,EVM 和 Wasm。我们列出的项目,基本都支持 EVM,现在或者未来会支持 Wasm。EVM 的主力开发语言是 Solidity,围绕 Solidity 已经形成生态,包括 Truffle/Remix/OpenZepplin 等工具、大量的技术资料、实例、社区讨论答疑等等,而且也有相当一批程序员会 Solidity 语言。所以掌握了 Solidity,可以确保在大多数公链上开发 DApp。
目前唯一的例外是 EOS,EOS 不支持 EVM,而是一步到位使用 wasm。wasm 会是未来智能合约开发的标准,可以支持用多种编程语言开发智能合约,包括 java\c++\go\rust 等等。

Cosmos 和 Polkadot 提供了开发 DApp 的第二种方式,就是开发应用区块链。与智能合约相比,应用链的优势是具有极大的灵活性。开发者可以自行选择或者定制共识算法、治理模型、经济模型等等,并根据实际需求配置硬件和网络。应用链开发、运营的成本会显著高于智能合约。例如要部署 Cosmos 的分区链,至少需要 4 台以上的主机,而且要质押相当数量的 Atom 通证,才能接入 Hub。

下一代 DApp 有两类开发技术,轻量级的智能合约,和重量级的应用链。个人或者小型创业团队会主要使用智能合约。大型企业或者有充裕资源支持的创业项目,会使用应用链。

Cosmos 在架构上比 Polkadot 要简单很多。因此我可以有把握地推断,至少在前期 Cosmos 会比 Polkadot 更可靠,而且使用成本更低。所以如果 Cosmos 满足需求,就应该选它。
如果业务需求超出了加密通证的范畴,可以选择 Substrate。另外前面有个分支,就是开发企业区块链应用,或者说开发联盟链应该选什么?我认为也应该选择 Substrate。

如果要开发平台级系统或者关键业务系统,Rust 就值得考虑。另外学习 Rust 语言可以带动自己加深对内存、线程、异步、闭包、函数式等高级开发概念的理解,对开发能力的提升有莫大好处。

Polkadot是对多链未来的一种押注,未来可能会有数百个区块链在一连串的经济活动中连接在一起。将会有银行链、音乐链和政府链,而Polkadot确保它们都以一种去中心化的方式交流和运作。Polkadot并不是一个普通的区块链,Polkadot的推出可能会带来几十个新的区块链——这些可组合的积木,将创造一个新的互联网和一个更好的未来。

Polkadot可以被认为是“基础设施中的基础设施”,建立在主中继链上的一级副链将为系统提供核心构件。这些将是高通量、高效用的链,为网络的其余部分提供必要的服务。这些核心的一阶平行链可能包括通用智能合约链,oracle和身份链之类的东西。基础架构的第一层可以成为二阶平行链和dApp的基础。

在Polkadot发布后的一段时间,平行链可能包括:
具有Wasm智能合约的通用链(Edgeware,Charred Cherry testnet,Shasper on Substrate);
闪电般快速付款的交易链(Blink Network);
使链外数据可用于Polkadot网络(ChainLink)上的所有合同的Oracle链;
身份链将帐户链接到永久身份,并允许通过较少的帐户访问其他平行链(Speckle OS);
鼓励在链上存储数据的文件存储链 (Filecoin将是用Polkadot构建的潜在存储链,但据我所知尚未对此进行任何工作);
将所有文件存储链连接到精选数据集中的数据精选网络(海洋协议);
物联网链为机器对机器通信设定了IoT标准;
允许您将所有资产持有在一个投资组合中的金融链,包括通过通往比特币,以太坊,比特币现金,Litecoin和ZCash的桥梁(所有POW共识和UTXO交易格式链)(ChainX,Katallassos);
零知识隐私链或与现有ZK-snarks链的

波卡技术栈实质上是Web3.0技术栈的子集,其中包含众多开源技术项目基于Polkadot、Kusama和Substrate上作出建设。在这些不同技术栈的生态项目中,更有众多去中心化应用(DApps)包含其中,横跨DeFi、游戏产业、溯源等众多方向,在GitHub: Open Source Polkadot Stack [WIP!]即可添加。

https://bihu.com/article/1549276778?i=4nKh&c=1&s=1GQBF8 波卡生态技术栈总览

Polkadot 是一种异构多链技术,主要由中继链、平行链和转接桥组成。它的建立是为了连接公有链、联盟链、私有链以及未来可能出现在 web3.0 生态系统中的所有技术。它希望使各个独立的区块链网络都能够通过 Polkadot 的中继链实现信息的交换和无需信任的交易。旨在实现区块链一直在努力实现的 3 个目标:互操作性、可扩展性、共享安全性。

