林嘉文：Polkadot（波卡），Substrate和Ethereum（以太坊）

原作：Gavin Wood（波卡创始人）

https://medium.com/@gavofyork/polkadot-substrate-and-ethereum-f0bf1ccbfd13

自三年前Polkadot论文发布以来，我们就知道，与以太坊生态系统建立桥梁以帮助扩展双方的功能将是该网络的关键点之一。这没有改变。当然，“以太坊”在各种情况下意味着许多不同的事物，很大程度上取决于意图和严格性。很少有人会争辩说，无论使用什么，以太坊至少都不会指代当前的“ ETH主网”。但是，有人会断言，这意味着要排除任何其他网络，甚至是那些“官方”批准的网络。

在其他情况下，它包括官方批准的（根据以太坊商标的拥有者）后续项目/网络/分支，例如Shasper。其中一些还包括“非规范”分支，例如以太坊旗帜下的原始“经典”链，但有些人反对。

一些如复仇企业联盟产业群，或者是复仇开发组典型的，会考虑“复仇”一个更广泛的概念。该视图将包括基于以太坊的原始执行引擎（EVM）及其相关开发人员工具或与之兼容的任何技术；Ethermint，Hyperledger Burrow和各种Parity-PoA网络，仅举几例。

在任何情况下，Parity都一如既往地致力于支持和桥接“以太坊”，无论其意图是将其以何种方式移植到Substrate和Polkadot中。虽然我们正在将Substrate及其相关的智能合约基础设施创建为世界上创建新区块链和dApp的最强大，最欢乐的框架，但我们绝对理解，有很多人在以太坊生态系统中享乐，无论是主网还是简单地更广泛的发展社区。我们致力于尽最大努力为这些团队建立和相互联系提供支持。

我们的承诺涉及三个不同的项目，我想花一些时间来解释；基板中的Polkadot /以太坊公共网络桥，Substrate / Parity-Ethereum-PoA桥和以太坊兼容的EVM智能合约执行模块。

Polkadot /以太坊公共桥

首先，基本上是2016年原始Polkadot论文中假定的软件。该想法是在以太坊主网上建立智能合约，该合约与Polkadot的Grandpa finality小工具保持同步，是一种“超轻型”技术。客户”代表Polkadot。这促进了非常普遍的互操作水平，主要是针对以太坊链的本机令牌和预先存在的合同，这些合同提供了一些关键功能，而这些功能在Polkadot中是不可用的。

从技术上讲，这种智能合约能够分析新的区块（特别是包含发往以太坊的消息的区块）并将其转发到以太坊链中。Polkadot平行链将包括以太坊的“轻客户端”，能够检查其PoW共识系统并解释智能合约收据，从而将以太坊的消息转发到Polkadot网络中。

这有障碍，主要是以太坊主网上非本地加密货币的汽油价格过高。在创建这样的基础架构（如ChainX）方面已经进行了一些早期的努力。但是，要正常工作并且没有额外的验证程序/赌注经济，这将需要Polkadot的额外支持，特别是要求其验证程序以以太坊固有的格式提供最终性证明。Web3基金会正在积极研究并指定为此设计，并且向希望追求实现结果的团队（包括但不限于Parity Technologies）提供了赠款。

基板/奇偶-以太坊-PoA桥

但是对于某些项目，Polkadot /以太坊的互操作性不太重要，因为它们无论如何都将无法部署到主网（由于可伸缩性问题）。尽管没有在以太坊（1.0）主网上部署，但这些项目还是希望与以太坊生态系统保持高度兼容，因为其中包括活跃的社区，开发人员工具，支持和文档以及众多可用的服务提供商在内的众多因素。归根结底，该网络处于令人垂涎的位置，在这里“没有人责怪您选择在以太坊上写您的合同”，对此我们感到敬意，并为此感到自豪。

为了支持这种观点，我们将介绍一种基板到奇偶校验-以太坊-PoA桥，与位于xDAI核心的现有奇偶校验桥非常相似链。在这种情况下，它没有将任意的奇偶校验以太坊链连接到以太坊主网，而是将其连接到Substrate模块（并扩展为Polkadot）。在这种情况下，以太坊-PoA链仍将需要管理其自身的安全性（以这种方式使其与Cosmos的Ethermint的价值主张没有很大不同）。以太坊-PoA链将使用快速的Aura共识算法（或较慢的基于PBFT的“即时最终性”共识），并从久经考验的Parity以太坊代码库中受益，该代码库具有多年的优化和调优功能以及各种其他功能企业级功能，包括秘密存储集成和合同状态加密。

