Cardano handles the shortcomings of first-generation blockchain | Cardano Explorer (cexplorer.io)
以比特币为首的第一代区块链，引发了一场去中心化的金融革命。 然而，区块链本身有许多缺点，从用户的角度来看，这些缺点比传统金融服务所提供的更糟糕。 波动的费用、基本上没有隐私、不确定的长期经济可持续性、权力下放下降的趋势等等。 您可能会对卡尔达诺解决这些缺点的方式或 IOG 团队计划在未来如何解决这些缺点感到惊讶。 卡尔达诺的成功并不取决于每个人都想使用的某个超酷功能，而是取决于许多小细节，这些细节共同构成了金融服务的坚实基础。
总长DR
Ouroboros Leios 将使卡尔达诺成为穷人可以使用的包容性区块链。 如果用户设法提交交易，它很可能不会失败。 费用将以代币形式支付。 每个人在经济上都可以负担得起质押。 由于卡尔达诺拥有流动性质押，共识仍然掌握在质押者手中。 中本聪风格的 PoS 比许多 BFT 协议更强大。 分布式应用程序将允许利益相关者即使在使用 DeFi 时也能保持对 ADA 的控制。 此外，它将减少资产在少数地址的集中度。 午夜将照顾您的隐私。 高效用将确保经济的可持续性。 这些和其他功能将使卡尔达诺成为无与伦比的金融和社交平台。 不断实施新功能是成功的必要条件。
固定费用
在金融界，没有什么比不确定性更糟糕的了。 波动性是业务和可用性的敌人。 用户并不关心区块空间是稀缺资源，如果需求很高，他们就必须支付更高的交易费用。 如果长期需求很高，交易费用会经常攻击 ATH。
费用市场机制（这个模式被很多项目复制）以非常低效的方式解决了对区块空间的需求。 不是从协议的角度来看，而是从普通用户的角度来看，他们将区块链替代品与费用低廉且稳定的银行服务进行比较。
想象一下，比特币交易的费用为 5 聪，一周内就会达到 50 聪，或者很快达到 500 聪。 在相对较短的时间内，比特币对于许多用户来说基本上无法使用。 打开和关闭闪电网络（LN）通道并不容易，因此第二层也不能解决太多问题。 LN主要是为了小额支付而设计的，所以花50美元去开通一个50美元的通道是没有意义的。 如果您以 10 聪打开了一个通道，您不想以 500 聪关闭它。
对于许多人来说，费用的波动性以及对未来某个时候支付 1000 聪比特币交易将很普遍的预测并不是一个积极的前景。 如果你想通过比特币建立真正的业务，这种不确定性会阻止你这样做。 你不能假设人们会为了使用区块链而支付 50 美元来购买服务。
卡尔达诺对链上服务收取固定费用。 这意味着您将为一笔普通交易支付大约 0.17 ADA，具体取决于交易规模。 卡尔达诺以先到先得的方式处理交易，因为这样更公平。 类似的交易具有相同的费用，因此没有经济理由选择费用更高的交易。 这稍微好一些，但费用仍然不稳定，因为它们与 ADA 与美元的汇率挂钩。 交易费用比我们在比特币或以太坊中看到的更稳定，但如果 ADA 的市场价值增长，费用也会增长。
目前较高的费用稳定性有一个缺点，如果卡尔达诺被过度使用，一些交易将被拒绝，用户将不得不重新提交。 此外，事实证明，费用市场可能是尽可能民主地访问区块空间（但仅限于富人）并确保网络有足够利润的最佳解决方案，这在长期的背景下非常重要。 长期经济可持续性。
如何使卡尔达诺具有包容性，即所有人都能在经济上负担得起，并且费用稳定，即未来可预测？
高额费用只有一种可能的解决方案，那就是区块链更高的可扩展性。 IOG 团队将通过实施 Ouroboros Leios PoS（输入背书者）来解决可扩展性问题，这可以说是整个区块链行业中最好的设计之一。
另一个重大改进是分级定价。 分层定价文件建议将区块空间分为几层。 每个等级都有不同的结算延迟和费用。 等级数量以及每个等级的延误和费用将根据当前需求自动调整。 分层定价将利用流量多样性，使卡尔达诺更具包容性。 同时，它允许用户和应用程序为事务分配优先级。
