RAT:平行鏈開發指南（二）

“波卡知識圖譜”是我們針對波卡從零到一的入門級文章，我們嘗試從波卡最基礎的部分講起，為大家提供全方位了解波卡的內容，當然這是一項巨大的工程，也充滿了挑戰，然而我們希望通過這樣的努力讓大家能夠正確認知波卡，也讓不了解波卡的人方便快速掌握波卡相關知識，今天是該欄目的第62期，開發人員的涌入為生態的發展有著積極的貢獻，而諸如平行鏈開發工具包這樣的工具則有助于開發者輕松創建平行鏈。

開發者為構建Web3提供了技術支持，也是波卡生態發展的活力源泉。在此前發布的2021ElectricCaptial開發者報告顯示，每月有18000多名活躍開發人員在開源加密和Web3項目中提交代碼，開發者的持續活躍是波卡生態良性發展的重要因素之一。

而波卡也開展了很多幫助開發者溝通學習的活動以及平臺，比如即將召開的波卡2022年度開發者大會，匯集了在Substrate上構建的多元化開發者社區以及對區塊鏈開發感興趣的人，一起探討波卡生態的發展。

波卡首條平行鏈Statemint 開通資產創建和XCMP通道:金色財經報道，據波卡Polkadot官方消息，波卡首條平行Statemint已開通資產創建和XCMP通道，截至目前一共有14種資產在Statemint上創建（注：在Statemint上創建資產需要100 DOT的最低存款）。2021年12月，波卡網絡通過并執行了第46號公投，正式將Shell空白鏈升級為資產鏈Stetemint，也是波卡上的第一條平行鏈。[2022/5/11 3:06:56]

實施一條平行鏈

平行鏈實施指南是一項正在進行的重要工作，由ParityTech維護。實時版本是從位于波卡官方倉儲庫中的源代碼構建的。

平行鏈開發工具包

PDK是一組允許開發人員輕松創建平行鏈的工具。在實踐中，PDK將包含以下關鍵組件：

狀態轉換函數：應用程序從一種狀態轉換到另一種狀態的方法。

Dora Factory將參與4月3日開始的新一輪Kusama平行鏈拍賣:3月27日消息，據官方消息，DAO-as-a-Service基礎設施Dora Factory將參與從4月3日開始的新一輪Kusama平行鏈拍賣。[2022/3/27 14:20:26]

收集者節點：波卡網絡中的一種點對點節點，對平行鏈負有一定的責任。

關鍵組件

狀態轉換函數可以是應用程序從一種狀態到另一種狀態的抽象方法。波卡對這個STF的唯一限制是，它必須易于驗證——通常通過我們所謂的證人或證據。

必須如此，因為中繼鏈驗證者需要在不實際運行整個計算的情況下，檢查它從收集者節點接收到的每個狀態是否正確。

這些證明的一些示例包括有效性證明塊，它們驗證所需的計算資源比生成所需的計算資源要少。

STF的證明生成中的驗證不對稱性是允許波卡在保持高安全性保證的同時進行擴展的整體見解之一。

Gavin Wood：波卡平行鏈可能超過100條，生態中可能還會出現第三條中繼鏈:近日，Polkadot創始人Gavin Wood在The Defiant播客中聊到“同為分片，波卡和以太坊2.0的區別”等話題。

Gavin稱，我覺得兩者在產品層面上的主要區別就是，在Polkadot中，你可以租到整個分片，而以太坊（2.0）則一直在試圖堅持以太坊模型，只不過讓這個模型變得更具可擴展性，擴展性基本是來自擁有更多的工作流，讓一些智能合約運行在這個分片上，一些智能合約運行在另一個分片上。而Polkadot的想法產生于‘如果這些分片不一定非要是智能合約呢？如果它們可以是任何的鏈會怎樣呢？如果說它們中的一個只專注于域名注冊，另一個只專注于DeFi，另一個只專注于NFT呢？’這樣做會不會有什么優勢呢？

對于我來說，答案當然是有優勢，因為有很多高吞吐量的應用，有時候你知道你肯定需要為這一個應用處理很多的交易，比如DeFi，那么專業化就很有必要，因為你對性能的要求極高，但同時你又有機會去做實驗，你可以在不同的鏈上嘗試不同的想法，不會拘泥于一個智能合約的模型，你甚至可以有多種不同的做智能合約的方式。其實現在也有不同的鏈在推動不同的智能合約模型，有的可能是非圖靈完備，有的有存儲手續費有的沒有。我認為實驗是讓區塊鏈偉大的地方，Polkadot可以同時進行100來個實驗，這是讓我很激動的一點。

針對波卡生態是否會有其他中繼鏈，Gavin表示，可能還會有另外一兩個，其中一個他看到的趨勢是聯盟類型的鏈，也就是專門為產業、企業、組織打造的鏈。他們可能想要聯合起來并互相溝通，但是卻不想成為某條公鏈的一部分，可能覺得沒有必要加入另一條鏈的經濟系統。對于這些鏈來說用Polkadot就更合適，因為Polkadot不會介入到所有交易中。所以理論上說，我們可能會看到一些中繼鏈通過橋連接到Polkadot中繼鏈，這些也可以被看作是廣義上的Polkadot生態。（PolkaWorld）[2022/3/11 13:51:12]