Polkadot 也是一个协议,它允许独立的区块链之间互相交换信息。Polkadot 是一种链间区块链协议(inter-chain blockchain protocol),它与传统互联网的消息传输协议不同(例如 TCP/IP 协议),Polkadot 还会验证各个链之间在进行消息传输时的消息顺序以及消息的有效性。

在 Polkadot 网络中,将由中继链整体负责整个网络的安全,每个加入 Polkadot 网络中的平行链之间都具有同等程度的安全性,因此它们之间在进行跨链通信时可以充分信任对方的平行链。且由于 Polkadot 将网络的安全都集中在中继链上,因此,要想攻击整个 Polkadot 网络的难度是非常大的。

由于在 Polkadot 网络中大多数业务相关的操作都会由各个平行链来实现,那么在中继链上就只会发生和网络治理、平行链拍卖等少量的交易类型,因此中继链上的交易手续费通常会高于平行链上的交易手续费。

整个 Polkadot 网络中大部分计算工作都将委托给各个平行链进行处理,平行链会负责具体业务场景的实现。Polkadot 对平行链的功能不作任何限制,平行链可以作为应用链实现任何应用场景,但它们自身却不具备区块的共识能力,它们将共识的职责渡让给了中继链,所有平行链会共享来自中继链的安全保障。一些平行链可能是某些 Dapp 特定的链,也可能是专注于诸如隐私或可拓展性等特定功能的平行链,可能还会存在一些实验性质的平行链,总之平行链在本质上不一定必须是区块链。

截止目前在 Polkadot 中转接桥主要由三种不同的含义:
转接桥合约(Bridge Contracts):通过在 Polkadot 的平行链和外部的区块链(如:Ethereum)上部署智能合约来达到桥的效果,以实现跨链的价值转移。
跨链通信(Cross-Parachain Communication):由于平行链之间是可以通过 ICMP 进行链间通信的,而无需智能合约承担桥接的功能。且基于 ICMP 的链间通信将是 Polkadot 原生支持的方案。
内置桥接模块(In-built Bridging Modules):在 Polkadot 网络中,从非平行链中接收平行链上的消息很可能会在 Polkadot 的内置模块中完成。

在 Polkadot 网络中,共存在 4 种主要的参与者,分别为验证人、收集人、钓鱼人和提名人。简单来看他们的职责是这样的:收集人会从各个平行链中收集交易信息并打包为待验证的区块,接下来一组验证人会对平行链上的区块进行验证;同时网络中的钓鱼人会监控验证人的行为,若钓鱼人发现非法行为就会向其他的验证人进行举报;而提名人会通过向自己信任的验证人质押 token 来参与网络治理。

在 Polkadot 网络中共有两种不同的共识,分别为 GRANDPA 和 BABE。之所以会有两种不同的共识是由于 Polkadot 采用了混合共识的方式。这里混合共识将区块的产生和区块的最终确定分离开来,其中BABE 共识用于区块的产生,GRANDPA 共识用于区块的确定。
混合共识是在 Polkadot 网络中获得概率确定性(产生新区块的能力)和可证明的确定性(在一条链上达成了一次协议,且不可逆)好处的一种方式。通过采用这样的混合共识机制,Polkadot 可以快速生成区块,而速度较慢的确定性机制可以在一个独立的进程中运行以完成区块的确认,而整体不会导致网络交易速度的减慢或阻塞。

BABE (Blind Assignment for Blockchain Extension) 是一个基于 PoS 的共识协议。它在验证人节点之间运行,并确定由哪个验证人产生新的区块。BABE 和 Ouroboros Praos 算法是比较类似的,只是在 “链的选择规则” 和 “slot 时间” 上有所更改。

GRANDPA (GHOST-based Recursive ANcestor Deriving Prefix Agreement) 是为 Polkadot 中继链实现的用来最终确定区块的方法。只要有 2/3 的节点是诚实的,并且可以在异步的情况下应付 1/5 的拜占庭节点,那么它就可以在部分同步的网络模型中工作。

DOT 是 Polkadot 网络中的原生代币。DOT 也是持有人在进行投票、验证或委托给其他验证人的许可证明,同样它也可以用来进行交易时支付交易费用。DOT 在 Polkadot 中主要有四个用途:
Governance / 治理:
DOT 的持有者一定程度上决定着 Polkadot 网络的未来。类似的在其他平台中矿工拥有的特权都将给予中继链的参与者,也即 DOT 的持有者。
Operation / 运营:
博弈论会激励 DOT 持有者在网络中做好事。
Inter-operability / 互操作性:
对于要从一条区块链发送到下一条区块链的消息,发送者可以支付一定的 DOT 作为交易费用,但这并不是必须的。
Bonding / 质押:
新的平行链需要通过绑定(bond)DOT 来加入网络中。且无人维护的和无用的平行链也可以通过解除绑定 DOT 以从网络中删除。这也是 PoS 的一种形式。