理想的解决方案是将链上服务的费用与美元挂钩挂机率处于第一梯队。 用户可以计算出，如果他们每月进行 10 笔链上交易，他们需要支付多少费用来使用卡尔达诺。 这对商业也有好处。
巴别塔费用
关于链上服务费用的另一个改进是 Babel 费用功能。
此功能将允许用户用钱包中的代币支付交易费用并希望发送给交易对手。 例如，用户可以使用卡尔达诺作为稳定币，而无需持有 ADA 币。 这可能会简化新用户加入 DeFi 和 RealFi 的过程，因为他们将能够安装钱包并接收稳定币，然后发送它，而无需使用 ADA 作为 GAS。 这看起来可能是一件小事，但对于游戏行业来说，它实际上是一个非常强大的功能。
卡尔达诺不需要智能合约来铸造和代币转移，因为它被设计为具有原生代币。 代币转移直接通过卡尔达诺协议完成，这与发送 ADA 币在计算资源方面类似。 卡尔达诺上的代币操作总是比以太坊上更高效，因为通过智能合约的转账效率较低，因此成本更高。
让我们补充一下，代币也可以通过 BRC-20 标准在比特币上铸造。 这是效率最低的现有解决方案，无法与智能合约平台允许的竞争。
可扩展性对采用的影响
第一代区块链，尤其是比特币，由于其出块时间非常长，并且块大小受到互联网上数据分发速度的限制，因此扩展性不佳。
此时，尚不确定第二层（L2）能否完全解决可扩展性。 从我们的角度来看，这是不可能的，因为 L2 解决方案将始终依赖于 L1 进行结算和链上费用。 如果没有更高的 L1 可扩展性，吸引大量用户即使不是不可能，也可能非常困难。
在区块链的长期经济可持续性背景下，更高的可扩展性非常重要，因为人们更有可能支付低费用而不是高费用。
每个区块链网络都必须有足够的利润来保证其安全。 如果网络无法扩展，少数用户必须支付高额费用。 这意味着对于大多数用户来说，网络在经济上或技术上将无法访问（一旦内存池已满，网络必须根据某些规则丢弃一些交易）。
如果区块链具有高吞吐量并且可以处理大量交易，那么它的优势就更大。 这样的区块链可以具有相同甚至更高的利润，同时满足用户为始终进入下一个区块的交易支付较低费用。
L2 解决了可扩展性问题，但通常以牺牲 L1 安全性为代价。 或者L2可以解决可扩展性，但由于L1的原因，入门速度慢且成本高，使得L2基本上不可用。
而且，目前大多数 L2 并没有继承 L1 的去中心化和安全性。 团队常常很难重新发明去中心化共识，因为 L2 通常只在几个节点甚至一台服务器上运行。
第一代区块链采用PoW共识，其安全性建立在高功耗的基础上。 经济可持续性非常不确定，在减半后安全性可能会开始下降。 再加上低可扩展性，效用（价值转移）也会很低。
卡尔达诺采用 PoS 共识。 PoS 的耗电量降低了 99% 以上，同时同样甚至更加安全。 然而，PoS 通常不会比 PoW 更好地自动扩展，因为它只能减少区块时间，但不可能以任何显着的方式增加区块大小。 可扩展性可以提高数十个数量级。 如果区块链要被 10% 的人口使用，并且每个用户每天至少发送一笔交易，那么这是不够的。
从我们的角度来看，IOG 团队计划通过 Ouroboros Leios 提高 Cardano 的可扩展性非常重要。 我们不认为仅通过 L2 就可以解决可扩展性问题，除非牺牲去中心化和安全性。
为未来做好准备当然比等待人们想要使用区块链并感到不愉快的惊讶要好。 卡尔达诺应该在几年内做好大规模采用的准备，而不必牺牲高水平的去中心化和安全性。
PoS 不仅在减少电力消耗方面是一项巨大的创新，而且主要在长期经济可持续性方面。 从理论上讲，第一代 PoW 区块链可能会达到不再安全的程度。 PoS 区块链可能会遭受类似的命运，但它们的生存机会更高，因为收取的交易费用更有可能足以确保安全。
卡尔达诺正试图解决安全预算问题
他们通过 DeFi 服务的可扩展性和实用性来实现。 其中一个与另一个相关。 为了采用 DeFi 服务，平台必须进行扩展。
