万众瞩目的Polkadot上线，一文检索它近3年的技术与生态

今日（5月27日），历时三年的Polkadot（波卡）上线了。

据悉，Polkadot主网的启动将分为5个阶段，分别是PoA 网络阶段、NPOS网络阶段、治理阶段、移除 Sudo、启用余额转账和启用核心功能阶段。目前正是进入到PoA 网络阶段，DOT 持有人可进行代币映射，并选取验证人参与代币质押，但不能进行代币转移和交易。后续阶段将向持有人发行 Polkadot 网络的 DOT 代币，并为计划中向 PoS 转换组成验证器。待网络将完全去中心化并全网治理投票通过时，DOT 代币将被释放。Polkadot创始人 Gavin Wood 在线下宣讲中对这几个阶段有更形象的描述，可以参考下面这张图：

下面，我们带大家回顾一下Polkadot历史节点，核心概念，以及生态情况。

一、Polkadot大事件

2014年：Polkadot创始人 Gavin Wood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。

2016年11月：Gavin Wood发布Polkadot首版白皮书《波卡 Polkadot：畅想一种异构的多链架构》，提出“中继链(Relay Chain)”和“平行链(Para Chain)”概念。

2017年：Gavin Wood发起成立Web3基金会(Web3 Foundation)，主要资助Polkadot和与其生态相关的部分项目。

2017年10月：Polkadot通过荷兰式拍卖进行首次代币发行，以平均每DOT 28.8美元的价格售出了500万 DOT代币，完成48万以太坊（1.44亿美元）美元的融资，估值达到2.88亿美金，投资机构包括Bosst VC、Pantera Capital、Polychain Capital等风投机构。

2017年11月：一位名为devops199的编程新手无意间的操作，让Parity钱包的智能合约停止工作，导致在2017年7月20日之后部署的钱包里面的以太坊全都被冻结了，谁都取不出来。这是 Parity 史上最严重的一次漏洞。这次漏洞共造成50万ETH被冻结，其中就包括波卡项目的30万个ETH。

2018年5月：Polkadot 网络的概念证明 1.0（PoC1）发布，主要集中在 Polkadot 网络中枢神经系统中继链的开发上。

2018年7月：Polkadot 网络PoC 2推出，介绍开发平行链、为验证人设定奖励和削减的能力，以及完成第一个可用的、利用 Rust 开发的 libp2p 应用。

2018年12月：Parity 宣布推出区块链开发通用平台 Substrate 1.0 Beta，将为区块链与去中心化应用的开发。开源技术堆栈 Substrate最早由Polkadot创始人 Gavin Wood在德国柏林举办的 Web 3 峰会上向公众展示。

2019年1月：PoC 3 测试网络推出，包括 GRANDPA 共识算法。

2019年4月：PoC 4 推出，使得在 Polkadot 上运行验证人更加安全和可定制。

2019年6月：Polkadot在第二轮私募融资中向机构投资者售出50 万枚DOT代币。估值达12 亿美元。

2019年8月23日：Polkadot实验网络 Kusama正式上线。上线初始，Kusama 是 PoA 共识下由 Web3 基金会运行的网络，仅支持 Staking、提名和投票等功能，不可进行转账操作。

2019年3月：Web3 基金会启动项目资助计划 (Grant Program)，针对3类项目。第一类用于资助与Polkadot和 Substrate 相关的开源软件；第二类是桥，链接比特币、以太坊、ZCash、EOS、Libra、Cosmos/IBC等；第三类是平行链开发包。

2019年7月3日：Web3 基金会公布Grant计划第二批资助名单，包括Cap9 — 为智能合约提供基础的安全协议与框架；Substrate Java API — JS API 的 Java 版本；Starlog —IPFS 的元数据链；MixBytes — Substrate and Polkadot 的标记工具；Gunclear —在Substrate中使用 Plasma Cash 的私有安全数据存储解决方案；ZeroChain — Substrate 中的零识传输；Robonomics — 用来控制机器人的 Substrate 模块；Avado —使用用户的硬件部署 Polkadot 节点；Plasm — Substrate 的 Plasma 模块；HOPR — Substrate 集成 P2P 信息传输协议。

