平行链，正式名称为可并行链，是一条单独的第一层区块链，在 Polkadot 和 Kusama 多链网络中与其他区块链一起运行。平行链附加到中继链（Polkadot 的中心链）提供的安全性上，中继链协调整个系统。同时，平行链执行的计算基本上是自主的。平行链可以具有不同的实现和功能，可以是公共的也可以是私有的，具有自己的功能、代币和治理。
在生态系统中，平行链并行运行，由于 Polkadot 的跨链可组合性，它们之间可以发送任何类型的数据，为新用例开辟了可能性。借助跨网络桥，平行链还可以连接到比特币等外部网络、以太坊和其他。
Polkadot 架构
Polkadot 由以太坊联合创始人兼前首席技术官 Gavin Wood 于 2016 年创立，是一个具有共享安全性和互操作性的第 1 层异构可扩展多链网络。这意味着中央中继链提供第 0 层的可扩展性和互操作性，并保证在作为平行链连接的数百个更简单的第 1 层区块链之间进行安全的消息传递。
但为什么它对加密货币行业很重要，以及这种区块链技术的新颖之处是什么？
据了解，现有的区块链大多由多个相互关联的齿轮组成，主要部分是共识算法，旨在实现在涉及多个不可靠节点的网络中实现可靠性，而共识机制的首要任务是确保安全性。
区块链的另一组成部分是状态机，它响应外部事件将网络状态更改为新状态。状态机提供要保护的链的各个方面。
例如，工作量证明 (PoW) 网络受到 PoW 共识选项的保护，就像其他网络受到权益证明 (PoS) 选项的保护一样。所有这些网络都处理不同类型的交易和账户，这反过来又使其状态机独一无二。
当一个团队决定创建新的区块链时，他们需要致力于实现一个独特的状态机以及某种共识算法，这并不容易，而且往往会导致一些不安全和开销问题，需要花费大量的精力和时间。这就是 Polkadot 的初始架构可以解决的问题，因为它消除了从头开始构建区块链的需要。
Polkadot 声称自己是协议的协议。在这种类型的网络中，区块链共享一个共同的环境，它们可以在其中进行无需信任的交互并专注于各自的特定任务。此外，对于想要快速将自己的想法付诸实践的开发人员，Polkadot 联合创始人创建了一个名为 Kusama 的特殊实验环境。
什么是 Kusama？
Kusama 是 Polkadot 的姊妹链，用于实验开发和早期部署。简而言之，它在提供测试网条件的同时充当创新的生态系统。Kusama 的主要用例是促进测试，因此它被称为“金丝雀网络”，这意味着它在出现在 Polkadot 主网络上之前提供早期未经审计的代码版本。许多去中心化应用程序 (DApp) 在稳定其产品以适应主网络之前都在 Kusama 上启动。
作为姊妹链，Kusama 模仿了 Polkadot 的大部分主要设计特点。然而，它服务于不同的目的。Kusama 为开发人员和工程师提供了灵活地确定区块链架构的机会。更重要的是，通过实现快速进步和增长，Kusama 的运行速度要快得多，因为它只需 7 天即可对决策进行投票，投票后实施变更只需 8 天，而 Polkadot 则需要 1 个月。
此外，Kusama 的经济准入门槛比 Polkadot 低，因此启动自定义平行链要容易得多，而且由于最低质押要求低，成为验证者也容易得多。然而，为了提高网络速度，它必须提供不那么严格的治理参数，并部分放弃稳定性和安全性。
平行链特征
Polkadot 柔性架构的创建是为了促进不同区块链之间的互操作性。这将允许许多独立的第一层区块链协同工作，尽管它们的专业化、目标和内部结构存在差异，从而形成多样化的环境。出于这个原因，Polkadot 只为平行链的设计设定了一个标准，即证明每个区块都遵循商定的协议。
不同的去中心化网络无需任何中介即可相互通信，这对于完全去中心化的系统的产生大有裨益，并为创建新的用例和协作变化开辟了新的互动机会。
Kusama 和 Polkadot 等平行链可以查看和访问整个生态系统的信息，相互交互并与外部网络交互。该协议的跨链可组合性使它们能够交换代币和其他类型的数据，例如智能合约和来自预言机的链下信息。
区块链可扩展性问题是当今最热门、讨论最广泛的话题之一。它指的是由于区块的大小和频率有限，网络在短时间内处理大量交易数据的能力有限。Polkadot 设计提供了一种实现区块链可扩展性的去中心化方式，因为它支持并行交易处理。生态系统中的每个平行链都会分散开来，与其他平行链同时处理交易，从而提高总体吞吐量。
作为管理和实施区块链变更的机制，治理为社区提供了一种负责任的透明度和民主手段。与 Kusama 不同，Polkadot 平行链可以自由采用任何他们认为合适的治理模型，从而大大降低了硬分叉的可能性。此外，如果平行链不想创建自己的治理模型，它可以实施现有模型之一，因为它可以访问许多预先构建的 Polkadot 链上治理模型。
使用案例
平行链的潜在用例种类与 Polkadot 设计提供的可能性范围一样广泛。
平行链技术的主要用例之一是去中心化金融 (DeFi)。许多平行链旨在用加密货币重建传统金融系统，例如银行和交易所。它们可能提供允许用户管理其数字资产的解决方案，包括购买、出售和转移。它可能是一个跨链 DeFi 中心、一个拥有自己的稳定币或去中心化应用程序 (DEX) 功能的项目、或一个跨链货币市场，以及一个提供多链 DeFi 解决方案的项目。
