Polkadot的彈性擴展：提升平行鏈性能的新方案

Polkadot作爲一個專注於優異擴展性和安全性的區塊鏈平台，其目標是爲去中心化應用提供最佳運行環境。通過分層架構設計，Polkadot實現了強大的擴展能力。中繼鏈作爲核心，爲最多300條平行鏈提供共享安全，每條平行鏈可以在每個中繼鏈區塊中提交一個區塊。

這種架構使平行鏈項目能夠整合資源並獲得強大的安全保障，大大降低了遭受攻擊的風險。相比之下，如果每條平行鏈獨立運行安全措施，安全資源將被分散，使攻擊成本降低且更易實施。

彈性擴展是Polkadot生態系統中一項令人期待的新功能，它爲平行鏈提供了更多的擴展機會。

平行鏈多核心擴展

彈性擴展的一個關鍵特性是允許平行鏈在每個中繼鏈區塊中生成和驗證多個區塊。這些平行鏈區塊可以按順序構建，但中繼鏈會並行處理它們。

Polkadot能夠同時驗證多個平行鏈區塊。我們將用於在中繼鏈上驗證平行鏈區塊的中繼鏈資源和時間稱爲"核心"，類似於之前筆統稱的"插槽"概念。

例如，如果中繼鏈能同時驗證50個平行鏈區塊，我們就說它有50個核心，就像一個50核處理器可以同時執行50個線程一樣。通過這種方式，高吞吐量的平行鏈可以獲得多個核心同時執行，從而更快地處理交易。

核心時間：新的資源分配模式

Polkadot正在實施的靈活核心時間（Agile Coretime）改變了傳統的資源分配模式。"核心時間"指的是在中繼鏈上使用一個核心的權利。新機制允許通過鏈上購買或二級市場獲取更靈活的核心使用時間，可以短至一個月、一小時甚至一個區塊。

彈性擴展：啓用額外核心

彈性擴展的實現得益於每個平行鏈擁有多個核心以及靈活核心時間這兩項創新。這使得平行鏈可以在短時間內租用額外的核心，加快區塊驗證速度，從而處理更多交易。

這一功能對區塊鏈生態系統中的各類參與者都有重要價值。服務提供商可以爲更多客戶（應用開發者）提供服務，增加收入並擴大影響力。對於核心時間需求難以預測的應用來說，彈性擴展允許它們僅在需要時購買所需的核心時間，避免了在高成本和低性能之間做出權衡。

新興應用在初期可能用戶較少，隨着時間推移逐漸增長。彈性擴展使它們能夠根據用戶增長情況，在需要時靈活購買更多核心時間。

成本效益高的擴展方案

彈性擴展讓應用開發者可以只在需要時支付核心時間費用，降低了各方成本，同時降低了應用開發的門檻。此外，通過靈活核心時間可能引入的二級市場，項目可以轉售未來不需要的核心時間。

與其他擴展模型的比較

目前，許多Web3項目採用"rollup"形式來解決可擴展性問題，尤其是基於以太坊的Layer-2解決方案。然而，這些方案也存在缺陷，要麼在安全性方面有所妥協（如"樂觀"rollup），要麼需要節點進行大量計算（如"零知識"模型）。

這是因爲在rollup中，區塊的執行被委托給驗證者集合之外。因此，大部分計算和存儲都在鏈下進行。

未來展望

除了彈性擴展，Polkadot還在探索更全面的核心模型擴展方案，如CoreJAM。這一方案比單獨的靈活核心時間或彈性擴展更爲全面，但兩者都能很好地融入CoreJAM模型。

此外，Polkadot還在研究如何驗證更多的鏈。目前，平行鏈上的智能合約面臨一個挑戰：鏈內合約調用是同步且快速的，而跨鏈調用則較慢且異步。這導致了在選擇鏈和合約互操作性方面的權衡。CorePlay作爲CoreJAM的可能擴展，提出了一種方案，允許同一智能合約根據更快調用的需求與不同的智能合約進行調度。

Polkadot致力於在未來幾年內實現互聯網路中最高的可擴展性和安全性，推動Web3的新一輪採用浪潮，爲即將到來的關注做好準備。