深入解析以太坊的七位潜在挑战者：他们是否能取代以太坊？

作者：Fareem Chagla

以太坊 2.0：简介

以太坊区块链目前正在进行多阶段升级。此次升级名为 Ethereum 2.0，旨在解决网络的可扩展性、安全性和可持续性。升级计划分为三个主要阶段：

• 信标链
• 合并
• 分片链

信标链于 2020 年 12 月上线，其最显着的目标是将以太坊网络从工作量证明 (PoW) 共识机制转变为权益证明 (PoS) 模型。以目前的形式，信标链独立于以太坊主网运行。最重要的是，它在以太坊生态系统中引入了质押。目前，可用于抵押以太坊的选项包括：

• 运行验证器：这需要抵押 32 ETH（以太坊）来激活验证器软件。作为验证者，您负责存储数据、处理交易以及向区块链添加新块。在 Staking Rewards，当涉及到复杂性时，我们将这种 staking 方式视为“非常困难”。 
• 参与 Staking 池：参与 ETH 的一种相对简单的方式是参与可用的 Staking 池。这既不像运行验证器那样要求最少 32 个 ETH 用于抵押，也不需要技术专长，这是权益池服务列表。

有关每个选项的 APR 的详细信息以及更多信息， 查看我们的以太坊 2.0 专用页面， 甚至还有一个基本常见问题列表，以帮助您更好地理解。目前，共有 8,034,525 个 ETH 通过总共 242,621 个验证者进行质押（来源：以太坊网站）。 

分片

以太坊 2.0 的未来是将以太坊主网集成到由信标链控制和协调的权益证明系统中（预计交付时间：2022 年第一季度/第二季度）。在此之后，将引入分片以提高以太坊的可扩展性和容量（预计交付时间：2022 年）。简而言之，分片是拆分数据库以分散负载的过程。在以太坊网络的背景下，分片将通过创建称为“分片”的新链来减少网络拥塞并增加每秒交易量 (TPS)。

根据以太坊创始人 Vitalik Buterin, 一旦实施，ETH 2.0 将提高网络速度，最高可达每秒 100,000 笔交易 (TPS)。从这个角度来看，以太坊目前的网络速度约为 12.5 TPS（2021 年 9 月 30 日；来源 – Etherscan），相当于每天近 100 万笔交易。想象一下 100,000 TPS 可以带来什么！

有了以太坊 2.0 的背景，让我们跳入七个试图推翻以太坊的项目。为方便起见（并且没有任何偏见），下面根据它们的市值列出了这些项目。

1. 卡尔达诺 (ADA)

由以太坊联合创始人创立， 卡尔达诺pip 将自己称为第三代区块链，旨在解决以太坊面临的可扩展性和其他问题。Cardano 是一个权益证明区块链平台，由 Charles Hoskinson 于 2017 年推出。 

卡尔达诺如何应对以太坊？

卡尔达诺实施了所谓的 Ouroboros Proof-of-Stake 协议。Ouroboros 首先通过将链划分为多个时期来处理交易块。然后将时代进一步划分为时隙。每个时隙都会选出一个时隙领导者，负责向链中添加一个区块。 

按照 Coinmetrics，截至 2021 年 9 月 30 日，卡尔达诺（ADA）的 TPS 为 1.03，远低于以太坊。为了最大限度地提高吞吐量、最大限度地减少延迟、降低成本或零成本，卡尔达诺目前正在致力于实施名为 Hydra 的第 2 层扩展解决方案。Hydra 有可能将 Cardano 扩展到200 万 TPS。

抵押 ADA

请查看我们的详细指南 如何质押卡尔达诺 (ADA). 目前抵押 ADA 可以获得超过 6% 的 APR。为了让您了解 ADA 的受欢迎程度，有近 902,016 名质押者，总质押价值为 519 亿美元。参与率，即被抵押的合格代币的百分比，目前为 70.63%。

2. 币安智能链（BSC / BNB）

币安推出的 币安智能链（BSC）区块链为开发去中心化应用程序提供了一个成熟的环境。它还拥有智能合约功能以及与以太坊虚拟机 (EVM) 的兼容性。简而言之，EVM 在以太坊区块链上运行执行和智能合约部署。相对年轻，BSC 于 2020 年 9 月推出。然而，它在试图推翻以太坊的项目中取得了成功，在速度和成本方面覆盖了地面。 