平行链的另一个用例是智能合约，其代表项目是使以太坊开发人员能够将其合约迁移到 Polkadot 上，从而为各种流行的 DApp 和大量开发人员开放 Polkadot 生态系统。Polkadot 生态系统已经包含一个可自我升级的 WebAssembly (WASM) 智能合约平台和一个社区主导的平台，该平台镜像了以太坊的账户、密钥、订阅和日志。
Polkadot 生态系统中正在构建一系列互操作性桥梁。有从比特币到 Polkadot 的无信任桥梁、连接 Polkadot 和以太坊的去中心化跨链桥梁，以及用于其他异构链的桥梁。它还包括基于 Substrate 的区块链与以太坊等之间的桥梁。
Polkadot 设计还为隐私协议提供了机会，这些协议可以在保持私密的同时保证数据的可靠操作。
一些生态系统项目提供去中心化数据存储。借助这些类型的协议，文件不会以中心化方式存储，它们可能会被加密或拆分成多个部分，同时在去中心化的网络上分发。
数据基础设施协议旨在构建跨链平台平行链，通过提供可靠且易于协调的数据来源和分析为 Polkadot 上的数据经济提供动力。
除此之外，Polkadot 生态系统还为利用小众用例的项目提供了一席之地。例如，有一个用于去中心化抗审查社交网络的平行链平台，以及一个开源的未来物联网 (IoT) 和机器人解决方案，它将机器人作为一种服务连接到一个全球监控其活动的去中心化系统，为最终用户提供服务。
平行链类型和插槽分配方式
平行链必须位于可用插槽之一才能添加到系统中，任何提供高需求服务的项目都非常适合平行链插槽。Polkadot 支持的插槽数量有限，估计约为 100 个，这些插槽可能会随着时间的推移慢慢添加到系统中。潜在的优化旨在在未来增加这个数字。
这些时段的分配方式有多种。
什么是 Common Good 平行链？
首先，系统为有利于整个 Polkadot 生态系统的功能预留了空间。因此，它以公共利益平行链的存在为前提。公共利益平行链的目的分为两类：系统级链和公共效用链。
这些有价值的平行链是治理授予的，这意味着它们不是通过平行链拍卖分配的，而是由链上治理系统分配的。它们的租约只能通过治理来取消。
什么是平行链拍卖？
其次，还有拍卖授予的平行链。选择此选项，平行链团队可以使用 Polkadot (DOT) 或 Kusama (KSM) 各自的原生代币进行竞标，或者使用众筹从社区获取代币，即向 DOT 持有者征集捐款以换取某种奖励。
不符合公共利益参数且希望持续参与系统的区块链可以通过赢得平行链插槽拍卖来租用中继链上的插槽。此租赁要求团队在租赁期间绑定大量 DOT 或 KSM。
期限限制为两年，分为三个月的时间段。这种间隔机制是出于希望允许生态系统具有更大的多样性而专门设计的。它旨在防止大型和资金充足的区块链囤积插槽，慢慢地让较小的区块链占据尚未填满的时间段。此外，平行链可以租用任意时间段组合的插槽，并且可以一次租用多个插槽。
通过参与平行链插槽拍卖，项目同意在选定的租赁期内锁定其竞标的 DOT 或 KSM 数量，之后将全额解锁。然后，项目可以选择再次竞标另一个插槽或作为平行线程运行。在租赁期间，代币保留在原始账户中，但不能用于质押、转让或其他用途。
为了收集拍卖的质押，Polkadot 生态系统中的一些项目组织了众筹。通过这种方式，DOT 或 KSM 的持有者可以选择支持他们喜欢的项目。租赁期间质押奖励损失的补偿取决于具体项目。
值得注意的是，众筹可以说是一种比过去更公平、更安全的代币分配模式。以前，用户必须将代币发送给项目团队，希望他们能收到有价值的代币作为回报，而 StakeDrops 和 DeFi 空投会用新项目的代币奖励参与者。
在参与众筹时，用户不会永久放弃他们的代币，而是允许它们暂时保留在储备中。这让项目团队有责任在不让用户面临太多风险的情况下交付产品。另一方面，众筹以有限数量的理想平行链插槽的形式授予项目特殊权限，以及访问系统提供的安全性和互操作性。
什么是 Parathreads？
最后但并非最不重要的一点是，该系统指出，从开发角度来看，平行线程与平行链相似，但从经济角度来看则有所不同。平行线程使用按使用量付费模式连接到 Polkadot，每个区块进行拍卖。平行线程模板特别适用于仅临时参与 Polkadot 系统且不需要持续连接到网络或无法获得完整平行链插槽的项目。
平行线程的出块时间会比平行链慢，但其安全级别和互操作性功能与平行链完全相同。此外，根据中继链上插槽的需求和可用性，任何区块链都可以在平行链或平行线程之间切换。
现状及未来
2020 年底，Rococo 平行链测试网和团队开始部署测试平行链。2021 年 2 月，Rococo 上的平行链之间首次成功发送了跨链消息。
2021 年 6 月初，第一场平行链拍卖通过链上治理在 Kusama 上举行。总共有五个 Kusama 平行链插槽被逐一拍卖，大约每两周举行一次新的拍卖。Karura赢得了第一场平行链拍卖，并成为 Kusama 的第一条非公共利益平行链，众筹金额超过 200,000 KSM。此外，Moonriver 和 Shiden 成功 获得了一些后续插槽。
Polkadot 的拍卖预计将在 Kusama 拍卖成功结束后不久开始。此后，该系统将按照其最初的愿景和设计正式完成上线，并在主网上线平行链。
代码完全开发和审核后，将通过治理启用未来的升级（包括平行线程）。从那时起，Polkadot 生态系统的未来将由其社区决定。
