波卡创始人Gavin Wood：为什么要用Substrate开发区块链应用？

10 月 26 日，第七届万向区块链全球峰会在上海外滩 W 酒店举行，波卡创始人 Gavin Wood 通过线上直播的方式带来了主题为「Substrate keynote」的分享。以下为演讲内容。

你们好，我是 Gavin，我分享一下 Substrate，我介绍一下它和竞争方案的差别，就是和其他的去中心化技术的差别。Substrate 和一些其他的去中心化的应用和解决方案相比，有四大主要的差别。而且我认为要理解这四差别，并且真正去了解这四大差别的精髓，可以说是非常重要的。

• 第一，Substrate 是 P2P，是点对点。
• 第二，可以升级。
• 第三，我们提供无限的逻辑灵活性。
• 第四，我们提供无限的经济灵活性。

第一，Substrate 要实现真正的点对点、去中心化。这和很多领先的解决方案相比是千差万别，很多解决方案更多是倾向于中心化和去中心化混合的解决方案，这样的解决方案使得在网络中某一部分的参与者相对于其他人来说，拥有更大的优势和权利。而这样的解决方案事实上使得它本身没有 P2P，它一方面影响了安全性，另外一方面会影响到这个技术在某些条件下是否能真正去运行。Substrate 的出现，我们真正是去中心化，也就是在我们网络中的节点，每一个节点所拥有的数据都是一样的，而且在网络中所有的验证人能够获得的许可也是一样的。如果你不想要去运行一个全节点的话，在 Substrate 中，我们有一个独一无二的功能是轻客户端，允许客户从一系列相对来说比较低资源的环境中，对去中心化应用进行访问，比如网络浏览器。

Substrate 的链可升级，这是可开发性和可持续性的关键要素。对于大家来说，很容易就认为某些软件的初始版本比较完美无缺，也就是不需要进一步的更改，这样的想法不切实际，而且完全不可能实现。在现实世界中，软件必须在整个的实质性的生命周期不断进行升级的。要实现这一点，在区块链应用中就是通过元协议，元协议代表了处理业务逻辑的区块链逻辑。这个元协议搭载了另外一个处理基础共识层的协议之上，只有通过这样的方式，Substrate 才能够允许我们的开发人员能够对其开发的应用程序进行升级，对于他们开发的链进行升级。而且在升级过程中，所需要付出的努力是最小的，不需要进行硬分叉。

而且 Substrate 在另外两个关键的领域，有两个无限性。第一个无线性，您的应用调用去中心化的技术和区块链的用途方面，是无限的。Substrate 有所谓的自由执行模型，这和一个事物性的模型之间是存在着天壤之别，而后面的交易性事务性模型，像诸如以太坊这样的智能合约使用。我们的模型，可以让开发者决定使用哪些代码，运行哪些代码。如果你想要一个区块，应用一些元素去保存或运维某些元素的话，可以完全简简单单地要求该区块，决定你所运行、你所决定的逻辑。也就是你不需要依赖用户去提供某个事物，由您的应用程序去进行解释。而且作为你的用户，他原则上不需要和其他应用程序的用户进行竞争，来执行他们想要执行的事务性的逻辑。而且对于 Substrate 来说，你可以在每 6 秒之内，对于时间进行随意切分，并且决定到底运行哪些逻辑。

作为应用的开发人员，可以有自己的指令。另外我们允许链上的调度，允许交易和事务优先级，同时允许无费用的交易。总体来说，在那些传统的智能合约环境中，不存在的初始化和结束的 API，在 Substrate 也存在。在设计 Substrate 时，希望能够给您作为平行链的开发者，给您提供经济上的自由。

我们的平行链的模式，使得平行链的应用开发者，可以决定以及用户何时使用您的程序，这样的过程和您使用传统的互联网应用是一样的。这样的话，这就使得您不受某些平台机制的限制，这些平台机制会决定或限制用户的访问。有了 Substrate 的自由经济模型作为应用开发者，你可以自行决定是否使用其他机制。比如预言机证书或链下的身份识别符，或者您任何您提出的方法，来决定一个用户是否应该使用您的应用，而且使用的频率多高，以及何时使用。所以在原则上来说，你可以避免种种的费用，就像是传统的互联网 Web2.0 时代一样，在不需要使用应用时，不需要付费。

我们讲完了这四大区别，这四大重要的元素，大家有必要有一个清晰的认识，从而能够更好地理解为什么我们要开发 Substrate 这个平台，以及这个平台会提供什么样优势。

接下来分享 Substrate 一系列事物的最新进展。首先分享的是链桥，跨链桥和中继链、平行链的通信模式是分开的。跨链桥代表的是低安全性的互相通信的系统，它就允许独立的链之间进行通信，虽然大家有必要意识到，如果某个链的安全程度最低，这个安全程度最低的链，最终会影响到其他链的安全性。如果高安全链通过跨链桥和其他低安全性链连接的话，高安全链就会受到安全的隐患。跨链桥允许我们进行调用，并且实现独立链的互操作性和互通性。我们预计能够将两个重要的测试网进行桥接，可能在不遥远的未来，我们能实现 Rococo 和 Wococo 这两个测试网之间的桥接。

我们现在正在做跨链桥代码的第二轮审计，现在这个审计已经完成了，大概是两周之前完成的。我们还有两周能正式完成，而且预计很快能进行完成，把代码确定下来。

我们预计有一些修正，预计修正不会很多。我们预计能够在两个承载价值的网络之间，能够实现中继到中继的跨链桥，这个想法预计今年年底可以正式实现，所以对两个承载价值的网络来说前景非常兴奋。除此之外，预计在明年上半年，比如明年 1 月份或 2 月份可以实现两个承载价值网络之间的底层平行链之间的跨链桥。