Binance Smart Chain 如何与以太坊竞争？

BSC 引入了所谓的权益证明（PoSA）协议。这需要网络验证者持有一定数量的 BNB 代币才能参与。除此之外，通过采用双平行链系统，币安让用户在使用 BSC 的智能合约功能的同时，可以在币安链上进行快速转账。BSC 一个关注领域是中心化的。BSC 有 21 个活跃的验证器，使其成为最中心化的平台之一。从这个角度来看，ETH 有 248,287 个活跃的验证者。

BSC 提供低成本和更快的速度，正在攻占以太坊在某些领域的主导地位。按照DeFi Prime，在其平台上列出的 242 个 DeFi 项目中，其中 41 个是建立在 BSC 上的（220 个在以太坊上）。按照BSC扫描，BSC 网络目前处理 77 TPS（2021 年 9 月 30 日），每天交易超过 600 万笔。该网络在 2021 年 7 月 29 日记录了 1310 万笔交易（来源：BSCScan）。相比之下，以太坊在 2021 年 5 月 9 日创下了 1,716,600 笔交易记录（来源：Etherscan）。

质押 BNB

抵押 BNB 可以获得极具竞争力的收益。目前，Staking BNB 的 APR 超过 10%。此外，抵押的过程很容易。如需快速了解，请查看BNB上的Staking Rewards页面. 甚至还有一个方便的工具来计算 staking.3 的预期回报。

3.Solana (SOL)

如果你没听说过 索拉纳（Solana）去年，您今年很可能已经听说过它（可能很多）。从 2020 年 12 月 31 日每个 SOL 的价格为 1.54 美元，它目前的交易价格为 136 美元，市值超过 400 亿美元（截至 2021 年 9 月 30 日），使其成为第七大加密项目。Solana 是一个用于去中心化应用程序的区块链平台。一个开源项目，由位于日内瓦的 Solana 基金会维护，由位于旧金山的 Solana Labs 的开发人员构建。Solana 的联合创始人是 Anatoly Yakovenko 和 Greg Fitzgerald。

Solana 将如何应对以太坊？

Solana 不依赖于分片或第 2 层解决方案来扩展。相反，Solana 网络是由8个关键组件，一个关键是涡轮机。受 BitTorrent 的启发，Turbine 使用 UDP（用户数据报协议）传输数据，当领导者（区块生产者）传输数据时，通过网络实现每个数据包的随机路径。领导者将块分解为最大 64KB 的数据包，并将每个数据包传输到不同的验证器。验证器将数据包重新传输到一组对等点，称为邻居。 

截至 9 月 30 日，Solana 网络正在处理 2000 TPS（来源： 索拉纳探险家）。该项目声称拥有50000 TPS的容量。面对其TPS的以太坊L2网络的路印已到达，以太坊2.0上线之后，路印的TPS可以上升到100,000 TPS。

质押 SOL

在 Solana 上运行验证器可以吸引 7.36% 的 APR，而委托 SOL 会产生 6.64% 的 APR。我们整理了一份详细的图片指南如何质押 SOL。

4. 波卡（DOT）

由以太坊的另一位联合创始人 Gavin Wood 创建， 波尔卡圆点寻求解决以太坊的可扩展性和成本问题。许多人将其称为以太坊杀手， Polkadot 将注意力集中在实现互操作性上，允许区块链相互通信。该项目承诺经济和交易可扩展性。 

Polkadot 如何与以太坊竞争？

Polkadot 基础设施的核心是 Polkadot 中继链，它是 DOT 生态系统的主要区块链。中继链负责网络的共享安全、共识和跨链互操作。DOT 网络通过处理跨多个并行区块链分片（称为平行链（单个专用区块链））的交易来扩展。平行链上的交互是并行处理的，可实现高可扩展性。

目前，Polkadot 每秒处理大约 1.70 笔交易（数据来自 2021 年 9 月 30 日；来源 – Coinmetrics）。虽然这明显低于以太坊，根据加文伍德，即使没有平行链，DOT 网络也可以提供超过 1,000 TPS。对于平行链，Wood 预计该容量将达到 1,000,000 TPS。这方面的进展肯定会受到密切关注。

质押 DOT

Staking DOT 目前提供的 APR 极具竞争力，约为 13%。可以选择运行验证器节点、委托 DOT 或借出 Polkadot。为了全面了解质押 DOT。

5.雪崩（AVAX）

一个相对年轻的区块链， 雪崩一年多前，即 2020 年 9 月，由美国 Ava Labs 团队推出。Avax Labs 背后的核心团队包括 Kevin Sekniqi、Maofan “Ted” Yin 和 Emin Gün Sirer。Avalanche 声称自己是区块链行业中最快的智能合约平台，以完成时间来衡量，它正试图解决区块链可扩展性、交易费用和互操作性等问题。 