收集者節點是協議中的一種網絡維護者。他們負責保持平行鏈狀態的可用性，以及狀態轉換函數迭代返回的新狀態。

KILT Protocol贏得Rococo上第三個平行鏈插槽:3月29日消息，KILT Protocol宣布贏得了Rococo上的第三個平行鏈插槽。此前Acala和Plasm已先后贏得Rococo平行鏈測試網插槽。[2021/3/29 19:26:48]

他們必須保持在線，以跟蹤狀態以及它將在自身和其他平行鏈之間路由的XCMP消息。收集者節點負責將簡潔的證明傳遞給中繼鏈的驗證者，并跟蹤來自中繼鏈的最新區塊。

本質上，收集者節點還充當中繼鏈的輕客戶端。有關收集者節點的更多信息，請參閱收集者頁面。

存在哪些PDK?

目前，唯一的PDK是ParitySubstrate和Cumulus。Substrate是一個區塊鏈框架，它提供了區塊鏈的基本構建塊，同時提供了一種直觀的方式來構建runtime。

制作Substrate是為了簡化創建新鏈的過程，但它不直接提供對波卡兼容性的支持。出于這個原因，Cumulus添加的庫包含波卡兼容性膠合代碼。

本體Ontology將在波卡生態搭建平行鏈:公鏈項目本體Ontology官方宣布將加入波卡網絡提供DeFi服務，同時參與平行鏈插槽競拍。[2020/8/27]

開始使用Substrate

開始使用Substrate的最佳方式是探索SubstrateDeveloperHub，這是由ParityTechnologies構建和維護的在線資源。

Cumulus

Cumulus的形狀有點像“點”；它們共同形成了一個復雜的系統；很漂亮，而且很實用。

Cumulus是Substrate的擴展，可以輕松地將任何Substrate構建的runtime變成與波卡兼容的平行鏈。

Cumulus共識是一個遵循波卡中繼鏈的Substrate共識引擎。這會在內部運行一個波卡節點，并向客戶端和同步算法指示要遵循哪個鏈，最終確定哪個鏈，并將其視為正確的。

有關Cumulus的更詳細描述，請參閱Cumulus概述。

Cumulus仍處于開發階段，但它的想法是，通過導入crate并添加一行代碼，就可以簡單地獲得一個Substrate鏈并添加平行鏈代碼。從Cumulus部分了解最新的Cumulus發展。

信息

Substrate和Cumulus從區塊鏈格式的抽象中提供了一個PDK，但平行鏈甚至不需要是區塊鏈。例如，一條平行鏈只需要滿足上面列出的兩個約束：狀態轉換函數和收集者節點。

其他一切都取決于PDK的開發者。

Cumulus負責處理連接波卡所需的所有平行鏈的網絡兼容性運營費用。

這包括：

跨鏈消息傳遞

開箱即用的收集者節點設置

中繼鏈的嵌入式全客戶端

區塊鏈授權的兼容性

您對構建PDK感興趣嗎？有關詳細信息，請參閱未來的PDK部分。

如何設置你的平行鏈

使用Substrate創建runtime邏輯鏈后，你將能夠將其編譯為Wasm可執行文件。這個Wasm代碼blob將包含你的鏈的整個狀態轉換函數，并且是你將項目部署到波卡中的平行鏈或平行線程所需要的。

波卡上的驗證者將使用提交的Wasm代碼來驗證鏈或線程的狀態轉換，但這樣做需要一些額外的基礎設施。驗證者需要以某種方式來跟上最新的狀態轉換，因為波卡節點不需要也成為鏈的節點。

這就是收集者節點發揮作用的地方。收集者是你的平行鏈的維護者，它執行生成新的候選區塊并將其傳遞給波卡驗證者以包含在波卡中繼鏈的關鍵操作。

Substrate內置了自己的網絡層，但不幸的是只支持單鏈。但是，有一個Cumulus擴展，其中包含一個收集者節點，并允許你的Substrate構建邏輯以平行鏈或平行線程的形式與波卡兼容。

未來的PDK

號召大家行動起來

你想從頭開始構建平行鏈開發工具包嗎？Web3基金會正為從事這項工作的團隊提供資助，了解更多信息并在W3F贈款頁面上申請。

PDKW3F有興趣支持的一個例子是一個匯總工具包，它允許開發人員創建基于SNARK的平行鏈。

如果我們回顧匯總記錄，我們會看到系統使用了兩個角色：更新狀態的用戶和將狀態更新聚合為單個鏈上更新的操作者。

應該很容易看出如何將其轉化為平行鏈術語。類似rollup的平行鏈的狀態轉換函數將根據用戶輸入更新狀態。

運營商將充當收集者節點，該節點將聚合狀態并創建zk-SNARK證明，它將提交給中繼鏈的驗證者進行驗證。

如果你或你的團隊對開發PDK感興趣，請隨時在W3F協作倉儲庫上打開一個問題以征求意見。此類工作可能會獲得資助。

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