昨晚，波卡生态链项目Moonbeam和Ownbit进行了技术交流，期望未来Ownbit对波卡生态链进行更好地支持。Moonbeam也将竞争成为第一批波卡平行链。借着交流的机会，我对波卡平行链也有了更深的理解，遂成此文。
ETH2.0和波卡平行链是未来的两个重要技术，他们虽分属于两个不同的重量级项目，但在设计上却有惊人的相似。
波卡平行链
在波卡的设计里，有两个重要的概念，一个是波卡平行链，另一个是波卡平行线程。理解这两个概念是理解整个波卡生态的重要环节。
波卡平行链，故名思议，是与波卡主链平行的其他链。要成为平行链，需要占用波卡系统的一个插槽。波卡系统的插槽数量是有限的。波卡设计出了一套插槽拍卖的系统，通过出价拍卖获得一个插槽有限的使用权。
Acala波卡平行链众贷活动筹集DOT数量突破600万枚:11 月 7 日消息，据官方数据显示，Acala 社区参与众贷人数达 40,272 人，共锁定 6,277,366.9 枚 DOT，在波卡首轮平行链插槽竞拍中暂时占据榜首位置。[2021/11/7 6:36:47]
因此每次插槽的占有都是有限时间内，到期后要重新进行插槽竞拍。用于竞拍的DOT将在插槽使用到期后归还，因此使用插槽，只是占用金额，而不花费资金。
为什么要成为波卡平行链？
成为波卡平行链主要获得两个好处：链本身更加安全，以及拥有和其他平行链的互操作性。
为了更好理解链更加安全这个概念，我们可以把波卡系统想象成可以容纳多条平行链的容器。每个平行链会有自己的共识机制，以及产生区块的方式。容器定时将所有平行链产生的区块收集起来，形成容器层面的区块。该容器在波卡中被称为：中继链。被中继链打包对于平行链而言，称为区块的finalize。
波卡平行链TrustBase与隐私基础设施Phala Network达成战略合作:基于独立智能合约语言Subscript的波卡平行链TrustBase宣布与波卡隐私基础设施Phala Network达成战略合作，双方将在波卡生态基础设施建设方面开展深入合作。后期阶段还将在PoW奖品经济激励模型的基础上进行更紧密的合作。[2021/3/26 19:20:42]
波卡中继链对平行连区块的最终确认让平行链更加安全。这样每个平行链可以得益于波卡系统的强大共识，而不用担心本链可能存在各种共识层面的攻击或问题。
波卡平行链和其他平行链的互操作性是另一个优点。波卡在系统层面设计了一套消息传递系统，可以让各平行链之间相互传递消息、执行指令、转移token等等。各平行链根据XCMP定义自己可以接收处理的消息类型，便可以让自己拥有和其他平行链的互操作性。
Web3 基金会公布波卡平行链上线流程:官方消息，Web3 基金会公布波卡（Polkadot）平行链的上线流程，当确信测试网平行链运行顺利且代码已完全经过审计和基准测试时，就会通过链上治理提交一份关于启用平行链和 Kusama 上的 Slot 拍卖的投票，之后将部署第一个公共平行链，并通过链上治理在 Polkadot 上开始 Slot 拍卖。目前的目标是，Polkadot 上有大约 100 个平行链 Slot 可用，平行链 Slot 租约将根据为期两周的蜡烛拍卖进行保障。一开始，大约每两周会举行一次拍卖。单独的平行链 Slot 最多只能租用两年（每 6 个月一次）。在租约结束时，Slot 将归还用于拍卖，而如果团队希望保留 Slot 的话需要再次参与竞标。随着平行链在 Polkadot 上的运行，该网络的发布将按照其最初的设想和设计正式完成。未来的升级，包括全功能的 XCMP 和平行线程，可以在代码完全开发、测试、基准测试和审计完成之后通过网络治理来启用。平行线程功能可能会在平行链上线几个月后再启用。[2021/2/23 17:43:04]
如果把平行链比喻成操作系统里的进程，那么XCMP可以理解为进程间通信机制IPC(InterProcessCommunication)。
