PolkaWorld
波卡第一中文社区，带你寻找Web3.0时代新机遇！
本文作者为Jenner@?PatractLabs?。
这篇文章基于Polkadot的6be14014提交，目的是介绍Polkadot在平行链角度上的系统架构。
角色
架构图
链
Relaychain：中继链，负责平台安全性。Parachain：平行链，拥有自己独立的状态与业务逻辑，共享中继链提供的安全性。节点
validator：验证人，负责中继链的出块，同时验证来自收集者的证明，与其他验证人进行共识投票。中继链全节点，需要抵押DOT。collator：收集者，为验证人收集平行链的交易和状态转移证明。平行链全节点，同时内嵌中继链全节点服务，不一定需要抵押DOT，可以由平行链自行激励。注意，平行线程的collator需要持有DOT，以便参与出块资格的拍卖。fishermen：渔民，监控验证人和收集者，检查无效的候选收据。collator或者validator都可以作为fishermen，需要抵押DOT。
平行链节点结构
平行链节点主要有以下两点变动。
数据：以太坊网络平均交易费较上月下降约三分之一至7.34美元:6月5日消息，由于meme狂潮和MEV Bot活动，以太坊网络的平均交易费在5月达到数月高点后，在6月的第一周大幅下降，已降至7.34美元，比上个月20美元的高点下降了近三分之一。就Gwei而言，根据Dune Analytics数据，Gas价格的每日中位数为1枚ETH的十亿分之一，已从上个月近140 gwei的峰值降至24 gwei。[2023/6/5 21:16:59]
共识
collator在平行链上的角色类似于以往的独立链上的validator。但是collator只提供候选区块，然后交由中继链上的validator进行共识。所以，平行链不再需要自己的共识机制。当然，可以保留对collator的选择机制。
双服务
平行链节点与以往单链节点的不同在于：需要启动一个中继链全节点服务。内嵌的中继链全节点服务中，包含了overseer与子系统服务，并且将overseer_handle共享给collator，在collator_protocol上注册为?collator_side。因此，collator能与validator通过overseer进行消息交互，例如传递候选区块相关消息。另外，平行链全节点还需要通过内嵌的中继链节点来“跟随”中继链的出块。所谓“跟随”，指的是平行链全节点的最佳区块为中继链上最佳区块包含的相应平行链区块，终结区块亦如此。
Delphi Labs完成1350万美元融资，P2P领投:4月4日消息，Delphi Digital孵化部门Delphi Labs完成1350万美元融资，P2P领投，Jump Crypto等参投。这些资金将用于建立一个加速器，旨在促进致力于启动Web3项目的团队的成长。此次融资是Delphi首次寻求外部投资。加速器中的每个团队将获得20万美元的资金。该计划的主要部分将持续四到六个月，项目团队将在计划结束时被介绍给Delphi的潜在投资者网络。[2023/4/5 13:44:54]
中继链节点结构
relay_chain
中继链上除了必须的基础组件外，比较重要的就是overseer与子系统。
overseer
overseer
Overseer主要有以下功能：
启动和关闭一系列子系统作为子系统之间的消息总线监听外部事件，触发子系统相应任务消息协议
overseer向子系统发送两种类型的消息：Communication,?Signal。
Communication：子系统之间交互的消息被封装在Communication类型中，根据被封装的消息类型传递到指定的子系统。例如子系统A向子系统B发送一个消息M：1.A向overseer发送AllMessages::B{M}；2.overseer收到后，向B发送FromOverseer::Communication{M}。Signal：系统消息，例如块导入、块终结、关闭子系统，被封装在Signal中。系统消息会被广播到所有子系统。子系统
南非储备银行促进金融机构对数字资产的友好行为，致力于明确数字资产监管:8月24日消息，南非储备银行 (SARB) 正在为鼓励数字资产市场发展作准备， 并呼吁其金融监管机构也做好准备。作为SARB的分支机构，负责监管金融机构的审慎管理局(PA)已经呼吁金融机构对虚拟资产服务提供商(VASPs)采用一种风险评估方法。
在PA首席执行官Fundi Tshazibana签署的监管指南中表示，一些金融机构已选择终止与“加密资产服务提供商”或 CASP 的所有关系，对数字资产的监管处理存在不确定性，这些机构已采取措施降低其运营风险。同时，敦促银行和其他金融机构通过风险评估对数字资产和 CASP 进行分类。
据报道，南非现在出于监管和税收目的将数字资产归类为金融资产。一些机构正在制定符合分类标准的法规，这些法规将在 2022 年为该行业发布。 （Coingeek）[2022/8/24 12:44:43]
目前设计上共有18个子系统，其中3个未完全实现。
Collator相关
collation_generation_subsystem：collator在块更新时生成collationcollator_protocol_subsystem：collation的请求与回应，根据validator/collator的角色执行对应的任务候选区块共识
赵长鹏：世界需要比特币:金色财经消息，7月11日，币安CEO赵长鹏发布推特表示，“世界需要比特币”。[2022/7/11 2:05:13]
candidate_selection_subsystem：触发对collation的请求，收到collation后请求投票candidate_backing_subsystem：对collation投票，签署statementstatement_distribution_subsystem：广播statementpov_distribution_subsystem：广播PoVapporoval_subsystems(TODO)：在finalize前对候选区块的再次检查可用性相关
availability_distribution_subsystembitfield_signing_subsystembitfield_distribution_subsystemavailability_recovery(TODO)工具类子系统
