編集者注: この記事は以下から引用しましたPolkaWorld（ID：gh_6c4c2038ddba）、Odaily が許可を得て複製したもの。
）、Odaily が許可を得て複製したもの。
Polkadot と Ethereum 2.0 はどちらもシャード化されたブロックチェーン プロトコルです。つまり、個別のシャードでトランザクションを実行し、シャード間でメッセージを送信するためのプロトコルを提供することにより、スケーラビリティを提供します。
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Ethereum 2.0 のシャードはすべて同じ状態遷移関数 (STF) を持ち、これはブロックチェーンが各ブロックの状態をどのように変更するかを制御するルールです。この STF は、スマート コントラクトを実行するためのインターフェイスを提供します。コントラクトは単一のシャード上に存在する (シャード間で非同期メッセージを送信できる) ため、シャードを並行して実行することで拡張できます。
建築
イーサリアム2.0
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イーサリアム2.0
イーサリアム 2.0 はビーコン チェーン経由でのみフェーズ 0 を開始します。フェーズ 1 では、ビーコン チェーンの最終性をテストするために、単純なチェーンで 64 個のシャードを起動します。各シャードは、シャードのデータを識別する情報を含む「クロスリンク」を「ビーコン チェーン」に送信します。その後、フェーズ 2 でシャードに eWasm インターフェイスが実装され、最終的にシステムが使用可能になります。 [1]
Polkadot
このネットワークには、イーサリアム 2.0 のファイナリティ プロトコルに準拠していないチェーンと対話するための「サイドチェーン」もあります。
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Polkadot は、起動時にブロックごとに最大 100 個のシャードを検証できるようにする予定です。各ブロックで実行するようにスケジュールされたパラチェーンに加えて、Polkadot には動的にスケジュールされたパラスレッドもあります。これにより、複数の小規模航空会社が空港の 1 つのゲートを共有するのと同じように、複数のチェーンがシャード スロットを共有できるようになります。
独自のファイナリティ プロセス (ビットコインなど) を使用したいチェーンと対話するために、Polkadot には双方向の互換性を提供するブリッジ パラチェーンがあります。
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コンセンサス
Ethereum 2.0 と Polkadot は両方とも、ブロック生成とファイナリティに別個のプロトコルがあるハイブリッド コンセンサス モデルを使用します。ファイナリティ プロトコル (イーサリアム 2.0 の Casper FFG および Polkadot の GRANDPA) は GHOST に基づいており、どちらもラウンド内のブロックのバッチをファイナライズできます。ブロック生成には、どちらのプロトコルもスロットベースのプロトコルを使用し、バリデーターをランダムにスロットに割り当て、未確定ブロックのフォーク選択ルールを提供します (イーサリアム 2.0 の RandDAO/LMD および Polkadot the BABE)。 イーサリアム 2.0 は、「エポック」と呼ばれる期間に基づいてブロックのバッチを完成させます。現在の計画では、エポックごとに 64 ブロックを用意し、すべて 1 ラウンドで完了する予定です。推定ブロック時間は 12 秒です。これは、ファイナライズにかかる予想時間が 6 分 (最大 12 分) であることを意味します。 [2] Polkadot のファイナリティ プロトコルである GRANDPA は、提案されたチェーンが成長するにつれて発生する可用性と有効性のチェックに基づいてブロックのバッチをファイナライズします。完了までの時間は、実行する必要があるチェックの数によって異なります (無効の報告により、プロトコルに追加のチェックが必要になる可能性があります)。予想される終了時間は 12 ～ 60 秒です。
Ethereum 2.0 では、強力な有効性保証を提供するために、シャードごとに多数のバリデーターが必要です。 Polkadot は、シャードごとのバリデーターの数を減らして、より強力な保証を提供できます。 Polkadot は、バリデーターがシステム内のすべてのバリデーターに消去コードを配布することでこれを実現し、誰でも (シャードのバリデーターだけでなく) パラチェーンのブロックを再構築してその有効性をテストできるようにします。ランダムなパラチェーンバリデーター割り当てアルゴリズムと、ランダムに選択されたバリデーターによる二次チェックにより、各パラチェーン上の少数のバリデーターグループが共謀することは不可能になります。
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Polkadot は、少ないバリデータで強力なファイナリティと可用性の保証を提供できます。したがって、Polkadot は、Nominated Proof-of-Stake (NPoS) を使用して小規模なセットからバリデーターを選択し、小規模な保有者が独自のノードを実行せずにシステムのメリットを享受しながら、インフラストラクチャを実行するバリデーターを指名できるようにします。 Polkadot は初年度に 1,000 人のバリデーターを配置する予定で、ネットワーク内の各パラチェーンには約 10 人のバリデーターが必要です。
断片化
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Ethereum 2.0 のすべてのシャードには同じ STF があります。フェーズ 1 (2021 年予定 [5]) では、シャードはビーコン チェーンにクロスリンクを提供する単純なデータ コンテナーになります。フェーズ 2 (2023 年予定) では、eWasm 実行環境を実装します。 EWasm は、イーサリアムのコントラクトに使用される Wasm の限定されたサブセットです。 eWasm インターフェイスは、コントラクトで使用できる一連のメソッドを提供します。 eWasm 開発には、Truffle や Ganache などの同様の開発ツール セットが必要です。 [6]
Polkadot のすべてのシャードには、抽象的な Wasm ベースの STF があります。ロジックが Wasm にコンパイルされ、各シャードが Polkadot バリデーターに「ブロックを実行」する機能を提供する限り、各シャードはカスタム インターフェイスを公開できます。 Polkadot には Substrate 開発フレームワークがあり、構成、結合、拡張が可能なモジュールがあり、あらゆる方向に結合してチェーンの STF を開発できます。
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メッセージング
Polkadot には、クロスチェーン メッセージング用の共有ロジックを提供する SPREE と呼ばれる追加プロトコルがあります。 SPREE を使用して送信されたメッセージは、受信チェーンに対する発信元と解釈に関する追加の保証を提供します。
ガバナンス
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イーサリアム 2.0 のガバナンスはまだ未解決です。イーサリアムは現在、プロトコルに関する決定を行うために、Github ディスカッション、All Core Devs Call、Ethereum Magicians などのオフチェーン ガバナンス手順を使用しています。 [8]
Polkadot は複数のシステムでオンチェーン ガバナンスを使用します。オンチェーン評議会、技術委員会、一般公開など、提案を通過させるためのパスはいくつかあります。すべての提案は最終的に住民投票を経ることになり、住民投票の結果は常にトークンの過半数によって左右されます。投票率の低い住民投票の場合、Polkadot は適応投票バイアスを使用して可決のしきい値を設定します。住民投票には、オンチェーン財務省からの資金の割り当てなど、さまざまな提案を含めることができます。意思決定はオンチェーンで行われ、拘束力があり、自律的に行われます。
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Polkadot は Wasm メタプロトコルを使用して、ハードフォークなしでチェーンアップグレードと成功したプロポーザルを実装します。 STF、トランザクション キュー、またはオフチェーン ワーカー内のすべてのオブジェクトは、フォークせずにアップグレードできます。
結論は
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