在这种情况下，所需的基础架构要简单得多：我们在Parity Ethereum代码库中引入了一个特殊的预编译协定，该协定能够高效且无状态地验证Grandpa的定性证明（消除了非本地的加密气体成本问题）。有了桥接合同（将由Parity先前存在的PoA桥接系统改编）和块转发器（相同），唯一需要的附加组件是充当Ethereum / Aura-PoA轻客户端并可以理解和转发的Substrate模块。消息。该项目的工作已经开始，我们预计在今年年底之前会原型。

因此，该项目将允许基于Parity Ethereum的任何安全的私人或PoA以太坊链都可以完全访问同级Substrate链（作为最终的升级路径）或Polkadot社区（以使用Polkadot的资源以及与其他项目的互操作）。

基板EVM

还有一些项目喜欢Substrate以及它带来的所有功能和灵活性（例如链下工人，SRML，可扩展的交易，基于Rust的智能合约，元协议管理，一键式升级）等等），但是谁需要为他们现有的Solidity代码库升级的路径，在某些情况下这确实是非常重要的。我们自己的基于WebAssembly的基板合同模块及其各种工具，包括Ink！基于Rust的EDSL是我们着手进行的事情，原因有很多：LLVM的WebAssembly后端意味着许多通用语言（C，C ++，Rust，Go等）很容易成为Wasm的目标。诸如解释器和编译器，调试器，字节码分析器和库之类的大量工具意味着使用Ink可以大大改善开发！我们获得了Rust语言的测试，文档和正确性功能。

此外，通过抛弃已有五年历史的以太坊执行模型，我们不仅可以简化和加速代码库（通过消除有缺陷或过分审慎的EVM操作码），还可以提高经济效率（例如将代码上传与实例部署分离并引入）基于存款的国家租金）到执行环境中。

就是说，现实表明有时功能，性能和清晰度必须在兼容性方面倒退。为此，我们将介绍Substrate EVM。这是一个Substrate SRML模块，将“以太坊兼容”执行环境“本地”引入到Substrate中。本质上，这使您的Substrate链可以承载绝大多数以太坊状态转换功能。可以将现有的Solidity / EVM代码部署到此环境中。通过专门引入的“预编译合同” API与其他Substrate进行互操作（即调用其他模块，在其他帐户之间进行转账和使用链间消息传递功能）。

将其视为单个SRML模块中的整个以太坊区块链，可以集成到您的自定义区块链的其余部分中。区块链虚拟化层。这项工作已经开始，我们还希望在未来几周内准备好MVP。

此外…

我们也越来越有兴趣支持现有的工作，以开发用于Solidity编译器的WebAssembly后端，该后端与Substrate-Contracts执行模型兼容。如果正确实施，这将允许将现有的Solidity智能合约（已授权部署到以太坊链中）直接部署到Substrate-Contracts链中。

实际上，在此模型中，没有什么可以阻止同一基材链同时具有EVM-Contracts模块（用于执行原始Solidity / EVM代码）和Substrate-Contracts模块（用于执行Solidity / Wasm或Ink！Wasm代码）的。两者之间可以互操作，甚至可以将消息发布到独特的Parity-Ethereum链上，该链被桥接，或者如果部署为平行链，则可以传播到包括Ethereum主网在内的更广阔的Polkadot社区！

目前，我们主要关注开发和强化Polkadot 1.0的最终核心组件，因此，我们无法始终像我们希望的那样将大量的开发时间用于这些项目。就是说，Polkadot的存在理由是将具有多种技术假设的截然不同的项目整合在一起。以太坊社区是地球上最重要的开发人员社区，拥有最自由的思想家和最有意义的发展-我们很短视就忽略了这一点。经过两年的漫长发展，现在，Polkadot和Substrate的核心基础架构已经日趋成熟，我们可以真正开始考虑构建外围部件，并使多样化，相互连接的链环世界成为现实。

有关Polkadot和Substrate的更多信息，请访问Polkadot网站或Substrate网站。您可以在其Github PR上查看Substrate SRML EVM模块的状态，或者在我们在Github存储库中构建Ethereum-PoA / Substrate桥时，跟踪其进度。

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编译者/作者：币利时

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