根据目前的估算,平行链的数量上限为 100 条,不过未来有可能减少或增加。Polkadot 网络通过拍卖机制来竞拍平行链的使用权 —— 出价最高的人需要在 PoS 系统中锁定一定数量的 DOT,才可以在一定时间段内拥有所拍得平行链的使用权。

提到 Polkadot 生态,就不得不提 Substrate 了。Substrate 是 Parity 公司在开发 Polkadot 过程中的抽象出来的区块链开发框架。他们在开发 Polkadot 的过程中慢慢发现,有许多机制可能是每一个区块链都应该具有的,比如:共识、质押、账户等等,他们就逐渐将这些模块抽象出来,直到最终抽象出了 Substrate 这个下一代区块链开发框架。

Darwinia(达尔文网络)在其官网中说自己是为面向用户的区块链应用开发者打造的 Polkadot 平行链。达尔⽂网络是基于 Substrate 框架构建的区块链网络,它在架构的设计上参考了 Polkadot 的跨链⽹络框架,其中包括中继链,平行链,转接桥等设计。达尔文网络是 Polkadot ⽣态中的⼀员,但同时又区分于 Polkadot 的是,达尔文网络主要专注于游戏和应用方向的跨链和应⽤链业务上

Edgeware 是 Polkadot 生态中第一个基于 WASM 的智能合约平台,它也是 Polkadot 网络中的一条平行链,拥有 Polkadot 网络的拓展性和安全性。
Edgeware 基于 Substrate 框架开发。由于 Substrate 实现了启动工作区块链所需的几乎所有代码,包括 libp2p 网络、WebAssembly 运行、PBFT 共识以及运行验证节点的客户端。因此,Edgeware 的工作主要包含区块链治理系统的构建,用于编写可编译为以太坊 WebAssembly 的 C / C ++ / Rust 智能合约,并移植现有 EVM 智能合约,最终在 Ewasm 上运行。

Cdot Network 希望打造 Polkadot 生态中的跨链枢纽,即 Cdot Hub,用以将 Polkadot 中的平行链和一些主流的公链(也可以包括比较重要的一些联盟链等)连接起来。
Cdot Hub 基于 Substrate 框架开发,采用 Tendermint 共识,并将实现 IBC 跨链协议,这使得应用链只要低成本接入 Cdot 就可以获得跨链互操作能力。我们可以看到 Cdot 希望能够实现 IBC 协议,因此,相信将来 Cdot 上线后是有希望成为连接 Cosmos 生态和 Polkadot 生态的桥梁项目的。

https://www.8btc.com/media/539316 Polkadot 跨链方案全剖析

Polkadot通过链上去信任拍卖分配平行链槽(parachain slots),这些拍卖会涉及一段时间的DOT锁定,保持平行链和Polkadot网络的连接。在平行链出现严重漏洞或涉嫌参与恶意行为的紧急情况出现时,治理将介入并着手解决问题。Polkadot遵循链上治理机制,这是它认为加密货币网络的最佳管理方式。

跨链的概念其实早几年前就有,包括BTC上的闪电网络,ETH上的侧链,还有一些所谓的“跨链”项目,都可以算作跨链。但这种跨链,更多是通过双向锚定,或是原子交换,来进行资产的跨链;换句话说,这种跨链,一是功能简单,二是更多局限于“现有链之间互相跨”。

Cosmos 的造链工具叫做 Cosmos SDK ,Polkadot 叫做 Substrate,两者都给予开发者“快速造链”的能力,通过这些协议生成的链,天然可以互通;同时,两个项目也提供了给予现有公有链接入的方法。

Cosmos 的 ,简单明了,一个 Hub 就是一条链,其他接入的 Zone 为此 Hub 侧链,Hub 之间可以互联 。最近挺火的项目 IRIS 就是 Cosmos 上的一个 Hub。

Polkadot 的,结构是星型, 中心是 Polkadot Relay 中继链,外围是众多Parachain 平行链,网络上有 Validator 验证人、Nominator 提名人、Collator 收集人或者核对人,Fisherman 钓鱼人等诸多角色……

Cosmos - 更像联合国,如果中心 Hub 与区域Zone 各是不同国家,那么每个国家都有自己的军队与主权来维护安全。
Polkadot - 更像北约,统一分配军事力量和部署,中心 Relaychain 与区域 Parachain 的军事力量(验证人节点)统一由 Polkadot 系统随机挑选并分配。话句话说,Polkadot 主网安全,所有链接进来的平行链便都是安全的。

