不久前，我发现了波卡链，一个全新区块链3.0架构，旨在解决困扰前两代区块链的大多数问题。我完全被其简单而优雅的架构以及提出的解决方案所震惊。

如果你有时间，我强烈建议阅读波卡链的白皮书。因为它完美诠释并深刻解读了隐藏在此架构背后的推理论证。

波卡链是由Dr. Gavin Wood创立，他曾经和Vitalik一起建立了以太坊同时写下了Solidity——以太坊的智能合约高级语言，运行在以太坊虚拟机（EVM）之上。波卡链项目启动的目的是解决当今区块链的核心问题，即可扩展性的问题，其内容包含了交易量以及处理交易的资源数据，以及区块链网络间的孤立性问题。

本质上来说，目前区块链的以上问题是由一维缩放（区块大小和时间的缩放）的单层区块链导致的，其拥有一整套适用于该网络的全局规则，最终导致无法进行创新、应用以及大规模推行。比特币和以太坊这样的单链网络开始意识到，想要大规模运行就必须要采用新技术或者采用第二层解决方案（比如闪电网络）。

在传统架构中，交易只能够由单个节点逐条处理以检查其有效性，通过分批处理后形成区块，紧接着经过哈希处理到达区块链中（这是以一种竞赛的方式，每个区块都期待成为第一个到达的区块。）整个过程可分为两部分，交易验证和区块生成。区块生成部分也叫做状态转换机制，其中的“状态”是指“哪条链拥有哪个区块”。当需要大量时序余量时，这种共识机制主要受限于允许进行操作的预期处理时间。这适用于工作量证明机制（PoW）和权益证明（PoS）机制。

对此，波卡链提出的解决方案是创建一个平行运行的子链网络，将验证程序从状态转换机制中分离，只需要子链节点来确认交易的有效性，而父链在双层权益授予证明机制（DPoS）中承担计算负荷，充当区块生成器。 [Fig. 1]. 

图1.Polkadot共识方式

进一步解释下，想象你正在沿着一条马路收集马路两侧的球，在每隔3米处的站点停下，对收集到的球进行计数、称重与测量，然后将其打包进一个盒子里。对于这种情形而言，你的效率会受到整理、记录球的特征以及打包球的时间的影响。这就是目前单链下的工作量证明/权益证明的问题状况，所有节点都在做区块的验证和生成工作。而在提出的多链架构中，沿着相同的路径收集球，只需将盒子放在站点即可继续前进收集，在站点会有另外一个人（节点）做打包的工作。此系统的效率只会受到收集球的速度影响。

目前区块链网络的实际情况是每秒钟只能够成交30次交易，而在波卡链的测试中，该架构上每条子链的交易吞吐量为1000TPS（每秒传输事务处理个数），并且能够通过增加网络子链而无限扩展。

波卡链额外的优点是它允许每个子链可以定义最适合其自身功能的各自规则。你可以建立一个子链网络集合，比如具备智能合约的子链，能够快速免费交易的子链，能够进行私密交易的子链，无状态数据交易链.....所有的链都能相互交流，从而创造一个区块链的区块链。

值得注意的是，在此架构中的父链仅作为子链的中继和区块生成器。它本身不具备应用程序。中继链只提供用于并行储存大量可验证的动态数据结构的基础。在波卡链中，尽管这些数据结构不需要成为真正意义上的区块链，但是依然称其为“平行子链”或“平行链”。这些数据结构的形态可以是像比特币或以太坊的独立链，或者类似于互联网或私人银行网络的不同网络组合，其带有的重要附加功能可实现网络间无信任交易。

这种简单的中继链架构让维护变得轻松很多，不易出错，易于升级，而无须硬分叉和反向兼容。

这样的一个网络，对我们来说有什么好处？它是一个区块链的集合体，当中的每个链都有其特殊作用，彼此完美协调运行。同时它也是一个能够整合新兴区块链技术的未来架构，而这是无需进行复杂融合或硬分叉的。

波卡链打算利用此框架创造出一个通用型的应用，连接现有区块链和外部网络（互联网，银行网络），成为以太坊3.0架构。人们可以通过波卡链创造自己的代币和区块链。这就是所谓的Web 3.0时代。我认为这是一个非常棒的应用，而且正是加密生态系统所需要的，但我依然十分期待看见将会有一个怎样的项目会采用同样具有革命性意义的架构。如此一来，我们才成为了区块链下一代。

我立刻想到了物联网。一个具有广泛交易可能、涉及大量不同的设备以及巨大扩展需求的生态系统。我们都知道单一类型的解决方案对于目前存在的以太坊版本来说是无法满足物联网生态系统的需要的。想象一下，当天气传感器每秒都需要通过网络传输轻量级数据，而这时快速区块时间正迫切需要该数据；当智能汽车发送和接收位置和交通信息时，而出现了更重要更紧急的数据集通信要求；当智能家居中心实现掌控房屋中的一切时，智能合约和人工智能是需要保障的；当手机想要出售你的隐私数据以换取广告收入时，拥有一个强大的加密系统，在同一网络中使用替代货币进行隐私交易的功能就变得至关重要。这所有可能发生的情形都要求物联网生态系统具备足够的能力来应对，而一个单链网络是无法满足以上要求的。

