POL:Polkadot 茶溪岸啤（XCMP），干杯！_PolkaMonster

概述

PolkadotXCMP是Polkadot上的鏈間消息傳輸協議，主要用于平行鏈間傳遞消息。XCMP目前處于開發中，有些內容可能會發生變動，不過其架構已經差不多成型。

根據Polkadot自己的說法，XCMP利用基于Merkle樹的簡單隊列機制確保跨鏈交易的保真度。中繼鏈上的驗證人負責把平行鏈出口隊列中的交易轉移到目標鏈的入口隊列中，但是中繼鏈并不會存這個跨鏈交易的原文，而只會存一些少量的消息元數據。

XCMP的目標

1.?快速：消息能快速發至目的鏈；

2.?有序：消息能按序到達目的鏈；

3.?可驗證：能驗證到達的消息確實是發送鏈發送的、能驗證該消息在接收鏈已經被處理；

4.?無遺漏：接受鏈公平地接收每條消息，發送鏈不會無限期等待其消息被接收鏈接收和處理；

波卡Polkadot：3月8日開啟第28個卡槽拍賣:金色財經報道，據波卡Polkadot官方平臺消息，根據Kusama理事會通過的Motion438，拍賣將大約每100,800個區塊（每7天）進行一次，直到2023年1月，第28個卡槽將從2022年3月8號開始，3月15號結束。[2022/3/7 13:41:37]

XCMP的一些特點

1.跨鏈消息是跨平行鏈之間的消息，消息原文不上中繼鏈。但是目前XCMP還沒有完全實現，現在Polkadot用的是HorizontalRelay-routedMessagePassing(HRMP)，HRMP將所有的消息存在中繼鏈，未來會用XCMP取代HRMP。

2.某條平行鏈的收集人構造新區塊時會把以自己為目的地、還未被處理的跨鏈消息都處理下。

INS3上線Polygon，同步開啟頭礦獎勵:官方消息，INS3已正式上線Polygon，同時開啟頭礦獎勵，每天2700個ITF獎勵，頭礦持續14天。[2021/9/2 22:55:24]

3.驗證人需要對收集人出的塊進行跨鏈消息的檢驗看看跨鏈消息是否真的被處理過了。因此消息的一些元數據還是會上中繼鏈的。

4.任意兩條平行鏈之間傳遞消息必須開一個通道，通道是單向的，所以雙向通信必須開2個。開一個通道需要抵押DOT，通道關閉后會退回DOT。

XCMP的一個簡例

Polkadot的官網舉了一個簡單的例子：假設平行鏈A上部署的一個合約要發一條跨鏈調用的消息給平行鏈B，從而調用位于鏈B上的合約完成資產轉移，其整體流程如下：

Layer2 DAO基礎協議Metis官宣上線Polis的MVP版本:據官方消息，美東時間7月20日12:00，總部位于加拿大多倫多的Layer2?DAO基礎協議Metis宣布中間件系統Polis的MVP版本正式上線。Polis原意是古希臘的自治城邦，在Metis的生態系統中，Polis將成為開發者上線和管理Web3應用的中心。最新上線的MVP版本可以方便開發者管理智能合約，管理交易和用戶認證，后續上線版本將實現智能合約模版調用，一鍵部署發布，以及與現有Web2前端應用集成等功能，方便不熟悉智能合約的開發者輕松移植到Web3世界。[2021/7/21 1:06:36]

1.調用者在鏈A上調用部署在鏈A上的智能合約，從而初始化一條以鏈B為目的地的跨鏈消息M；

2.鏈A的收集人節點會將這條消息M連同其目的地、時間戳放到A的出口隊列中；

TokenPocket錢包正式發布Polkadot、Kusama版本:據官方消息，12月25日，TokenPocket錢包正式發布Polkadot、Kusama版本。更新版本后，用戶即可在TP錢包進行Polkadot、Kusama賬號注冊、交易轉賬、提案投票，質押，生態治理等基礎功能。

同時，所有基于Substrate框架開發的平行鏈TokenPocket都能做到快捷支持，無需發布新版本，即可實現“一鍵支持平行鏈”，滿足該鏈的交易轉賬，提案，治理等核心功能。平行鏈競拍開啟后，不論項目方或用戶都可以使用TokenPocket進行DOT/KSM質押，參與插槽拍賣。

多鏈數字資產錢包TokenPocket已為全球近千萬用戶提供可信賴的數字資產管理服務，用戶遍布全球一百多個國家和地區，日活用戶超過20萬。TokenPocket已成為BTC、ETH、TRON 、EOS 、BSC、HECO等公鏈上具備競爭力的錢包。TokenPocket內置DApp應用商店，支持UniSwap、JustSwap、MakerDAO、Organix等上千款去中心化金融（DeFi）。[2020/12/26 16:34:37]

3.鏈B的收集人在正常情況下會輪詢其他所有的平行鏈的收集者節點以查看是否有自己的消息。如果在新一輪詢問中發現有以自己為目的地的消息，那么其會將這條消息放到自己的入口隊列中，以待在產生下一個區塊的時候處理該消息；