Avalanche 将如何挑战以太坊？

为了解决区块链面临的速度和可扩展性问题，Avalanche 团队选择从三个可互操作的区块链构建 Avalanche 网络：X-Chain、C-Chain 和 P-Chain。每个区块链都扮演着不同的角色。例如，X-Chain 可以创建和交换 AVAX 代币和其他数字资产。C-Chain 允许开发人员为 DApp 创建智能合约。P-Chain 协调网络验证器，跟踪活动子网，并允许创建新子网。

Avalanche 平台目前声称拥有超过 4500 TPS 的处理能力。目前，它记录的 TPS 为 3.9。

质押 AVAX

我们整理了一个 放样 Avalanche (AVAX) 的分步指南，这是值得的，因为抵押 AVAX 的 APR 超过 9.6%。

6.Tezos（XTZ）

最初设计于 2014 年， Tezos主网于 2018 年上线。Tezos 将自己描述为一个开源、可自我升级的区块链，旨在支持和运行智能合约。它由 Arthur Breitman 和他的妻子 Kathleen Breitman 开发，目前由 Tezos 基金会监督。

Tezos 将如何应对以太坊？

Tezos 的区块链由两个不同的部分组成，网络外壳和网络协议。网络外壳处理交易、管理操作，并根据用户的投票方式自行修改。网络协议将提议发送到外壳进行审查。Tezos 采用流动性权益证明 (LPoS)，要求用户质押代币，这一过程被称为“烘焙”XTZ。Tezos 上的验证者被称为面包师。

基于过去 30 天的平均每日交易量为 316,396（来源：Tzstats）。根据 Coinmetrics，Tezos 的时钟速度为 3.2 TPS。

质押 Tezos

关于 Tezos 和抵押 XTZ 的详细指南可以咨询官方工作人员， 在这里可用委托XTZ有5.5%的APR，而独立烘焙XTZ可以有6%以上的回报。

7. Near Protocol （NEAR）

在由 Illia Polosukhin 和 Alexander Skidanov 作为机器学习项目启动后，NEAR 成为一个区块链开发平台。研究程序合成带领团队探索可编程智能合约平台和加密支付。该网络最终于 2020 年 4 月推出。如今，NEAR 自称为一个开源平台，使创作者、社区和市场能够推动一个更加开放、互联和消费者赋权的世界。

NEAR 对以太坊的态度如何？

NEAR 采用分片对网络进行分片，动态分配计算量以增加网络的处理能力。它的创新包括对分片的新看法，称为 Nightshade，以及一种称为 Doomslug 的新共识机制。Nightshade 与常用的分片系统不同，每个分片产生下一个块的一小部分，也称为 “块” 。 

尽管 NEAR 是一个新手，但处理的交易数量却迅速增加。按照近探险家，根据过去 15 天（截至 2021 年 9 月 30 日）的数据，NEAR 记录在 254,048 TPD 和 351,993 TPD 之间，平均为 303,020 TPD。这相当于大约 3.50 TPS。

Staking（质押） NEAR

Staking NEAR 相当容易，可以带来超过 10% 的 APR。

概括

显然，推翻以太坊的竞争非常激烈，如下图所示。BSC、Solana 等项目在可扩展性方面已经超过了以太坊。然而，更重要的是，在接下来的几个月和几年里，这场争夺顶端的竞赛势必会升温。许多挑战者都计划进行重大升级，正面对 ETH 2.0。很明显，每条公链都在争夺头把交椅，因此几乎没有自满的余地。 

然而，这种竞争远远超出了可扩展性。接下来，我们将深入研究这些项目，评估包括易用性和开发人员兴趣、去中心化程度、治理框架、安全设置、功能等在内的因素。这些项目中的一个能否拥有理想的组合来取代以太坊并占据令人垂涎的位置？

去中心化程度

评估区块链去中心化程度的一种方法是验证者的数量。下图显示了所概述的七个挑战者中每个挑战者的验证者数量：

在所选项目中，Cardano 拥有 2076 个验证器，Solana 拥有 1065 个验证器，Avalanche 拥有 1057 个验证器，在验证器数量方面明显领先其余。验证者的数量越多，网络的去中心化程度就越高。 

更进一步，它有助于了解所谓的中本聪系数。 最早由 Balaji Srinivasan（2019年担任Coinbase首席CTO，斯坦福大学电子工程博士） 提出，中本聪系数是衡量系统去中心化程度的量化指标。它有助于确定需要破坏多少实体才能控制系统。这个最小中本聪系数的值越大，系统越分散。在上面列出的三个中，卡尔达诺（ADA）的中本聪系数为 24（来源：ADApools.org），Solana 的中本聪系数为 19（来源：Solana Beach)，而 Avalanche 的 Nakamoto 中本聪系数为 26（来源： 行业报告）。

