EFI:技术解读：波卡如何在平行链之间进行有效的分片？_Aave BUSD

原文：https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-availability

翻译：PolkaWorld

Polkadot的可用性和有效性协议使整个网络能在平行链之间有效地分片，同时有着强大的安全性保证。

AnV协议的阶段

可用性和有效性协议分为六个阶段。

平行链阶段

中继链提交阶段

可用性和不可用性子协议

二级GRANDPA批准有效性检查

钓鱼人反对程序

调用拜占庭式容错最终性小工具来巩固链

平行链阶段

AnV协议的平行链阶段是平行链的收集人向当前分配给平行链的验证人提议候选块的时候。

新加坡区块链验证技术解决方案Accredify完成700万美元A轮融资:金色财经报道，总部位于新加坡的区块链验证技术解决方案Accredify宣布完成700万美元A轮融资，iGlobe Partners和SIG Venture Capital共同领投，此前曾投资过该公司的Pavilion Capital和Qualgro参投。Accredify利用区块链技术的底层使用可确保共享或接收的文件的真实性，防止欺诈和伪造，比如验证假学位和假证书等，该公司还可以帮助企业在区块链（目前主要在以太坊）上创建客户身份、以及钱包或文件存储，确保业务资料可验证。[2023/4/20 14:16:41]

候选块是来自平行链收集人的新块，它可能是有效的也可能不是有效的，并且必须经过有效性检查才能包含在中继链中。

中继链提交阶段

抹链科技与政为科技达成战略合作?为党建展馆提供区块链技术解决方案:据官方消息，2020年6月19日，抹链科技宣布与四川政为科技有限公司达成战略合作，为政为业务体系中的各地党建、安全等相关展馆提供基于区块链技术的解决方案。抹链科技研发的BaaS(Blockchain as a Service)系统是金融级区块链技术平台，在区块链+“三位一体”合作经济、普惠金融，区块链教育培训和媒体等方向，抹链科技也进行了布局。[2020/6/19]

验证人接下来会对照该平行链的注册代码所提供的验证功能来检查候选块。如果验证成功，则验证人会将候选块传递给八卦网络中的其他验证人。但是，如果验证失败，则验证人立即将候选块视为无效。

当超过一半的平行链验证人同意特定的平行链候选区块是有效的状态转换时，他们会准备候选者收据。候选收据将最终包含在中继链状态中。这包括：

声音 | 微软（中国）首席技术官韦青：区块链等技术解决了数据可信和实时存在的问题:据每日经济新闻消息，6月28日，“第二届长三角民企发展大会”在上海举行。微软（中国）首席技术官韦青表示，边缘计算、5G、区块链之所以重要，是因为技术解决的并不是数据本身，而是数据可信和实时存在的问题。而现在的数据并没有按照人工智能时代所需要的数据结构来搭建。[2019/6/28]

平行链ID

收集人的ID和签名

父区块的候选收据的哈希值

块的擦除编码片段的Merkle根

任何发出信息的Merkle根

块的哈希

区块执行之前，平行链的状态根

区块执行后，平行链的状态根

动态 | IBM将运用区块链技术解决车辆与驾驶员的跨境问题:根据IBM官推发文表示，随着车辆与驾驶员的跨境需求增长，区块链在车辆管理中的作用逐渐增加。在汽车安全方面因为各国汽车上路都需要验证，而区块链技术将可以省去多次的重复验证，同时配合监测技术，区块链也可以帮助车辆解决日常维护和车辆跟踪等问题。对于驾驶员的上路验证现今仍然基于驾照，而利用区块链技术则可以方便驾驶员的跨国上路，也有利于管理当局的监管。同时IBM表示区块链能解决车辆相关的犯罪、环保回收、人员流动等问题。[2018/8/15]

以上信息都是恒定的，但平行链的实际PoV块是可变长度的，对于任何获得完整PoV块的人来说，这都是足够的信息，可以验证其中包含的状态转换。

可用性和不可用性子协议

在可用性和不可用性子协议阶段，验证人会在网络中流传擦除编码片段。至少1/3+1个验证人必须报告他们拥有自己的代码字段。一旦达到验证人的阈值，网络便可以考虑使用平行链的PoV块。

擦除编码

擦除编码将消息转换为更长的代码，从而可以从代码的子集中恢复原始消息，而无需代码的某些部分。代码是原始消息，上面填充了一些额外的数据，从而可以在擦除的情况下重建代码。

Polkadot的可用性方案使用的擦除代码类型为Reed-Solomon代码，该代码已在区块链行业以外的技术中经受了久经考验的应用。在光盘行业中可以找到一个例子。CD使用Reed-Solomon代码来纠正由于磁盘表面不一致而导致的任何丢失的数据。

在Polkadot中，擦除代码用于保持系统可用的平行链状态，而无需所有验证人在所有平行链上保留制表符。取而代之的是，验证人共享较小的数据，并可以在1/3+1的验证人可以提供其各自的数据的假设下，稍后重建整个数据。

注意：为了构造完整的平行链状态数据而必须响应的验证人的1/3+1阈值对应于Polkadot关于拜占庭节点的安全性假设。

钓鱼人

钓鱼人是平行链的完整节点，与收集人相似，但在与Polkadot网络的关系中扮演不同的角色。钓鱼人将观察整个过程并确保不包括无效的状态转换，而不必像收集人那样打包状态转换并产生下一个平行链区块。钓鱼人需要适度质押一部分代币在中继链上，这与不要求在中继链上必须要有筹码的收集人不同。如果发现平行链生产过程中发生了不当行为，钓鱼人将提交无效报告。如果对举报的不当行为被证明是正确的，他们将得到丰厚的回报，但如果被证明是错误的，则可能会失去质押部分权益。因此，钓鱼人类似于赏金猎人，他们在完成一项工作时会获得丰厚的报酬，否则就没有稳定的报酬。

如何运行一个钓鱼人节点

预计与验证人节点的质押要求相比，运行钓鱼人节点的要求会相对适中。在中继链上注册“钓鱼”状态将需要一定数量的代币。如果钓鱼人提交了不正确的无效报告，则协议可能会大幅Slash这些代币。Slash风险的存在是为了防止钓鱼人向网络发送垃圾邮件，因为重新建立平行链状态对于中继链来说是昂贵的处理过程。

在需求的硬件方面，功能适中的机器理论上就能够运行一个或多个平行链的完整节点。最大的需求可能是存储每个被钓鱼的平行链的数据。但是，诸如prunning之类的改进意味着，维持一个平行链的完整节点所需的最终存储大小将稳定在一个非常高的水平。对RAM和CPU的需求可能会随着所钓鱼的平行链的数量而扩展，那么对于钓鱼一条平行链并且之后会随之增加钓鱼数量，需要一个最低起步配置。每月10或20个cloudinstance就足以开始使用。

注意：Kusama或Polkadot网络中现在尚无钓鱼人！一旦有可能，本文内容将通过设置指南进行更新。

更多资源

LifeofaParachainBlock：由Parity分析师JoePetrowski撰写的文章，详细说明了平行链区块必须通过以进行平行链验证的有效性检查。https://polkadot.network/the-path-of-a-parachain-block/

AvailabilityandValidity：W3F研究团队的论文，详细说明了可用性和有效性协议。https://github.com/w3f/research/tree/85cd4adfccb7d435f21cd9fd249cd1b7f5167537/docs/papers/AnV

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