Polkadot：波卡適合企業級應用 Kusama適合早期初創項目:公鏈項目波卡Polkadot撰文介紹Kusama與波卡兩個項目的具體區別，Kusama和波卡是兩個獨立的網絡，但都是基于類似的代碼庫建立，Kusama擁有更快的治理參數和進入門檻，而波卡相對更保守，以更慢和更有條理的治理和升級過程來優先考慮穩定性和可靠性。Kusama更適合進行大膽的實驗和早期的部署，而波卡是為了高價值和風險規避的應用程序所設計的。從具體的用戶案例來說，波卡認為，推薦企業級或B2B應用、金融應用或需要銀行級別安全性、穩定性和健壯性的高價值應用在波卡網絡中運行，推薦早期的初創網絡、實驗性想法在Kusama網絡中運行。[2020/4/17]

4.另外，鏈A的驗證人也會通過讀取鏈A的出口隊列從而知道這條消息；鏈B的驗證人也是。驗證人也需要知道這些消息，因為之后它們都會對這條消息進行驗證；

5.當鏈B的收集人節點開始構建一個新區塊的時候，它會處理當前入口隊列中所有的消息；在處理過程中，消息M會執行鏈B中相應的智能合約以此完成預期的資產轉移；

6.然后收集人將這個區塊提交給驗證人，驗證人會驗證消息M是否真的被處理了；如果這條消息被驗證確實處理了，并且這個區塊沒有其他不合法的地方，驗證者就會把該塊確認進中繼鏈中。

這個例子比較簡陋，只是一次對XCMP的管中窺豹，而且還留下了一些坑，如：鏈B是如何知道鏈A給自己發了消息的？跨鏈消息真的是鏈B自己去拿的嗎？這些問題在接下去的內容中會澄清。

總體而言，XCMP主要分為2部分：XCMP消息的分發、XCMP消息的存取。

XCMP消息的分發

XCMP消息的分發其實也是屬于Polkadot網絡的一部分，XCMP不僅要實現接收鏈獲取發送鏈發送的跨鏈消息的，而且要實現高效獲取，盡量降低網絡的整體通信開銷。

雖然XCMP已經設計得盡可能減少中繼鏈的負擔，但作為跨鏈消息雙方的唯一信任中介，中繼鏈仍然是不可或缺的。中繼鏈主要負責與跨鏈消息元數據的相關工作。

當發送鏈發出跨鏈消息后，會將消息包含到自己新出的塊里，經過驗證人驗證后，平行鏈的區塊頭會上中繼鏈，于是中繼鏈就能夠知道發送鏈對接收鏈發送了消息，并將此更新到自己的狀態中。然后接收鏈通過向中繼鏈詢問相關消息的元數據，就能知道自己是否有待接收的跨鏈消息。

假如接收鏈通過中繼鏈知道了發送鏈有一條發給自己的消息，那么消息具體如何傳遞過來，就要看XCMP消息的路由方式。

XCMP消息的路由方式大概有這么幾種：

1.當發送鏈有一個全節點也屬于接收鏈的域的一部分時，發送鏈用gossip發送消息就能使得接收鏈收到消息。

2.當中繼鏈有一個全節點既位于發送鏈的域中也位于接收鏈的域中，則發送鏈用gossip發送消息也能使得接收鏈最終收到。

3.如果以上條件都不滿足，則接收鏈的驗證人會發現沒有收到跨鏈消息。因此接收鏈Validator會主動找發送鏈Validator要這個消息；然后驗證人節點需要在本鏈的網絡中gossip這個消息，使得其他節點都獲得這條消息。

所以說消息傳遞既有可能是發送鏈直接發過來，也可能是接收鏈自己去拿。

「概述」中的簡例是接收鏈自己去拿，而且是收集人找收集人拿，不屬于以上3種情況之一。為什么會如此呢？

因為「XCMP消息的分發」這部分內容其實還沒完全設計好，而且是變動比較多的部分。

未完待續……

更多精彩敬請期待《Polkadot?XCMP》

課后小習題

一共準備了5個小題目

》中）

1.以下內容中，不是PolkadotXCMP設計的目標的是？

快速

消除跨鏈消息的「饑餓」現象

高效

可驗證

2.根據本文內容，目前在PolkadotXCMP不可能發生的消息路由方式的是？

發送鏈將跨鏈消息發送給一個自己的全節點，該全節點轉發至接收鏈

接收鏈的收集人去找發送鏈的釣魚人拿跨鏈消息，然后在本鏈的網絡中gossip這個消息

發送鏈將跨鏈消息發送給一個中繼鏈的全節點，該中繼鏈全節點轉發至接收鏈

接收鏈的驗證人主動去找發送鏈的驗證人拿跨鏈消息，然后在本鏈的網絡中gossip這個消息

作者簡介

樓嵩

來自致力于「構建區塊鏈互聯網絡，打通價值孤島」的BitXHub團隊

研究方向：Web3+

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