本文是波卡聯合創始人、領導平行鏈的核心開發工作的Robert Habermeier 在波卡社區會議Polkadot Decoded 上的演講內容總結。由PolkaWorld 翻譯和總結。

1、平行鏈正在打破現有局面

從一個很宏觀的角度來觀察，我們的世界，以及構成該世界的各類系統正在變得越來越複雜。我們很容易迷失在一些細節中，比如監管、監督和各種文書工作。

這就是加密世界，以及我們做波卡的動機。我們的終極目標是讓人們可以更公平、更明確地進行交易。讓人們可以自主選擇加入某些規則，並且互相協作。讓人們可以專注於真正重要和有意義的事情，而不是在復雜的官僚和系統中蹉跎時間。加密世界消除了很多低效率組織和合作。

平行鍊是區塊鏈開發的最後十年的實現，從技術上說是如此，從哲學上說也是如此。

有些東西紙上談兵了很久，但是紙上不是現實，現實是代碼在執行的東西。這就是我們的目標，平行鏈其實就在這整個過程的真正實現。

平行鏈將打破網絡社會的運作方式

大體來講，你可以用平行鏈來做的東西，其實是打破迄今為止我們與互聯網交互的方式，也就是說改變我們交易、構建、組織和治理的方式。

在過去幾年裡，我們已經看到了交易、支付、金融、存款、所有權等都發生了很大的變化。

但是除此之外，我們將有不同類型的企業家、商業模式、為團隊提供資金的方式、和其他建設者交互的方式等，還會有新的界面、經濟原語庫、密碼學等。如果沒有對真相和信任的去中心化，這些都不會發生。

我們讓大家可以聚到一起，讓社區可以自行組織，自行治理，在如何升級方面有明確的約束規則。我覺得波卡自身就是一個自治的絕佳例子，一些項目也有自己的治理流程，有治理代幣。從最小的項目到最大的項目都在進行自治。

我覺得“自組織區塊鏈代幣社區” 這個概念很有意思。因為它是互聯網原生的概念，來自不同階層、背景、來源和地區的人，圍繞某個共同目標或者原則組織起來。這裡的圖表示了來自全球的不同人群圍繞著波卡組織起來。

平行鏈、Layer 1 區塊鍊和智能合約

平行鏈正在打破所有現有的區塊鏈技術，即所有現存的Layer 1 和智能合約。

我們有三個指標：主權性、繼承的安全性、專業性。

主權性是指某個對像如何掌控自己的命運。智能合約大大受制於其所屬的系統。

繼承的安全性是指你是否需要召集自己的驗證人集。作為一個開發者，當你構建系統時是否需要擔心經濟安全性，讓你的系統變得足夠大從而難以被攻擊。

專業性是指提供適應特定問題領域的解決方案的能力。你對於某一個領域越專業，你的解決方案就越高效，就有越多的人可以使用它來進行交易。

我們嘗試讓平行鏈能同時符合這三個指標，而目前的Layer 1 和智能合約卻做不到。

波卡架構

如果走近一步觀察波卡的架構，在這張圖上，我們能看到波卡的運作方式是這樣的。在中心有一個中繼鏈，有很多條平行鏈被中繼鏈保護，每條平行鏈有自己的驗證人和收集人。其中一些平行鍊是連接其他網絡的橋。底部還有平行線程，即擁有不同調度機制的另一類平行鏈。

平行鏈正在打破智能合約局面

對於大多數使用場景來說，智能合約平台都太過籠統了。你只能用非常粗略的指令，比如加一個數、減一個數等等。如果你想用它來創建任何復雜一些的東西，就會發現它的效率很低，這主要表現為gas 費，因為每一次加減都要收費，不管你做的是什麼計算，都會造成gas 費的疊加，讓效率變得越來越低。

