POL: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 Tomasz Drwi?ga 在波卡首屆社區會議「Polkadot Decoded」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（by Gavin）：

波卡平行鏈Astar Network與NTT Digital建立Web3戰略合作伙伴關系:金色財經報道，波卡平行鏈Astar Network背后的Astar基金會宣布與NTT Digital建立Web3戰略合作伙伴關系。本次合作Astar基金會將致力于開發創新產品和創建Web3人才協作社區，并通過與NTT Digital和Astar技術合作增強技術基礎設施使數十億人能夠進入Web3。（cryptopotato）[2023/7/12 10:51:01]

上線 Rococo v1 并等待其穩定運行

上線 Kusama 的 system（公共利益性質）平行鏈

開啟 Kusama 上的競拍

上線 Kusama 上競拍成功的平行鏈

Kusama開啟第15次平行鏈插槽Auction，目前出價最高的是Genshiro:11月16消息，據PolkaWorld發文稱，目前Kusama網絡已經開啟第15次平行鏈插槽Auction，目前出價最高的是Genshiro。11月16日凌晨1:30左右Kusama的第14個平行鏈插槽Auction結束，UNIQUE的先行網Quartz以鎖定54,384個KSM贏得了第14個平行鏈插槽，租期范圍是Lease17-Lease24，會在Lease17開始的時候，即11月27日接入Kusama中繼鏈，并以平行鏈的方式出塊。[2021/11/16 21:55:39]

（在審計完成后）上線 Polkadot 的公共利益性質平行鏈

開啟 Polkadot 上的競拍

SubDAO將參與波卡首輪平行鏈競拍并推出平行鏈網絡Starfish:10月14日消息，波卡DAO基礎設施SubDAO計劃參與波卡第一輪平行鏈競拍，并將正式推出平行鏈網絡Starfish（海星網絡）。其中所有為 SubDAO 競拍提供 DOT 質押的社區用戶都可獲得SubDAO原生代幣GOV（Governance）作為獎勵，具體競拍策略和獎勵規則將于近期公布。

SubDAO 是波卡 DAO 基礎設施，創始團隊由 IBM 前 Technical Team Leader 和波卡早期開發者組成，它允許任何去中心化組織快捷地創建和管理 DAO，并提供基于區塊鏈的電子協議簽署、DAO 社交、資產管理等工具與服務。[2021/10/14 20:28:33]

上線 Polkadot 上競拍成功的平行鏈

谷歌reCAPTCHA競爭對手Human Protocol將擴展至波卡平行鏈Moonbeam:金色財經報道，Human Protocol周四宣布將擴展到以太坊之外，擴展到尚未推出的Polkadot平行鏈Moonbeam。據悉，其反機器人系統hCaptcha是谷歌驗證碼（reCAPTCHA）的競爭對手。此舉還為在英特爾的開源計算機視覺注釋工具（CVAT）上增加新的分布式工作市場做好了準備，以更好地服務于機器學習的數據標簽。hCaptcha目前在15％的互聯網上運行，而谷歌reCAPTCHA占據了大部分互聯網。[2020/12/4 23:03:28]

以下為 Tomasz 的分享內容干貨總結（由 PolkaWorld 整理）：

什么是互操作性？

波卡平行鏈最新進展：已推出V1版本，共識代碼已更新:Parity工程師Bastian在推特上跟進波卡平行鏈最新進展：V1版本已推出，主要更新了共識代碼。[2020/11/6 11:49:04]

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。

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。

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。

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（Oracle），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（XCMP）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（類似比特幣），一條鏈做智能合約（類似以太坊），一條鏈做隱私（類似 Zcash）。

Polkadot 的設計中還有轉接橋（Bridge），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（Off-Chain Workers），讓你可以直接在 Substrate Runtime 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（Parity Bridge 團隊在做）

以太坊 - Polkadot 橋（Snowfork 團隊在做，受到 W3F 資助）

比特幣 - Polkadot 橋（Interlay 團隊在做，受到 W3F 資助）

正在進行或計劃中的橋：Cosmos、EOS、ZCash

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