2016年10月，第一版波卡（Polkadot）白皮书草案发布，草案作者同时也是波卡的创始人Gavin Wood在白皮书中表示，区块链现在已经向世界证明了它存在的重要性，应用于包括物联网（IOT）、金融、治理、身份管理、去中心化互联网和资产追踪等多个领域。然而抛开这些技术承诺和大话，我们还没有看到现有技术下，出现重大的关于现实世界的应用部署。
基于此他认为波卡的架构可以在现有的技术下，对区块链技术存在的伸缩性、隔离性、开发性、治理性和应用性这5个关键的技术缺陷作出有意义的改进。
四年过去，伴随着Web3基金会成立、Substrate首秀、Kusama网络上线、波卡主网候选链上线、Substrate 2.0发布等这些关键节点，波卡也成为了2020年最值得关注的项目。
波卡的诞生和他的布道者Gavin Wood
波卡的诞生和繁荣离不开他的创始人Gavin Wood所做的努力。2013年前Gavin Wood并未过多接触区块链领域，13年后经过朋友的介绍，Gavin结识了以太坊创始人Vitalik并加入以太坊团队，分别编写了以太坊技术规范“黄皮书”及用于智能合约设计开发的高级语言Solidity。此后发表《去中心化应用：Web3.0是什么样子》一文，首次系统阐述了Web3.0的概念。
2015年Gavin离开了以太坊团队，开始推进自己构想的“Web3.0”。2016年，完成了波卡白皮书草稿《一个异构多链框架的视角》（Vision for a Heterogeous Multi-chain Framework），提出了中继链（Relay Chain）、平行链（Para Chain）等关键概念，而这也标志着波卡的诞生。
Gavin在白皮书中将波卡定义为一个可伸缩的异构多链系统，它将多个专用区块链连接到一个统一的网络中，可以理解为“区块链中的区块链”，Gavin希望波卡能践行Web3.0的愿景，将互联网垄断权归还给个人。
波卡的网络架构异常复杂，从白皮书给出的网络架构图来看，主要由四个核心部件构成：中继链、平行链、转接桥。
平行链是基于应用的定制链
平行链是平行于波卡网络的区块链，每个平行链都可以根据不同的业务需求独立设计自己的架构。平行链也会用来并发交易提高扩展性，其通过连接中继链保证其安全；
中继链负责链接并验证平行链
中继链连接着波卡网络。中继链确保平行链的安全并且实现平行链之间的通信，通信的内容可以是交易或者任意形式的数据；
转接桥则负责连接波卡与外部区块链网络
转接桥是一种特殊的平行链，它允许波卡网络和独立的区块链网络通信。这些独立的区块链网络不通过波卡中继链进行安全验证，而是使用自己的安全机制，例如比特币和以太坊网络。
中继链扮演着非常重要的角色，它负责维持各个平行链的共识，确认（拍板）各个区块的最终性，以及整个波卡的治理。一位波卡发烧友用了生活中常见的事例来解释这几个抽象的概念：
“中继链就好比是一个政务大厅的系统，连接着各个部门（平行链），各个部门负责把业务记录和办理，最终审核及确认业务以及传递信息到其他部门都是交给政务大厅来处理的。平行链是各个不同的部门，他们都有各自不同的功能，他们没有必要每个部门单独做一套系统，直接用政务大厅的系统（中继链确保各个平行链的共识统一）。只不过这套系统是去中心化的。桥就是转换器，好比Polkadot是苹果系统，它的连接线也是苹果系统的接口，而其他的链就好比是安卓的设备，要想连接到Polkadot上，就需要一个苹果-安卓转换头才能连上。”
总结一下，Polkadot就是一种允许独立区块链互相交换信息的系统，由平行链、中继链和转接桥组成，目标是实现各个链之间资产与数据的互相流通。
波卡治理的四大角色
Polkadot使用提名的股权证明（NPoS）来选择验证人，并使用Phragmen的方法来进行选举。DOT是波卡的原生代币，DOT有三重用途：
参与治理，例如链上公投等事宜；
Staking 操作，如果所选择验证人行为良好，持币人可以获得Staking奖励；反之则会有所损失；
绑定功能，竞买平行链的卡槽，通过绑定 DOT 代币，获得平行链接口的使用权。
参与波卡治理的四个角色分别为：收集人（collator）、钓鱼人（fisherman）、提名人（nominator）、验证人（validator）。
验证人：通过抵押DOT，验证收集人的证据，并与其他验证人达成共识来保护中继链。每几个小时系统会选择出一组被成为验证人的实体，他们在接下来的几个小时内，将在高度敏感的协议中扮演关键⻆色，比如区块的生产和最终验证。
提名人：通过选择可信赖的验证人，并抵押DOT来保护中继链。系统鼓励任何DOT持有人作为提名人进行参与，提名人公布了一份他信任的候选人名单，并把一定数量的DOT进行质押来支持他们。
收集人：通过收集用户的分片交易，并为验证人提供证明来维护分片。平行链收集人生成一个有效性证明(PoV)块并将其发送给平行链验证人，后者将其区块头签名为有效。具有足够签名的区块头被添加到中继链块中。
钓鱼人：监控网络并将不良行为报告给验证人。收集人和任何平行链全节点都可以扮演钓⻥人的⻆色。钓鱼人只要及时举报并证明至少一个有抵押的参与方存在非法行为，他们就能获得奖励，像是是独立的“赏金猎人”。
国内波卡生态项目一览
2018年底，Gavin发起成立的Web3基金会推出了一项资助计划（Grant Program），旨在重点资助与Polkadot和Substrate （Polkadot的开源模块化工具包）相关的开源项目，每个项目可获最高10万美元的资助款项。
今年3月，Web3基金会官方宣布，该资助计划已向100个对Polkadot 生态做贡献的开源项目提供了价值近500万美元的资助。之后Web3基金会又启动了一项新的资助计划Open Grants，与此前持续进行的General Grants不同的是，新项目运行在GitHub
上，公开透明且审批高效，每个项目可获最高3万美元的加密货币资助。数据显示，波卡Web3基金会已资助生态项目达138个，金额高达645万美元。
Web3基金会资助的项目涵盖Polkadot技术栈所有层级的开发领域，从底层基础设施到生态系统组件，如转接桥、开发者工具、客户端、浏览器、钱包等基础生态部件和技术改进实现，以及金融、游戏、物联网、社交等上层应用。
目前波卡的生态项目已经接近200多个（国内和国外），为了帮助用户更加清晰的了解当前国内波卡项目的发展情况，链得得App梳理了目前国内知名的波卡生态项目。
在今年10月份波卡中国行北京站上，Gavin在其 《波卡平行链和治理》的演讲视频中透露了波卡将会在近几个月迎来重大技术进展，包括跨链消息传递协议的交付时间、平行链竞拍计划等等。这也是继5月份波卡宣布首条候选链启动后有关波卡主网进展的最新动态。
Gavin在博客中写到，(如果将波卡比作一栋房子) 2018年是波卡打地基的一年，2019年是构建框架的一年，2020年则是室内装修和入住的一年。就目前波卡的发展进程来看，距离为用户提供“舒适的入住环境”未来还有很多问题需要解决。链得得App也将持续关注有关波卡的动态。
参考文章：
《想要搞懂波卡 ，先弄清楚这 3 个概念》
《Polkadot：畅想一种异构的多链架构》
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