而使用平行鏈，你可以很專注於你的使用場景，你可以有一個專門用來存儲文件的交易，可以有用來收租金的交易，等等。這比你用100 萬個不同的小指令要更自給自足。

另外一個平行鍊和智能合約的關鍵區別，是平行鍊是主動出擊的，而不是被動反應的。

智能合約框架的運行方式是，它們對作為交易提交到鏈上的事件作出響應。但是你不能寫一個智能合約，說“在一年後叫醒我來執行這項工作”，或者說“我想在每一出一個區塊時都做某件事”。

而你作為一個平行鏈的開發者，你就擁有這種控制權，可以去調度在某個時間或塊高執行某個邏輯。

平行鏈在打破Layer 1 區塊鏈

主要是由於平行鏈提高了溝通的方便程度。 Layer 1 的區塊鏈無法很有效地互相橋接，雖然可以橋接，但是最後也會有兩套共識系統和兩套驗證人集。而且，向某一條鏈證明另一條鏈確認了一個區塊、接受了一筆交易，是一件很龐雜的事情，通常會涉及滯後和延遲。

所以說關於平行鏈，很有趣的一點是，這些平行鏈都是由同樣的一套共識流程來保證其安全的，所以消息幾乎可以在瞬間在平行鏈之間傳遞，大概在1-2 個區塊的時間內，這在區塊鏈世界中算是非常非常快的了。

另一點是，當你構建一條平行鏈的時候，由於這條平行鍊是波卡共識系統的一部分，你不用召集自己的驗證人集或者礦工集，來保證你的安全性。你不用收集數十億美元來負責安全性，從而確保你的鏈不會被收購或遭遇51% 攻擊。這一點對於那些有創新的想法，卻不一定有能力去做到經濟安全的團隊來說是一個不錯的優勢。

2、平行鍊是一種技術

平行鏈作為一種技術，究竟是什麼？如何運作？

從根本上說，平行鍊是波卡的執行核心。幾乎任何類型的交易，除了一些對於波卡的root 非常重要的東西，比如餘額、Staking、治理等之外，都運行在平行鏈上。

所有的智能合約、文件存儲、預言機邏輯等，都發生在平行鏈上。平行鏈就是波卡這個去中心化系統中一切工作進行的地方。

平行鍊是什麼？

中繼鏈維護著一組平行鏈，中繼鏈的驗證人為所有的平行鏈提供共識，讓他們可以以一致的步伐前進。我們把所有中繼鏈的驗證人隨機分配，檢查不同的平行鏈。

一些平行鏈正在實現和其他Layer 1 區塊鏈之間的橋。這種網絡之間的橋的抽象，比如波卡-比特幣橋、波卡-以太坊、波卡-Monero 或者其他橋，會被封裝在平行鏈原語中。所以說你可以直接註冊一條平行鏈，而這條鏈剛好是橋，你不用在波卡的根級別，辛辛苦苦地編寫一條平行鏈出來。

所以這裡我們所說的把驗證人拆分給所有平行鏈用，其實很像我們以前聽到的分片（Sharding）的概念。主要的區別在於波卡是一組異構鏈，而不是同構鏈，所以每條鏈可以做不同的事情，有不同的狀態轉換函數。

平行線程

平行線程是平行鏈的一種稍微有點不同的版本。

當你獲取平行鏈插槽的時候，都是一次性競拍好幾個月或者幾年，你會與全球的平行鏈社區競爭插槽。如果你的鏈做的工作對時間特別敏感，那麼這麼做是值得的。但對於很多長尾項目來說，這麼做太昂貴了。

很多的使用場景其實都只需要每隔一段時間定期出塊，比如每小時一次，或每天幾次。

平行鍊是一種 “即用即付” 的平行鏈。我們有一些固定數量的插槽專門預留給平行線程。比如有五個插槽用於平行線程，可能有500 或5000 條鏈來競爭在這些插槽上創建區塊。