对于根据金融服务功能评估区块链的用户来说，可扩展性尤其重要。 具体来说，他们评估交易速度、可靠性和费用等特征。 如果任何网络发生堵塞，可靠性就会下降，结算可能需要数天时间，而且费用会急剧上升。 所有 L2 解决方案（包括托管服务）的质量直接取决于 L1。 因此，不应低估对 L1 可扩展性的需求。
点对点服务的质量
卡尔达诺为智能合约领域带来了许多创新。 第一个主要参与者是以太坊，它定义了标准。 虽然很多项目都抄袭以太坊虚拟机（EVM），但这个标准有很多缺点，或者说缺点。
以太坊是第一个提出基于账户的模型的。 事务被解释为改变全局状态的事件。 先前的状态成为新全局状态的下一次计算的组成部分。 在基于帐户的模型中，所有帐户都是有状态的。 转换到新状态需要暂时锁定全局状态。 该机制要求在验证过程中保持区块中交易的顺序。 交易必须按顺序处理。 不可能并行处理它们。
对于不必担心并发问题的开发人员来说，EVM 具有显着的优势。 然而，这给用户带来了一些不便。
无法提前在本地检查交易是否会进入区块，因为上下文（处理所有先前交易后的全局状态）不可用。 当节点尝试将交易包含在块中时，可能会发生交易无效的情况。 但是，用户必须为失败的交易支付费用。 此外，这使智能合约的构建变得复杂，并且可以被视为攻击的表面区域。 由于排序交易的需要，存在一种主要的攻击向量，称为矿工可提取价值（MEV）。
Cardano采用了比特币的记账模型，IOG团队对其进行了改进。 创建了扩展 UTXO (E-UTXO) 模型。
E-UTXO模型具有更高的可编程性表现力，同时保持了比特币UTXO的所有优点。
与基于账户的模型相比，E-UTXO 具有一些优势。 特别是，智能合约（普利拓斯脚本）执行期间的更高安全性、费用可预测性、确保交易在提交后（很可能）被接受的本地验证，以及固有的碎片化区块链状态。 这允许事务处理的并行化。
在处理交易和脚本期间，它们在块中的顺序并不重要。 无需考虑之前的执行结果。 不存在共享的全局状态。
它对链上可扩展性有积极的影响。 如果没有 E-UTXO 模型，就无法设计 Ouroboros Leios。 并行化对于交易验证和智能合约的执行都很重要。 两者都可以独立处理，即并行处理。 因此，攻击的空间较小。
虽然这听起来技术性太强，但对于提前知道其交易是否会进入区块（确定性）以及费用是多少的用户来说，它具有具体的优势。 交易不会仅仅因为费用低于区块生产者节点当时的预期而未被处理。 更高的可靠性和更少的攻击空间是去中心化应用程序实施中的重大转变。
E-UTXO 模型允许实现无法使用基于帐户的模型创建的应用程序。 Cardano 上的许多应用程序都复制了 EVM 应用程序的设计。 开发人员尚未充分利用 E-UTXO 的潜力。
许多 dApp 使用资产集中的多个地址。 用户将资产发送到这些地址，例如当他们想要向 AMM DEX 提供流动性时。 这种设计的主要缺点是资产集中和用户控制权减少。 应用程序地址上的资产受智能合约规则管辖。 如果有人获得了应用程序的控制权（黑客，但也可以是团队），他们实质上就获得了资产的控制权。
资产高度集中在地址上可能会带来可扩展性问题，并且违背了去中心化的精神。 资产不是由人（团队）直接控制，而是由智能合约控制。 然而，在信任的背景下，管理密钥或某种形式的 DAO 可能会发挥作用。
如果有人获得大量原生代币（ADA、ETH 等）的控制权，对于 PoS 网络来说尤其危险。 理想情况下，即使在使用应用程序时，利益相关者也应保留对委托的控制权（协商一致的决策权）。
是否有可能达到那个目的？
得益于E-UTXO模型，可以考虑在Cardano上创建分布式应用程序。 讨论的概念之一是使用所谓的信标代币，它通过有效地标记链上数据来简化对链上数据的查询。 通过标记，可以通过链下 API 轻松访问数据。 信标令牌用于根据应用程序逻辑的需要来标记数据。 应用程序可以标记地址、UTXO 或交易。 该应用程序基本上巧妙地结合了代币铸造来定义流程。 可以实现复杂的应用逻辑。