2019年8月19日：Web3 基金会公布Grant计划第三批资助名单，包括：Supercomputing systems — Substrate Rust API client (GitHub)；NGRAVE — Substrate硬件钱包兼容接入；Caelum Labs — Decentralised identity modules去中心化身份模块；Runtime Verification — Build executable K specifications of the SRML可执行的K特性的SRML模块 (GitHub)；Attic Lab — VS Code and Atom plugins (GitHub)；Dock — Verifiable Claims可验证声明；Blockdaemon — Polkadot Package Manager管理(GitHub)；Zondax — 针对Polkadot账本应用工具 (GitHub)；Geefu — 针对Polkadot JS 应用的Vue Js组件(GitHub)；Centrifuge — Substrate Go API client (GitHub)。

2019年10月29日： Kusama已切换成 PoS 共识，这意味着Kusama网络的正式上线。

2019年10月30日：区块链投资机构 Polychain Capital 与 Web3 Foundation 计划合作推出Polkadot生态基金（Polkadot Ecosystem Fund），促进Polkadot生态建设，该生态基金的规模在数百万美元左右，该基金提供资助会要求获得被投资企业的股权。

2020年3月27日：Web 3基金会公布补助计划第五批项目名单，已经签订超过 100 项补助合约。同时，该补助计划启动在 Github 申请资助的子项目，以更自主、更快速的方式执行补助，Chorus One 开发的 Tendermint 中的轻客户端、Layer 2 扩展基础设施 Celer、 ZK 编程框架 Matter Labs、移动钱包 imToken 均在 Grants 计划名单内。

2020年4月10日：Polkadot官网更新第三版 Lightpaper 简短版白皮书。相较于上一版，这版首次提出了 「异构分片」的概念，增加了 Substrate、Kusama 等内容，强调了链上治理和可升级性，且结构上更为精简和清晰，便于帮助入门者快速理解波卡的作用和设计思路 。

2020年5月21日：Polkadot撰文介绍全新的波卡和 Kusama 测试网 Westend，指出这个新的测试网已在取代此前的 Alexander 测试网。Westend 可与 Kusama 或 Polkadot 进行交互，让开发人员可以构建和部署平行链或在测试网上试用 Polkadot 的治理、Staking 质押和验证等功能。

2020年5月27日：Polkadot启动，当前发布的波卡网络为 CC1 候选链，是 PoA 网络，DOT 持有人在该阶段可进行代币映射，并选取验证人参与代币质押，但不能进行代币转移和交易。

二、核心概念

说起Polkadot，我们都知道它是跨链明星项目，但究竟是如何做到的呢？本篇无法展开描述，带大家简单认识下经常提及的几个概念，感兴趣的朋友可以通过文章下方的链接了解详情。

平行链

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

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

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。

相关文章：

Substrate

Substrate是使用最新的区块链技术研究来创建加密货币和其他去中心化系统的框架。Polkadot 是基于 Substrate 构建的，并且使用 Substrate 构建的项目可以在 Polkadot 上本地运行。

相关文章：

Kusama

Kusama是金丝雀网络，它的代码库与 Polkadot 相似。Polkadot 将完全专注于平行链的安全性和可靠性，Kusama 则专注于实验。参与者可以利用激励措施，甚至利用网络的链上治理和资金来促进社区兴趣和参与。未来的功能甚至将允许团队和开发人员部署使用 Substrate 构建的自定义区块链。Kusama 也将是桥接到波卡的第一批网络，并最终可能成为波卡网络上的平行中继链。

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三、生态项目

Polkadot最引人瞩目的并不在于它自身，而是它有可能构建起的跨链生态。因此，我们来看看Polkadot相关的明星项目的都有哪些，分别是做什么的。

ChainX

ChainX 是基于Polkadot的资产跨链项目，目前已经支持 BTC 跨链，接下来会逐步支持 ETH、EOS、BNB 等主流币种。

目前区块链系统的资产被困于自己的系统内，无法产生链间分⼯和协作：BTC建⽴了最⼤范围共识，却交易效率低下； ZEC建⽴了隐私功能，却没有智能合约能力；ETH建⽴了智能合约，却⽆法迁移⾄PoS系统；ChainX 通过去中心化的的方式将链间资产进行统⼀转化，任何链只要建⽴与ChainX的连接，就可以与所有链进⾏资产互通。