去中心化另一个衡量标准是抵押代币的水平，这基本上是被抵押合格代币的百分比。如下所示，Solana (77.93%)、Binance (76.54%)、Tezos (75.53%) 和 Cardano (70.86%) 持有超过 70% 的合格代币。

开发者兴趣

最近的一份报告由 离群风险投资提出了一些有趣的统计数据（考虑期间：7 月 20 日至 6 月 21 日）关于开发人员对其中一些区块链的兴趣。这里有一些亮点：

• 卡尔达诺在每月平均 GitHub 提交量 (CPM) 方面排名最高。它的平均每千次展示费用为 701。以太坊排名第二，平均每千次展示费用为 447。Solana、Avalanche 和 Polkadot 的 CPM 分别为 247、237 和 221。
• 就其区块链提交的整体增加而言，Avalanche 显然是赢家。与上一次相比，AVAX 在最近 12 个月的总提交量中增长了 709.7%，从每年 1,553 次提交 (CPY) 增加到 12,575 CPY。
• 以太坊展示了大量的月活跃开发者，平均每月 168 个，卡尔达诺每月有 165 名活跃的开发者。Polkadot 平均每月有 68 个活跃的开发者。

扩展这一点，当涉及到区块链中的时尚领域时，这些平台中的哪一个正在抢占先机？想想，DeFi，NFT，游戏。

去中心化金融机构

根据数据聚合器 DeFi Llama，超过 2560 亿美元已被锁定在DeFi协议中。其中，近 67.5% 涉及建立在以太坊上的 DeFi 项目。然而，值得注意的是，以太坊的主导地位已从年初的 97.6% 下降。从此次比较中包含的项目来看，包括 Binance、Solana 和 Avalanche 在内的网络一直在蚕食以太坊的市场份额。从一个角度来看，Solana 在过去几个月中在 DeFi 项目中的受欢迎程度大幅增长。Solana 上构建的所有 DeFi 项目的总价值锁定（TVL）目前为14.9 美元 10 亿（占总份额的 5.8%），而截至 2021 年 6 月 30 日为 5.92 亿（0.50%）。Avalanche 也一直在打入以太坊和币安的主导地位，自 2021 年以来，TVL 增长了近 47 倍。

NFT

在 NFT 方面，以太坊在大多数集合、市场和 dApp 中占据主导地位（来源： 应用雷达）。然而，由于可扩展性有限（我们在本文的前一部分中提到了 TPS）和高昂的交易费用方面的众所周知的缺点，其他区块链已经在这个领域留下了自己的印记。一方面，币安智能链提供显着降低的费用和更快的交易。然而，BSC 在 NFT 领域的吸引力有限。不过，索拉纳 (Solana) 一直在快速进军该领域。它的生态系统 拥有 193 个 NFT 项目。

游戏

在游戏领域，基于以太坊的 Axie Infinity 占据主导地位（30 天的交易额为 23 亿美元，拥有超过 661,000 名用户）。然而，BSC 专注于游戏已经很明显了。根据 DappRadar，排名前 20 的区块链游戏中有 15 款基于 BSC。

支持的编程语言

Solidity 是以太坊开发人员中流行的编程语言。它旨在开发在以太坊虚拟机 (EVM) 上运行的智能合约。以下是概述的每个区块链支持的编程语言：

治理框架

与链下治理方法（比特币和以太坊都使用链下治理过程）相比，链上治理扩大了区块链治理过程的参与者。这有助于限制链分裂和分叉的威胁。当然，这两种机制各有利弊，预计会随着时间的推移而继续发展。这是对讨论的区块链治理框架的快速了解。

Cardano（ADA）

• 运行链下治理模型。
• Input Output Hong Kong (IOHK) 和 Cardano 基金会开发和实施协议更新。
• 链下治理模型将持续到网络达到 伏尔泰时代。
• 然后，参与者将能够使用他们的股份和投票权来影响网络的未来发展。

币安智能链BSC

• 币安通过权益证明（PoSA）共识提供链上治理。
• BSC 有系统参数来决定网络行为，包括削减金额、跨链转移费用等。这些参数由 BSC 验证器集使用币安链上的提案投票过程定义。
• 任何人都可以在币安链上提交提案更新BSC参数 。

