平行链的起源：平行链是如何产生的？

本文档主要介绍Boca并行链功能主机的实现，主要针对Boca并行链主机的实现者。本文件分为以下几个部分：

1平行链的起源

2协议概述

3体系结构概述

4运行时体系结构

5、 运行时API

6节点体系结构

7数据结构和类

本文是波尔卡世界译本《平行链的起源》的第一部分。感兴趣的学生可以在文章末尾找到原始文件进行阅读和进一步理解。

本文档旨在描述Polkadot的并行链函数主机（为并行链提供安全性和先进性的软件）的用途、功能和实现。本文档不是针对特定的并行链实现者的，而是针对并行链主机实现者的。实际上，本文档通常是为Polkadot实现者编写的。

还有其他文件更详细地描述了这项研究。所有参考文件均包含在本文件中，应与本文件一起阅读，以便更好地理解全文。然而，这是唯一一份旨在描述Polkadot的一个具体例子的关键元素并将研究分解为较低层次的技术细节和软件架构的文档。

平行链的起源

平行链是解决这个问题的一种方法。与任何解决方案一样，如果不先理解问题，就无法理解问题。因此，我们先从区块链技术所面临的问题入手，探索类似平行链的设计空间。

问题1：可扩展性

几年前，比特币、以太坊和其他简单工作证明（POW）区块链的交易吞吐量明显过低。

Todo:如果有更多的区块链呢？

兴趣证明（POS）系统可以实现比pow区块链更高的吞吐量。POS系统是由约束资本而不是努力来保证的——流动性与耗电的机会成本。他们的工作方式是选择一组具有已知经济身份的核查人员，他们锁定代币，换取“核查”或参与共识进程的权利。如果他们被发现错误地执行了这个过程，他们将受到斜杠的惩罚，这意味着部分或全部被锁定的代币将被销毁。这对不良行为有很强的抑制作用。

由于此一致协议不会浪费资源，因此阻塞时间和协议可以更快地发生。pow挑战的解决方案不必在创建块之前找到，因此创建块的成本降低为仅创建和分发块的成本。

然而，要在POS链上达成共识，超过三分之二的验证者必须就第1层上发生的一切达成完全一致，所有逻辑都作为区块链状态机的一部分执行。这意味着每个人仍然需要检查一切。此外，基于通过异步网络接收到的信息，验证者可能对系统有不同的看法，这使得就**状态达成一致更加困难。

并行链是碎片协议的一个例子。碎片化是借用传统数据库体系结构的概念。我们不要求每个参与者检查每个事务，而是要求每个参与者检查事务的一个子集，这样就有足够的冗余，这样拜占庭式（任意恶意）参与者就不能潜入无效的事务中——至少他们不能在没有被检测到和删除的情况下撤销这些事务。

通过碎片化和兴趣证明的合作，即使所有参与者都不检查所有状态转换，并行链主机也可以在多个并行链上提供全面的安全性。

Todo:注意网络影响和桥接

问题2：灵活性/专业化

“不聪明”的虚拟机不会给你灵活性。任何一个工程师都知道，能够专业地解决一个问题会给他们和他们的用户带来事半功倍的结果。

Todo:事半功倍

在认识到这些问题之后，我们开始寻找这些问题的解决方案，这将允许开发人员在统一的安全源下创建和部署特定用途的区块链，并能够在它们之间传递消息。这是一个异构碎片解决方案，我们称之为并行链。

阅读完整文档：

https://w3f.github.io/parachain-implementers-guide/index.html