ChainX是一个资产跨链领域的通用公链项目，采用的是Polkadot（波卡）的POS共识算法（能支持1000个共识节点），底层会集成共识系统、选举系统、各链的转接桥系统、交易撮合系统等。在此之上，社区开发者还可以任意部署各类智能合约。

PolkaWallet

PolkaWallet是波卡生态中第一个得到官方支持的跨链钱包。其核心内涵是提供跨链资产一站式管理，便捷的投资和治理。其功能包括跨链资产管理、直观的数据通道、更方便的参与治理、链间通信和实现更多的Dapp应用。

Edgeware

Edgeware 是 Polkadot 的智能合约平台。由于Polkadot 自身没有智能合约的，需要一条 parachain（平行链）来执行这个功能，Edgeware 即是该平台。这是一个基于 Substrate 框架的区块链项目，由 Commonwealth Labs 开发。

今年2月17日，Edgeware 主网正式上线，通过它项目方可以轻松建立 DAO 治理协议，Edgeware是具有自主升级 WASM 技术的智能合约平台，参与者可以通过投票、委派和互相资助以升级网络。

Akropolis

Akropolis 是一种特定领域的金融协议，致力于满足非正规银行较少的经济需求。项目方希望这个在传统机构中脱离出来的协议，可以在发生全球性金融危机时，提高抗风险的能力。通过将个人和集体储蓄与政府、银行和其他机构脱离，让用户完全控制自己的财务状况。

Darwinia（达尔文）

Darwinia Network（达尔文网络）是 Polkadot（波卡）生态中的第一个游戏链，一个开放的跨链协议，主要专注于游戏和应用方向的跨链和应用链业务。通过达尔文网络，区块链游戏或者 Dapp 可以通过达尔文网络方便地进行游戏资产和游戏操作的跨链交互。

Ocean Protocol

Ocean Protocal 是基于区块的数据交换协议，用于数据的解锁，为用户提供公平的结果。在保证所有参与者的控制，透明度合规性的条件之下，允许数据再数据市场于消费者互相交换。

Arogan

Aragon 将通过波卡实现其 Aragon Chain。Aragon 是为 DAO 而生的，这个项目更是受到以太坊社区基金会的资金和资源扶持。其要在波卡上建立新网络也体现它们对波卡的看好，也可能为其他以太上的明星项目做了一个示范：可以迁移到波卡网络上。

ChainLink

ChainLink 是去中心化预言机项目。今年2月25日，Polkadot 宣布集成 Chainlink 预言机作为波卡生态所有区块链的喂价来源，波卡成为 Chainlink 支持首个非以太坊生态的区块链。Chainlink 表示，已完成基于 ParityTech-Substrate 的区块链的初始集成，正式成为了 Polkadot 上的标准预言机。

KILT

KILT 是一种新的区块链协议，提供分布式在线信任市场，以实现管理互联网上信任关系的解决方案。

Phala Network

Phala Network于 2019 年 8 月份获得 Web3 基金会资助，是波卡生态首个保密智能合约平台，致力于成为 Web3.0 数据隐私计算的基础设施。通过 TEE 区块链结构可以实现保密前提下的数据交易协议。基于 Substrate 开发的 Phala 未来将会成为 Polkadot 平行链，通过跨链协议为任何区块链的提供隐私智能合约能力。今年3月30日，Phala Network 发布测试网 POC-1，该阶段的测试网暂未开放节点和 TEE 矿工，但已经支持隐私环境下的交易转账、一键发布隐私资产等功能。

Chorus One

PoS节点专业服务商 Chorus One也在今年获得 Web 3 基金会的资助用于开发实现 Substrate 和 Cosmos SDK 的互操作性。实现互操作性将使 Cosmos SDK 区块链上的用户能够将包括 Terra 在内的代币转移至 Substrate 链上以更好地利用 Polkadot 生态系统。

Plasm

正如上文提到的，波卡的中继链是不支持智能合约的，所以参与的波卡生态的 DApp 开发者需要选择支持智能合约的平行链，而且对可扩展性有非常高的需求，这就是 Plasm 的定位。2019年11月11日，Plasm 发布测试网。

Second State

今年3月，云服务和区块链基础软件公司 Second State 获得了 Web3 基金会的资金支持，通过合作将以太坊的 WebAssembly 虚拟机（eWASM）引入 Polkadot 波卡生态 。