就在那时我遇到了INT…

就在那时我认识了INT，其白皮书标题为“一种经济驱动物联网设备互联的解决方案”。它概述了当前区块链的发展问题，以及其为了建立全球物联网生态系统所对应的未来需求。让我惊讶的是，INT没有过度炒作的同时对未来物联网发展需求和障碍的精准把握。它是对物联网当前状态和未来需求的直接评估，同时提出了解决方案和技术方面的细节。INT表明将以波卡链作为架构，以Tendermint 和HoneyBadgerBFT（一个网络环境无关的Byzantine容错的分布式共识协议）作为其双层共识机制以及数据和用户隐私的基础。这一点是处于领先地位的，并由行业专家团队领导。

此架构能够通过添加子链和自定义其功能来实现无限扩展。无论是秘密交易功能、免费数据交易功能，还是实现智能合约，这些都能够通过给特定应用程序下定义来实现。它可以轻松在类似互联网的网络之间实现互操作性，同时能够通过简单的交易结算楔入其他区块链。通过这种跨链沟通，生产商就不必通过协调需求去适应现有的区块链网络，而直接创造出自己的子链通过中继和上级网络进行交互来满足其自身需求。

通过共识机制的分享，实际上存在两层节点。一层在子链级别上验证交易，将其传输到超级节点上，然后通过权益授予证明（DPoS）进一步验证继而生成区块。正如INT白皮书中所说的，代币由两层构成，其中原始INT代币将是区块链的一部分，与NEO相似。他们最近也提及计划将会采用EOS的超级节点结构，该结构基于选举机制来选出区块生产者。在权益授予证明机制（DPoS）中，为了鼓励参与投票选举，用户通过投票获得奖励与下注的代币数量成正比。这意味着任何持有硬币和投票权或维护节点的人都可以获得区块奖励。（当前节点下注要求未知。）

图2.INT共识机制

INT团队意识到不同生产商生产的不同设备之间存在着交互的发展性障碍。他们计划通过标准化通信和数据交换的要求来解决这个问题。他们与几家制造商有着密切联系，目前正在开发一个IoT路由器（还有待确认的电信制造商）作为网络的门户。

INT认识到为了实现强大而有效的数据处理和存储，他们对于物联网网络有着极大需求。他们正在利用用于建立分散式哈希表（DHT）的分散式存储系统，就像比特洪流BitTorrent系统一样。这些用作密钥串的查找表，以便节点可以有效检索与规定密钥相关联的值。这可用于维护节点地址和公钥（云矿节点，超级节点，元节点），IoT设备及其相关密钥，和分布式文件系统和对等信息共享。这将是节点网络和IoT设备信息传输的基石。这可以与所有通信协议（TCP / IP，UDP / IP，MANET）的网络运行相结合，构建一个网络架构，可以在任何网络条件下轻松地为任何应用集成任何设备类型。

为了保护其用户和用户的信息，将采用基于零知识证明算法的创新的行为私钥算法模型，将用户意图传递给其他硬件，而不需要传递用户符号。这能够保护用户免受类似于比特币的伪匿名系统的行为隐私分析。此类系统能够跟踪用户交易与行为，将用户的信息与已知的非私密信息相关联，以此确认用户的身份。

此模型将会利用无监管认知建立策略，并且通过社群行为来群聚更多潜在客户的请求。我不确定到底这将会被如何实施，但是也许像门罗币的闭环背书系统，需要众多客户对一项交易进行背书却只有实际一个用户发出了交易。因此，真正的用户签名是隐藏着的，不管是节点还是交易接收者都不知道究竟是谁发出了交易。

他们还讨论了有关建立一个自动运行在物联网设备上的去中心应用程序网络，以及通过智能合约实现人机间数据和交易互换的网络。

这里提示下，这是INT第二次提及网络中的建模和学习能力。该学习系统有哪些功能？该智能学习系统能够通过与你的行为私钥相结合创建一个仅由你的专属私钥打开的秘密文档吗？

综上，我们得出了什么？INT，一个基于波卡链的项目，能够在网络中利用超级节点实现无限扩展并且具备强大的应用性，是与众多生产商以及电信设备公司达成合作的中国项目，可在两家交易所进行交易，并不久主网上线。他们正在一个比以太坊和IOTA更具完备的网络中着手实现其项目，这远远超过了WTC和VEN。如果他们可以按照计划的布局执行，那一定会成为市场领导者，在短期内轻松超过VeChain的市值（$2.5B, $10 INT），在中期内超过IOTA（$ 7B，$ 28 INT）。这听起来INT就像物联网领域沉睡的巨人一样，我们一起等待它的苏醒。

出于好奇了解到波卡链ICO价值达到$350百万，与WTC接近，并产生了$1.40的INT价值。

原文链接：https://medium.com/@graytrain/int-and-polkadot-heterogeneous-multi-chain-framework-b9f1ac80edaa。

作者简介：Nicolas Ramsrud

美国波音公司工业工程师，笔名“Graytrain”，是区块链和加密货币的忠实拥护者。他致力于将复杂的区块链技术简单化，以便大众更好地学习和理解。他对区块链技术深入浅出的解读，使得他的文章在海外备受好评，且拥有众多粉丝。