candidate_validation_subsystem：验证候选区块provisioner_subsystem：提供平行链相关的出块打包数据runtime_api_subsystem：调用runtimeapiavailability_store_subsystem：存储可用性数据network_bridge_subsystem：与collation相关数据在节点间传递的网桥协议chain_api_subsystemmisbehavior_arbitration(TODO)Collator
Web3凭证数据网络Project Galaxy与Arc Finance达成合作:据Galaxy官方消息，Arc Finance将为Project Galaxy提供流动资金池，通过AUM机制、流动性溢价矿池（LPP），调动用户的积极性来实现LaaS（流动性即服务），增加市场资金的使用效率。
据悉，Arc Finance是由Butterfly Capital、AC Capital、Cult.DAO等投资的Sawp流动性即服务（LaaS）服务平台，通过协议可以实现无缝资产跨链，为不同协议提供积极的流动性管理服务。[2022/6/28 1:36:32]
以平行链上的Collator为例，介绍节点如何与子系统协作。
启动
平行链启动时，build_polkadot_full_node启动一个中继链全节点，包含overseer和子系统，并且在collator_protocol_subsystem注册为collator_side。如果要以collator的身份启动节点，启动时需要设定--collator，类似于以往独立链设定--validator启动验证人节点。follow_polkadot：根据中继链的出块来更新平行链初始化collation_generation_subsystem，在此时注册collator.produce_candidate，用来生成collation。在collator_protocol_subsystem上注册Collator所在的para_id。start_collator：polkadot_full_node.client.execute_with(StartCollator}，collator和polkadot_full_node共享一个overseer_handler。准备候选区块
collation_generation_subsystem?启动后会循环handle_incoming。接受到ActiveLeavesUpdate后handle_new_activations。propose一个候选区块build_collation：构建候选区块的Collation开启wait_to_announce任务，注册成为StatementListener。当收到validator发来的Statement::Seconded就广播当前候选区块request_full_validation_data_ctx?在中继链上获取辅助验证的数据ValidationData。task_config.collator?->?produce_candidatecollator_signature_payload签名生成CandidateReceipt，发送CollatorProtocolMessage::DistributeCollation给collator_protocol_subsystem。通知validator
collator_protocol_subsystem监听Communication(CollatorProtocolMessage)，process_msg处理消息。收到DistributeCollation后，检查para_id，然后distribute_collation向validator广播。determine_core：计算当前平行链分配到的coredetermine_our_validators：计算分配到该平行链的validator集合，包括当前集合和下一次分配的集合connect_to_validators：同时连接当前validator集合和下一组validatordistribute_collation：检查collation在active-leaves上，collation没有在该relayparent上出现连接上新的validator后，在collatorprotocol子系统中handle_validator_connected发送一个CollatorProtocolMessage::Declare给validator，注册collator如果validator是属于该平行链的验证人集合，那么advertise_collation，向validator发送CollatorProtocolMessage::AdvertiseCollation?，通知validator准备发送collation了。回应请求
收到validator消息CollatorProtocolMessage::RequestCollationsend_collation：回应validtor。回应的message中包含CandidateReceipt和PoV，发送CollatorProtocolMessage::Collation(request_id,receipt,pov)给validator。由于这是节点间通信，overseer的中继只能作用于节点内的子系统之间，所以这个消息是被封装在NetworkBridgeMessage::SendCollationMessage中的，通过network_bridge_subsystem向validator转发消息。出块
当中继链上statement被checked后，collator在平行链上announce_block，此时为暂时同步。最佳区块和终结区块跟随中继链的出块。
More
实际上，以上所描述的Collator与子系统的交互也可以说是以Collator角度的平行链出块流程。关于以Validator角度的平行链出块流程将在《平行链节点的出块流程》中介绍。
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。