本体将构建波卡平行链将DeID解决方案集成至波卡网络:11月11日，本体Ontology宣布与Polkadot合作，将其分布式ID解决方案DeID集成到Polkadot上，以加强两个生态系统之间的协作。至此，本体将构建一个Polkadot平行链，并提供与DeID和跨链协作相关的一组信用基础架构服务。[2020/11/11 12:18:51]
平行链资源是有限的。
因为平行链资源有限，大部分链可能无法竞拍到平行链插槽。这时，波卡官方给出的方案是，使用测试网络KUSAMA，或者平行线程。
平行线程和平行链之间的区别仅在于一点：平行链永久占用中继链资源，而平行线程只在需要时占用。平行线程需要中继链对其区块进行确认时，便提出请求，并给予一定的费用。因为同时会有多个平行线程提出确认需求，中继链会按照给予的费用高低进行优先选择。如下图所示：
比起平行链而言，使用平行线程，无需参与插槽竞拍，因此无需大额的启动资金。对于一些不需要频繁确认的应用，使用平行线程更加适合。
ETH2.0
ETH2.0的线路图按照分片技术在前进。分片技术最早出现在数据库技术中。为了让数据库拥有更大的执行查询或插入的能力，将一个数据库拆分成多个数据库，并且部署到多个机器上，让执行能力成倍地提升。
ETH2.0将以太坊网络拆分成多片，将以太坊的执行能力提升相应的倍数。每个分片就是一个子网络。处理ETH2.0共识，以及系统各个子分片之间通信的模块被成为：BeaconChain，这相当于波卡网络里的中继链。ETH2.0分片示意图如下：
可以看出，在大的架构方面，ETH2.0和波卡有着惊人的相似。但在细节和理念层面又有很多的不同。
波卡平行链VSETH2.0
从设计目的而言，波卡平行链主要是为了跨链目的，通过平行链水平扩张，进而解决性能吞吐问题。而ETH2.0的设计完全是为了解决性能吞吐问题。
波卡和ETH2.0都有状态确认的功能。ETH2.0每一个时代finalize一次，一个时代定义为64个区块，所以6-12分钟finalize一次。而波卡网络的finalize时间则更短，一般1分钟以内。
从共识机制而言，ETH2.0和波卡也有明显的区别。ETH2.0采用PoS机制。质押32ETH可以成为验证者。每个分片至少需要256个验证者才能进行finalize操作。以64个分片计算，ETH2.0需验证者16,384名。而波卡采用提名者PoS机制，所需验证者数量远小于ETH2.0，大约每个平行链需10个验证者，以整个系统100个平行链计算，共需1000个验证者。
另外一个不同点在于，波卡是不同系统间互联的框架。而ETH2.0是同一套系统间互联的框架。
波卡更关注其他链，而ETH2.0只是更关注本身，这也反应出它们对未来不同的展望。波卡打造的是多链并存、互联互通的场景。而ETH2.0则打造的强大统一的底层区块链系统，上层繁荣的DApp则通过应用接口彼此互通的场景。
跨链
波卡对于平行链之间，天然具有跨链优势。而ETH2.0不具有跨链能力。但这并不意味这波卡比在跨链方面ETH2.0强大很多。
例如对于跨链比特币网络而言，波卡需要使用比特币桥才能完成跨链。而这点，跟以太坊跨链比特币方案是一致的。因此，对于跨链而言，波卡只是对于未来部署在波卡网络上的平行链之间才具有优势。
结语
目前波卡生态的平行链项目正如火如荼地进行。它们是否会在未来占有非常重要的地位，将是区块链最大的看点之一。
从时间而言，波卡主网的上线时间较迟，错过了以太坊发展的这几年黄金时间。然而，ETH2.0上线又将是2年以后的事情，而波卡平行链项目有望在今年年底或明年初上线波卡主网。这也给波卡留下了更多追赶以太坊的时间。所以未来波卡网络能否像以太坊那样大放异彩，非常值得我们关注！
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