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Polkadot 的最低质押金额将增加到 120 DOT

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Polkadot 理事会在 9 月 13 日通过了 Motion 108。目前正在等待进行公投和执行。该议案是由 Parity 的 Staking 团队提出,旨在将 DOT 质押的最低金额增加到 120 DOT,允许高于 120 DOT 的新提名人参与维护 Polkadot 网络的安全。

请注意,在最新的 runtime 升级 (9090) 之后,现有的提名人还是可以在所有条件下更新他们对验证人的选择。

当前的 Staking 参数如下:

验证人最低绑定金额:无

最大验证人数:1200

提名人最低质押:80 DOT

提名人最大数:22500

冻结阈值:90%

新议案的参数只更新一个值:提名人最低质押:120 DOT

Parity 团队的目标是将限制提高到足够大,以便至少在一个月内不需要再做一次调整。Parity 开发团队也正在其他解决方案上进行优化,你可以在这里查看有关它们的更多信息。https://github.com/paritytech/substrate/issues/9511

此外,Parity 团队发布了 8 月份的 Staking 进度报告以分享技术细节。https://gist.github.com/kianenigma/aa835946455b9a3f167821b9d05ba376

将参数值增加到 120 DOT 可以让团队有更多时间去进行优化,直到在更持久的解决方案上取得了进展。请记住,这些措施是暂时的,总体目标是网络的稳定性和安全性。

如果你想了解技术版的 NPoS 机制难点,解决方案和瓶颈,可以继续阅读下面内容。

NPoS 介绍

NPoS 在区块链中是一个非常难以解决的问题。原因是我们想要一个主权算法(无论是不是我们目前使用的 phragmen 算法)为我们在链下解决 NPoS 的问题,并将解决方案重新提交到链上。

NPoS 的问题可以概括为:给定一个提名的输入 graph,找到每个提名人的质押分布,然后优化某些目标。例如,假设 Alice 提名 Bob、Charlie 和 Dave。Bob 和 Charlie 在活跃的验证人节点池中。Alice 的质押应该如何在他们之间分配?Dave 呢?

对比 DPoS 的简单性,他不存在这样的问题,因为每个提名人只支持一个账户。即使你可以支持多个账户,你的质押也是在它们之间平均分配,或者根据一些预定义的顺序进行分配。

NPoS 在 Substrate 链中的设计目标为:

获得最少支持的验证人的支持质押数额,应该被最大化。

所有当选的验证人的支持质押总和,应该是最大的。

所有当选的验证人的支持质押的平方和,应该最小化。

当前的解决方案

我们有一套算法来解决 NPoS 问题,进一步优化它并减小它的大小,所有这些都打包在 sp-npos-election 中。

在 runtime 中,我们有一个专用的模块来执行我们的多阶段、面向链下的选举过程,命名为 pallet-election-provider(-multi-phase),Pallet-staking 只会使用选举模块,不处理选举本身的细节。

当前系统的一个重要部分是 pallet-staking 和 pallet-election-provider 没有跟上彼此的变化,但这是故意的。在某些时候,pallet-staking 将需要向 pallet-election-provider 提供其提名人和验证人(或其子集)的快照。从这一点开始,两个模块可以独立工作。

这个设计对我们有很多好处。最重要的是,我们可以使用快照作为所有提名人和验证人的索引查找来源。在链下计算和提交的所有解决方案中,我们从不使用帐户 ID,而是使用更高效的快照索引。

瓶颈

考虑到系统的设计,让我们看看主要的瓶颈:

快照创建:这种情况发生在 on_initialize 上,很容易造成繁重的块。更重要的是,每个块可以使用多少内存是有严格限制的,所以我们肯定不能在一个块中迭代大量的提名人。

解决方案提交:提交的解决方案也不能达到块大小限制,也不能达到块内存限制。后者是低拥塞的真正瓶颈。

解决方案验证:解决方案需要在某个时候进行验证。这需要针对快照发生,因此又是一个内存密集型操作。

所有这一切的解决方案,以及我们的行动方向是在多个块上完成所有这些。快照将在多个块上进行,结果快照将是一个 page-index -> snapshot-page 的映射,而不是一个大的平面快照。

解决方案需要考虑到这一点。它需要以一种可以理解的方式向链提供提名人指数。每个提名人现在都可以通过(页面,索引)元组识别,而不是通过单个索引来识别提名人。

同样,解决方案验证也需要考虑到这一点,将解决方案的每个页面与快照中对应的页面进行验证。最后,需要将部分解决方案合并为一个解决方案。

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