分布式应用程序具有抗审查性，因为用户在应用程序的整个使用过程中保留对资产的控制权，并且仅与交易对手交互（无资产池）。 不需要第三方来操作，因为脚本是完全点对点的。 不需要额外的治理代币。 最大的优点是，无论用户数量如何增长，分布式应用程序本质上都是并发的。 用户地址可以作为用户ID。
分布式应用程序的概念尚未得到充分探索。 开发人员需要改变他们的思维方式，并开始以不同于 EVM 的方式进行思考。 卡尔达诺在许多领域与以太坊显着不同，并允许使用创新概念。
流动性质押和去中心化
我记得有一次他们常说，当你质押一枚代币时，你必须将其锁定一段时间。 但这没有任何意义，因为锁定的硬币无法使用。 但用户希望使用这些代币进行支付或 DeFi。
卡尔达诺拥有原生流动性质押。 这意味着用户可以直接从自己的钱包中进行质押，并可以随时花费 ADA 币。 卡尔达诺不锁币，也没有削减。
可以质押多个 ADA 币，因此任何人都可以参与卡尔达诺网络的去中心化。
从用户的角度来看，当你考虑到如今普通人无法承担 PoW 挖矿的费用（在许多国家基本上无利可图）时，这是一个很大的优势。 在以太坊上质押需要您至少拥有 32 个 ETH，或者使用第三方将 ETH 兑换为代币。 权力下放的权衡是必要的。
只有参与人数增加，区块链网络的去中心化程度才会提高。 PoW 挖矿的参与度连续几年下降。 矿业公司不断涌现，在总算力中所占的份额越来越大。 超过 50% 的区块仅由 2 个主要比特币矿池产生。
超过 1200 个矿池在 Cardano 网络中生成区块（有 MPO），并且质押者的数量可能会随着时间的推移而增长（到目前为止的趋势是积极的）。
值得一提的是，卡尔达诺使用中本聪风格的 PoS 共识，这是一种与比特币中使用的机制非常相似的机制。 如果卡尔达诺网络中的节点产生有效的区块，则无论当前有多少节点正在运行，该区块都将被接受。 网络中的其他节点不会直接对新块进行投票，而只是验证它（如果有效则接受它）。 当出现重大问题时，即使大量节点不可用，网络也不会停止。 如果成为槽领导者的节点当前正在运行，则它可以产生有效的块。
许多网络使用某种形式的 BFT 共识。 BFT 协议通过在添加每个区块之前对其进行投票来达成共识。 每个提议的区块必须得到 2/3 以上投票的批准才能添加到区块链中。 添加后该块可能会成为最终块。
缺点是一旦有1/3的节点意外离线，网络本质上无法形成共识。 此外，如果攻击者获得⅓的决策权，他实质上就获得了网络的控制权。 就卡尔达诺（和比特币）而言，攻击者必须获得一半以上的资源（ADA 币或哈希率）的控制权。
隐私
第一代区块链是伪匿名的。 这基本上意味着任何人都可以匿名创建新的区块链地址。 一旦资产转移到该地址，该地址的交易将永远在区块链上可追溯。 如果地址可以链接到特定用户（这是由于监管要求而发生的），那么区块链本质上就成为一个公共交易数据库，包括追踪进行交易的人的能力。
透明度是一把双刃武器。 大多数用户不希望他们的金融交易被公开。 这同样适用于企业，法律禁止企业披露某些信息。
流行的 L2 状态通道解决方案通常不能完全解决问题，因为即使闪电网络或 Hydra 中的交易是匿名的（它们仅发生在开放通道的参与者之间），打开和关闭通道也需要 链上交易。
卡尔达诺将有一个午夜侧链这将保护用户的隐私，甚至可以在不泄露用户身份的情况下遵守法规（证明具体事实）。
结论
新用户不会使用区块链，因为它是一种不同的技术，而是因为它比现有服务具有更好的功能。 我们不要天真地期望人们集体采用一种技术，这种技术将迫使他们支付高额费用，具有恶意的用户界面，最重要的是，他们可能会在不可靠的 DeFi 服务中损失金钱。
现阶段需要继续落实技术，更加关注用户的真实需求。 人们感兴趣的不是网络共识，而是通过质押获得被动收入的可能性。 人们对协议的名称不感兴趣，而是对国际交易的速度和费用感兴趣。 人们并不关心权力下放，但他们会关心他们的金融交易是否公开。
IOG团队成功解决了第一代和第二代区块链中的许多技术缺陷。 目前许多事情正在处理中。 研究正在进行中。 卡尔达诺永远不会完成。 更准确的说法是卡尔达诺会不断改进。