Cosmos 接入门槛更低,正如在安卓上开发一样,只要使用他的IBC标准,随时可以接入Hub 下载,但安全性自负。这也是为什么安卓上程序更多,病毒也更多的原因。
Polkadot 接入门槛更高,除了使用他的 Substrate 开发之外,2020 年,中继链的平行链接入插槽据说只有24个,要拍卖,可谓狼多肉少,当然,安全性什么的你也不必操心。正如 IOS 上的 Apple Store,东西没有安卓商店多,但每一款都可以放心使用。

区块链的世界,在 2019 年之后,开发者首选的平台,则一定是以太坊,Cosmos,Polkadot 这三条链。原因很简单:
1.以太坊拥有当前最强的开发者社区,同时拥有巨大的先发优势,Solidity 已经成为区块链入门的普及语言,拥有庞大的生态。而劣势同样明显,当前性能的巨大瓶颈,以及最终版本“宁静(Serenity)”的遥遥无期
2. Cosmos 在三者里拥有最佳的时间优势,而且原本这个优势可以更大一点(Cosmos的主网原定于2017年底上线,后来一直推迟到2019年),虽然推迟了近两年之久,但 Cosmos 仍然是第一个主网上线的跨链明星。
3. Polkadot 主网还未上线,但 Gavin 利用 Substrate 15分钟构建一条链的视频让人印象太过深刻,加上 Gavin Wood 本人的巨大声誉,Polkadot 上线之后,开发者蜂拥而至

https://mp.weixin.qq.com/s/lY0iiclK7cBfBlNHBytOJQ Cosmos和Polkadot谁才是跨链之王

跨链技术有望打通链与链之间的孤岛,让价值在更广大的世界中流通,那必然能从更广阔的范围中增加通证资产的价值,从而推动区块链产业的快速发展,释放去中心化应用的创新潜力,向实现 Web3.0 愿景迈出重要的一步。

Chainlink已经完成了对Kusama的初步集成,Kusama是Polkadot的一个类似于主网的现行网络。过去的Chainlink可以通过适配器在其他区块链上使用,这次对于Chainlink来说是2020年以太坊(ETH)生态系统之外的第一步。
Polkadot的开发者可以通过使用Chainlink的预言机来访问外部数据。这对于启用许多和智能合约相关的高级的功能至关重要。预言机的工作原理是将真实世界的数据传输到区块链上,这样智能合约就可以理解这些信息并根据这些信息采取行动。目前,它们最主要的用途是加密货币或其他资产的喂价格。

Polkadot 提供一个软件开发工具包(Substrate),其中包括 GRANDPA、Rhododendron 和 Aurand 三种开箱即用的共识算法。今后可能会有更多算法被加入 Substrate ,皆可应用于 Polkadot 网络。

在 Cosmos 网络中,每条链可以选用的共识算法有很多,只要是符合 ABCI 规范的共识算法即可。 ABCI 规范旨在实现跨链通信的标准化。目前只有 Tendermint 算法符合这个规范,还有另一些团队也在努力开发符合该规范的其他共识算法。从更抽象的层面上来看,Tendermint 算法的原理是让每位验证者都能互相通信,共同决定一个区块能否上链,这样就能实现单一区块层面上的确定性。

Polkadot 和 Cosmos 都提供软件开发工具包,分别叫作 Substrate 和 Cosmos SDK 。二者的目的都是为了便于开发者搭建自己的区块链,其中包括各种开箱即用的模块,例如治理模块(投票系统)、质押模块和认证模块等。这两个工具包最主要的区别在于,Cosmos SDK 仅支持 Go 语言,而 Substrate 支持任何可编译为 WASM (Web Assembly) 的语言,给予了开发者更多灵活性。

总而言之,我认为 Polkadot 相比 Cosmos 主要有以下几个优势:

应用程序开发者不需要自己维护安全性; 
共享安全性模型下的跨链通信更容易解决数据可用性问题; 
Substrate(在 WASM、更多共识算法和开箱即用模块方面)表现出很大的野心; 
相比跨平行链的合约调用更侧重于不限类型的信息传递(这一用例目前尚不明确); 
1.0 版本的开发者似乎多一些

反过来,Cosmos 相比 Polkadot 主要有以下几个优势:

Cosmos 已经上线了,Polkadot 还没上线; 
Polkadot 的平行链参与流程限制性更强,而且成本更高; 
更能满足特定项目(如币安)对自定义的需求; 
平行链上验证者的恶意行为会波及整个网络。在 Cosmos 网络中,恶意行为只能破坏个别分区和资产; 
已经有很多项目在使用 Cosmos SDK 了; 
重点关注如何降低资产转移的难度。目前已经有经过验证的用例。

https://www.8btc.com/article/428806 Cosmos 与 Polkadot 的五大区别