波卡技术架构详解
在介绍明星跨链项目波卡前,我想先说一个社群里一般用户的疑问,跨链项目可以是侧链项目吗,差别在哪里?
两个概念是有共通点的,侧链是两个人间手拉手,分享资源解决问题,跨链是一群人手拉手,分享资源解决问题。
区块链里的扩容问题,链与链的交互问题,实际上跨链与侧链都可以解决。
侧链是在原有的区块链外,搭了一条平行的区块链来解决原有区块链的问题
比如:比特币交易速度很慢,可以有一条侧链专门解决比特币交易速度问题,但用户依然使用比特币;比如以太坊扩容问题被质疑,TPS低很多应用跑不了,可以有一条侧链专门跑以太坊上跑不动的应用,但用户使用ETH
主链与侧链间通过双向锚定,持币人持有主链的代币,但使用侧链上的功能。
跨链是
有一个像路由器的中心,中心外是各式各样的区块链,持币人可以持有BTC,并通过跨链去使用比特币上无法实现的功能,也可以理解成上面有好几条链,因为有了路由中心,所以互相为侧链。
任何的想法其实都是在解决问题,只是实现的方式不一样,看了一篇很有意思的文章,我觉得结论很有意思:区块链的演化路径只有一个:专业的链做专业的事,其他事让更专业的链去做。侧链或跨链作为管道,连接成果。
我们进入今天主题,波卡的跨链模型怎么实现呢?
波卡的实现由Relay chain,Parachain,和bridge chain, 通过双向锚定实现。(下面是一个故事)
想象一下,在太平洋上,有好多好多不同的小岛,因为交通不发达,小岛上的居民只能自己自足,到了大航海时代,来自英国的公司叫波卡(波卡真的被英国政府投资了),来到了太平洋,告诉了大家加入我这个波卡联盟,以后你们岛上的榴莲呀,苹果呀,橘子呀都可以通过我而与各个岛做交换,甚至是岛上的任何技术,通过波卡作为中心,会记录各个小岛资源的信息库,同时也会把各个小岛想要交换的物品,资讯,通过中心,有顺序的安排转入与转出,于是各个岛因为交换,岛上的居民生活变得更好了。
跨链就是解决区块链孤岛效应的问题,下面我们说说怎么实现的,继续上面的例子,但不是真实的水果,真实的水果互相交换需要的是物流中心与快递,区块链里的交换是链上的虚拟资产与服务。
情境:假设Alice要将Parachain A链上的Apple币和Bob在Parachain O链上的Orange币做交换。(备注:Parachain就是故事里孤立的岛,Relaychain就是波卡信息中心)
信息状态的记录步骤如下:
1. Alice 在Parachain A链发起交易,将交易信息(我要将我的Apple币换掉)放入转出队列outgoing
2. Relaychain接收到这个转出队列(outgoing)信息后,Relaychain作为中继站将信息取出来,整理好
3.放入到Parachain O链上的转入队列(incoming)。
4.ParachainO链接收到转入队列(incoming)的消息后,便记录Bob拥有了ParachainA链上的Apple币
5. 重复以上的步骤,Bob在Parachain O链上发起的交易,最后Alice接收到ParachainO链上的Orange币。
以上是关于Relaychain(中继链的信息记录),实际上有一个问题,信息是信息,但实际资产是资产,有读者可能有这样的疑问,我如何知道Alice有把Apple币确实的转出来,而Bob确实拥有所有权呢?
这中间呢其实取了一个巧,波卡系统将Apple币转入智能合约里在Parachain A链进行锁定,同时发行了一个叫波卡-Apple币给到了Bob,这个波卡-Apple币其实就是Bob的所有权证明,当Bob想要动用Apple币,他可以像波卡系统提出要求,将智能合约里的Apple币取出来,同时波卡系统会销毁波卡-Apple币。
反之亦然,另一个方向的Orange币也是这么解决,这就是前面提到的“双向锚定机制”,不仅仅是跨链项目,侧链项目也是通过这个办法证明所有权,进行链的转换,以太坊通过双向锚定,可以在侧链上跑更流畅的应用,在结束时顺利的将ETH转换回以太坊主链。
最后还有Bridgechain,桥链是特化的parachain,因为不是每个parachain的共识都和波卡系统相似,比如比特币及以太坊属于Pow,波卡属于Pos,彼此的通讯需要特化的协助,桥链顾名思义连接,通过运行完整的比特币链,以太坊链,整个波卡Relaychain系统可以精准掌握不同链上的所有情况。
波卡的经济架构里几个参与者
PoS的架构里,基本的参与者都差不多,大家只要读懂一两个,接下来的了解速度就会很快,首先Nominator(提名人),也可以理解为一般持币人,每一个持币人在PoS里都有权利,这个权利能让持币者获得收益,但持币者没有那么多的时间精力去关注区块链,所以可以通过委托的方式,将权利委托给信任的人,间接行使权利获得收益。
这个信任的人就是Validators(验证人),验证人是维护区块链网络的重要部分,大家可以理解为矿工,但PoS里没有矿机,币就是矿机,验证人在波卡的中继链中运行节点,负责验证收集人(下一个会提到),在各平行链打包好的区块,验证成功获得奖励,最后将奖励依照一定比例分给Nominator(一般持币人)
Collator(收集人)
这边比较特别一些,是一般区块链没有的角色,在跨链中收集人就像是收快递员一样,打包好信息放入到Relaychain(中继链)的角色
Fisherman(钓鱼人)
钓鱼人其实就是波卡系统中的警察,检查验证人和收集人有没有不合规定的操作而影响到系统的安全性。
区块链系统就是一个去中心化的平衡,有普通人,有被选出来维系网络的验证人,有负责监察纠错的人,通过奖励惩罚方式,这些参与者被引导做正确的事。
写的有点长了,波卡的后续部分我们留到系列三,目前波卡详细的经济体系要2019第一季才会出来,到时候大家就可以了解通胀率,奖励分配,锁定日期,还有关于共识机制,目前只知道主体是PoS,但波卡肯定是PoS的变形,等到Grandpa共识有更详细的介绍出来会为大家详细说明。
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