Polkadot:平行鏈、轉接橋和預言機 互操作性如何改變未來？

本文是Parity核心開發者TomaszDrwi?ga在波卡首屆社區會議「PolkadotDecoded」上的分享總結。Tomasz目前在Parity負責橋方面的工作，該分享名為「互操作性的未來：平行鏈、轉接橋和預言機」。

先來個小彩蛋：剛好昨天Gavin在Element聊天室里也提到了平行鏈相關事宜的上線順序，在這里順便也提一下。

平行鏈相關事宜的大致順序：

上線Rococov1并等待其穩定運行

上線Kusama的system平行鏈

開啟Kusama上的競拍

上線Kusama上競拍成功的平行鏈

上線Polkadot的公共利益性質平行鏈

Crust Network贏得第19次Kusama平行鏈插槽拍賣:12月28日消息，Kusama第19次競拍已結束，Crust Network以鎖定30,026個KSM成功贏得Kusama的第21個插槽，接入Kusama中繼鏈，以平行鏈的方式出塊。據悉，第17個插槽后加入了Statemine和Encointer。[2021/12/28 8:09:24]

開啟Polkadot上的競拍

上線Polkadot上競拍成功的平行鏈

以下為Tomasz的分享內容干貨總結：

什么是互操作性？

什么是互操作性？這里舉一個Web2.0的例子：你買了一份航班延誤保險，保險公司會從航空公司獲取航班是否延誤的數據，并從機場獲取數據驗證你是否準時去了機場，如果以上兩者都符合，則會打一筆錢到你的銀行賬戶里。

波卡鏈上隱私保護協議Manta Network確認將參與波卡第一批平行鏈拍賣:10月30日消息波卡首個鏈上隱私保護協議Manta Network官方確認將參與波卡第一批平行鏈拍賣，更多細節即將公布。據悉，波卡的平行鏈拍賣時間表如下：第一批拍賣將于11月11日開啟，共五次拍賣（拍賣1-5），每次7天，租期6從12月17日開始；第二批拍賣將于12月23日開始，共五次拍賣（拍賣6-10），每次7天；拍賣11從2022年3月3日開始，租期7從3月9日開始。[2021/10/30 6:21:35]

我們可以看到Web2.0的服務是高度互聯的，而目前的區塊鏈卻是一座座孤島。

區塊鏈的一個重要特性是確定性，也就是可以通過區塊鏈的全部歷史去驗證鏈上發生的所有事的正確性，網絡中的每個節點在任何時候都必須保存同樣的結果，這意味為了保持這種確定性，區塊鏈不能依靠任何鏈外信息。

Kusama第四輪平行鏈卡槽拍賣眾籌已鎖定約19.30萬KSM:subscan數據顯示，Kusama卡槽拍賣第四輪已經開啟，目前Shiden已經拿到第三個卡槽，截至今日10：00，本輪Kusama平行鏈卡槽拍賣眾籌已鎖定約192972KSM。當前鎖定數量前三的分別是Bifrost 5.97萬KSM、Khala Network 5.95萬KSM以及Polkasmith 1.77萬KSM。[2021/7/8 0:36:02]

這是目前區塊鏈存在的問題，而我們希望區塊鏈能夠從外部世界讀取信息，比如天氣預報的信息。我們還希望能把鏈上信息寫入到外部世界中，比如因為鏈上存儲很貴，我們可以只在鏈上存儲哈希，而把信息的具體內容存儲在鏈下的服務器中來節省鏈上空間。

KR1參與Kusama平行鏈拍賣 為Shiden眾籌1萬KSM:區塊鏈資產及加密貨幣投資公司KR1今日宣布，已經參與了Shiden眾籌貸款和即將到來的Kusama（KSM）平行鏈拍賣。KR1總共貢獻了10,000個KSM，相當于4,449,700美元。Shiden網絡是Kusama上的一個智能合約平臺和應用層，是Plasm的先行網絡。Shiden原生支持以太坊虛擬機、WebAssembly和多個第二層解決方案；實現了對DeFi、NFT等各種應用程序的支持。（Cryptoninjas）[2021/6/10 23:26:31]

如何實現這種區塊鏈與外部世界的交互呢？目前的常見方案就是通過一個中間人或者叫預言機，然而我們無法驗證中間人給的數據是否準確，雖然我們可以通過一些博弈論或者機制設計來降低對中間人信任的依賴，也可以設置多個中間人來交叉驗證信息，但是這種交互方式說到底還是不可證明的。

還有一種更好的方式就是去信任交互，因為數據在鏈上而且鏈使用了加密原語，這些交互變得可證明且可靠。比如之前我們提到的鏈下存儲數據，如果我有這個信息的鏈上的哈希，而某人又向我出示了數據，那么我很容易地就能知道這個哈希和數據是否匹配，所以我就知道中間人沒有篡改數據。在這種方案中的中間人一般被稱為中繼者或證明者，因為它們的任務是拿到數據，向區塊鏈出示，而區塊鏈可以驗證該數據是否真實。這種方案顯著降低了對信任的依賴，而且我們可以基于它去做去信任轉接橋和原子互換等。

Polkadot是一個互操作性框架

Polkadot是一個框架，可以連接很多的區塊鏈，每條區塊鏈可以有完全不同的狀態轉換函數，也就是“異構的”，每條鏈有自己的屬性，這些鏈就叫平行鏈。Polkadot通過跨鏈消息傳遞讓這些平行鏈之間能夠互相交流。而且它們不僅是互聯的，它們還為整個提供了生態的共享安全性做出了貢獻。

Parity還做了一個開發區塊鏈的框架叫做Substrate，Polkadot本身也是使用Substrate開發的。外部的開發者可以使用Substrate加上Cumulus庫來輕松地開發互聯的平行鏈。

異構平行鏈的好處，就是每一條鏈可以專注發展一項功能，然后為整個生態做貢獻。比如一條鏈專注做價值轉移，一條鏈做智能合約，一條鏈做隱私。

Polkadot的設計中還有轉接橋，可以將外部的獨立鏈橋接到生態中來，這些轉接橋是完全去信任和無需許可的。

為了讓建設預言機系統更加輕松，Substrate還有一個內置的功能叫鏈下工作機，讓你可以直接在SubstrateRuntime中建立和運行預言機。

回到之前的航班延誤保險的例子，現在你可以想象這個App運行在整個多鏈的生態中。我們現在不需要和銀行打交道，我們可以使用生態中的平行鏈提供的穩定幣，如Acala的AUSD或者通過以太坊橋使用DAI，然后可以通過預言機平行鏈來獲取航班延誤的數據，之后通過IoT平行鏈來確認你按時到達了機場，最后有一條保險平行鏈或者智能合約包含整套延誤險的邏輯來最后執行保險。

Parity在互操作性方面所做的努力

Robert之前說過平行鏈功能已經快上線了，我們轉接橋團隊目前正在做一系列的通用部件，來在不同的鏈之間建立去信任橋。目前的主要目標是做橋接基于Substrate的鏈的工具，比如連接類Polkadot的鏈，比如可以連接Polkadot與Kusama中繼鏈，或者連接Polkadot和另一條使用Substrate的獨立共識鏈。

我們也在做持續的優化來減少橋的成本，去做一些其他的共識來促進橋的發展，例如BEEFY共識就是橋接以太坊所需的。

目前主要在做的橋有：

Kusama-Polkadot橋

以太坊-Polkadot橋

比特幣-Polkadot橋

正在進行或計劃中的橋：Cosmos、EOS、ZCash

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