3、平行鍊是工具

平行鏈的種類

平行鏈可以有很多種類。比如有幣的平行鏈、無幣的平行鏈（比如公共物品平行鏈）、專業於某一領域的平行鏈（比如預言機、身份、文件存儲、零知識證明等）、服務於某一社區的樞紐鏈（如DeFi 樞紐、治理樞紐等）。

舉個例子，智能合約平行鏈。你可以有一條平行鏈，來讓人們執行智能合約，可以是ink! 合約或者傳統的EVM Solidity 合約。我習慣把智能合約平行鏈歸類到通用的專業鏈。它可以讓人運行智能合約，提供了很大的靈活性，但是也有智能合約缺點。

但是好在你是可以選擇的。你可以自己寫一條平行鏈，也可以使用智能合約。

平行鏈將分擔部分中繼鏈的功能

目前的中繼鏈承擔了很多功能，之後中繼鏈的其中的一些功能如Staking、治理、轉賬等可以下放到平行鏈，而中繼鏈只用負責平行鏈的共識。這將解放中繼鏈的計算資源，讓中繼鏈成為第一條無交易的區塊鏈，只需專注於平行鏈共識，從而盡可能地擴大平行鏈規模。

轉接橋

短期內比特幣和以太坊不會消失，我們希望波卡上的應用可以使用比特幣資產和以太坊上的項目。目前橋相關的研究、開發都在進行中，最終將部署到波卡上，通過平行鏈機制來將波卡同比特幣、以太坊連接起來。

4、平行鍊是組織

平行鏈代表了金融資產和社交資產的集合。

平行鍊是行為人

每條平行鏈可以代表其利益相關者作為一個行為人進行很多活動，如通過提案和投票來參與中繼鏈的治理，成為波卡網絡理事會成員，管理賞金任務，分配國庫資金等。

平行鍊是數字國家

平行鏈就像一個個數字的國家，每個國家有自己的比較優勢。波卡的XCMP 讓平行鏈之間可以進行交互，就像國家之間可以進行國際貿易一樣。

5、平行鍊是軟件

為多個客戶端和開發者搭建舞台

2020 年初我們做了《波卡平行鏈宿主實現者指南》，它是研究和開發之間的橋樑，是一種規範，讓研究人員知道開發者在做的事，讓開發者知道研究的更底層的細節。

代碼數據

代碼方面，在過去的一年半中，僅僅跟平行鏈相關的代碼，我們就寫了 6 萬5 千行。包括了平行鏈Runtime 模塊、平行鍊網絡代碼、平行鏈執行代碼。還有800 多個PR、150 多個功能和增強。

設計和標準方面，寫了 4 萬7 千多字的標準、23 個負責不同模塊的子系統、16 個Runtime 模塊。

網絡和測試方面，我們在Rococo 上有 900 個驗證人，運行了15 條區塊鏈，將出塊時間做到了12 秒。事實上鍊上的代碼已經能做到6 秒的出塊時間，但是鏈下的代碼還需要優化一些。

從去年12 月的Polkadot Decoded 之後發生了什麼？

上線了Rococo 測試網（900 個驗證人、15 條平行鏈、使用XCMP-lite 進行了跨鏈資產轉賬）完成了分片安全協議和代碼庫審計上線了Westend perma-testnet給Kusama 添加了16 個Runtime模塊給Kusama 添加了平行鏈、眾貸和拍賣的代碼發布了V0.9.2給Kusama 添加了首條平行鏈Shell（即將升級成Statemine）

接下來會發生什麼？

進行5 條Kusama 平行鏈拍賣（尚未公佈具體時間，等平行鏈在Kusama 上穩定運行後就將進行）上線公共物品平行鍊和社區平行鏈完成審計把平行鏈、眾貸、拍賣模塊代碼添加到波卡上（理論上說，如果平行鏈在Kusama 上運行得不錯，那麼在波卡上也會不錯）開始在波卡上推出平行鏈進行優化和擴展，目標是50 條平行鍊和1000 個驗證人更多功能的開發，如平行線程、鏈下XCMP、鏈下代碼存儲（將會提高性能）等

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