索拉纳Solana

• Solana基金会为非营利组织，拥有Solana的知识产权（IP），并与Solana Labs一起协助确定发展方向 。
• Solana Labs 仍将是该协议的核心贡献者。
• 目前还没有关于链上治理的计划。它有一个委托权益证明 (DPoS) 系统，允许代币持有者选择验证者集。但是，没有代币加权投票系统的路线图。

Polkadot（DOT）

• Parity Technologies 构建了 Polkadot 协议和 Substrate 框架，最初控制了大部分流程。
• 2020 年 7 月，对协议的控制权转移到了网络提议的链上治理系统。
• 网络参与者现在是升级提交和批准的主要来源。

雪崩（AVAX）

• Avalanche 为网络的关键参数提供链上治理，让参与者对网络更改和网络升级进行投票 。
• 但是，Avalanche 不允许对系统的任意方面进行无限制的更改。相反，只能通过治理修改预定数量的参数

Tezos(XTZ)

• Tezos 使用了一个 链上治理 系统 。
• 治理机制使面包师（验证者）能够对升级提案进行投票。
• 提案只有在获得超多数（超过 80%）的情况下才能被接受）。
• Tezos 基金会运营着八家面包师，能够投出近 30% 的投票权（来源：Messari）。

Near Protocol （NEAR）

• 对社区的贡献开放，任何人都可以提交或评论 NEAR 改进提案。 
• 治理讨论发生在 NEAR论坛 。
• 提案实施的时间将取决于变更的紧迫性。

安全设置

向 ETH 2.0 的转变引起了一些领域的担忧，包括网络分裂、由于代码中可能存在的漏洞而导致的安全漏洞。就其本身而言，ETH 2.0 的设计重点是安全性，这使得潜在的攻击成本极高。ETH 2.0 至少需要 16,384 个验证器。包括 Least Authority 和 Quantstamp 在内的组织正在对 ETH 2.0 代码进行安全审计。以太坊基金会还成立了一个安全团队来研究可能的网络安全问题。 

尽管此处列出的大多数区块链不太容易受到诸如 51% 攻击之类的漏洞的影响，但鉴于权益证明模型与工作证明相比得到更广泛的采用，但仍将重点放在提高所有网络的安全性和安全性上。以下是在此处考虑的一些区块链中实施的一些独特的安全措施。

Polkadot：Polkadot 通过中继链构建了一个系统，激励不同的区块链集中资源并保护整个系统。这使得攻击者更难以控制共识过程。

Binance Smart Chain：BSC 上的一些“地毯式拉动”和漏洞利用经常引发有关链安全性的问题。BSC 的安全算法，称为 Proof-Of-Staked-Authority (PoSA)，由 21 个节点运营商控制。BSC 安全联盟最近发布了一个安全白皮书 强调对潜在漏洞的担忧，并概述超越安全审计、赏金计划和 dApp 监控的措施。

社区

以下是每个项目中两个流行的加密社交媒体渠道 Twitter 和 Telegram 上的社区的快速浏览：

综上所述

以太坊作为一种技术的网络效应仍然无与伦比。此外，鉴于其血统，它享有远超信任、安全和可靠性的程度。以太坊未来的成功在很大程度上取决于第 2 层解决方案。由于有可能将大部分交易移出链外，这些第 2 层解决方案可能是解决以太坊网络当前一些困境、交易处理速度和天然气费用的关键。虽然其中一些第 2 层解决方案，例如 Matic (Polygon)，已成功证明其有效性，但大量第 2 层解决方案仍处于开发或测试阶段。这是其他区块链的机会所在。 

显然，正如 TVL 所反映的那样，以太坊的主导地位已经开始缩小。从在 TVL 中超过 97% 的主导地位（2020 年 12 月 31 日），以太坊今天拥有大约 67% 的 TVL。 

正如本系列的前一部分所见，在 TPS 和每笔交易成本方面，包括 Solana 和 Binance Smart Chain 在内的区块链已经远远超过了以太坊。 

Cardano 平均每月有 702 次提交（截至 2021 年 6 月的 12 个月期间）以平均 447 CPM 的速度超过了以太坊。在过去的几个月里，包括 Solana 和 Avalanche 在内的 DeFi 领域一直受到关注，已经进入了以太坊和币安的主导地位。

在过去的一年里，第 1 层平台已经出现，威胁要推翻以太坊。很明显，竞争是残酷的，较新的第 1 层平台必须专注于留住用户。加密货币市场对资本回报的诱惑非常大，区块链将不得不展示利基用例、灵活的脚步，以跟上该领域的新兴趋势。