跨链传递消息机制的版本 2，它带来了一系列的优化，其中包括可拓展的虚拟机模型，也就是所谓的跨共识的虚拟机 SCVM。如果大家对于这个虚拟机的具体技术标准感兴趣，大家可以 Github 上看。版本 2 有很多功能，比如自动化版本的追踪，通过这个功能，两个不同的链就能实验互操作性和互相通信，但是不需要实现升级的同步。除此之外，我们也引入了异步错误处理程序。比如一个链的消息出了问题，有错误的话，另外一条链的代码可以对它进行修改，也就是发送链。我们还有另外一个新的优化，也就是资产的锁定和索回系统，这样允许在 XCM 执行结束以后，要么是有意，要么是无意，不小心落下的资产可以去索回。通过这样的方式，那些无意的资产不会丢失或销毁。另外 XCM 和 XVM 在最底层已经引入了异常处理机制，这样的异常处理机制允许不同的代码进行运行，不管是否存在错误，还是没有存在错误。异常处理系统在原则上说，它也是可以用来在 XCM 中引入条件句的。

就平行链的状态来说，我们非常高兴和各位宣布我们的平行链，以及平行链的代码库功能完成了，它已经有了安全性能，对于它的代码审计也已经完成了。当然对于这部分代码在正式被投入生产环境之前，还有一些非常重要的修正，我们预计这些修正在不遥远的未来就会完成。我们希望它能够在未来几天能完成，我们预计最晚不会晚于 11 月上旬。同样的这个代码会被先部署到金丝雀（音）网络里，在未来一两周就可以实现金丝雀网络的部署。同时我们比较自信，平行链在技术上是可行的，我们计划在金丝雀网络上进行部署，这样可以进一步强化我们的信心。

现在我想和各位分享一下，对于行业未来几年的展望，以及我是怎么看待行业变化的驱动力量。在行业中存在着诸多的驱动力量，而其中之一就是可扩展性。也就是大家不断的搜寻，更高的 TPS 吞吐量。有一些团队已经忘记了一个事实，也就是去中心化和安全性不是一个可选的功能，也就是不能在这两个方面去寻求捷径。而对 Polkadot 来说，我们并没有忘记这一点，我们将加倍努力，确保我们的网络是去中心化，同时也是最大程度的 P2P，而且在技术允许的最大限度的去中心化和 P2P。

刚刚已经看到了，在监管方面也存在一些趋势。比如有一些政策文件可以供各位阅读，但是从这些文件中，有一点非常明确，就是软件开发不是监管会干预的领域。从我读的这些文件来看，对于这一点我非常高兴，软件开发这一点，它依然得到了很好保护的领域。一般来说通用性的网络维护或通用性的运行、通用性的写代码。当然了不同的国家情况还是存在着差异的，当然还有一些其他的事情，现在也是一个进行的趋势，而且由于监管加强的原因，可能有一些趋势长期来说是不可持续的。而大多数的趋势都是和网络中心化的要素相关的，比如 RPC 的服务商，大家很快就不会看到在以太坊中心化的 RPC 的服务器，除此之外，像托管钱包、去中心化的应用网站，在背后如果有一个中心化的网络服务器的话，这些都是监管所要面向的目标和对象，除此之外还有多签钱包，也会获得监管的关注。还有托管服务，包含钱包和非 P2P 的稳定币，这些项目在未来可能也会面临一些监管。哪怕是半中心化的应用，也就是高度基于去中心化的技术，但是也存在着一些中心化技术要素的应用。这些应用往往使用中心化的技术元素增加用户的应用和使用，这些应用程序也会面临监管的困境。

有一点非常清晰，也就是说如果中心化的程度越高，意味着监管有可能会详细地去审视，这个项目在做什么。其是受监管的银行活动一样，会要求你取得一些国际的许可和证书。除此之外，如果你能实现更多的去中心化，更多的 P2P，而且在确保所有的参与者能够参与，并且每个人都能获得最高程度的特权，这样一个最大程度的开放性，这样的特征和应用，相对来说会受到监管和许可的可能性比较小。虽然说要关注去中心化，同时也需要重点关注安全性。当然可拓展性应该是这一切中最重要的元素。

我认为对行业项目来说，监管要求往往会更多地针对被认为是非常中心化一些项目。比如银行，如果这样的理论和想法是对的，意味着整个生态系统，很多项目会不复存在，至少从长期来说情况是如此。就时间表来说，还需要一年、两年甚至三年的时间，才会看到对于这些中心化，或基于中心化的项目有实质性的监管行动。但是如果我们放眼长远的话，很多项目需要做出改变。

我们是致力于将一切去中心化，实现 P2P，并且在基础层就实现 P2P 和去中心化。也就是从最根本的层面，基于 Polkadot 上面开发的应用，在长期实现可持续性。这意味着其他领域也需要去中心化，也需要创新。

幸运地是，我们现在已经在这个方面取得了很多进展。

第一点时候是治理，我们需要找到一些替代的方案，比如在 Substrate 里面的理事会，这个理事会是一个多重签名。它有大量的控制，虽然并不是绝对的控制，对于区块链的影响非常大，这个理事会也需要我们进行重新的思考。

轻客户端避免 RPC 的服务器，这对于任何去中心化的服务器来说 RPC 靠脖子的点，这个点需要有所创新，而且要确保它能实现极度的高性能。从而确保在去中心化的应用中，用户体验也是可行的。类似做一系列的启动，从而使得新的客户端和新的节点，来判断比它更早的节点在哪里，并且和这些更早的节点连接，这样的方式也需要实现去中心化，并且依赖于已经存在或相对来说比较安全的系统，这一点也是我们需要在未来一到两个月投入努力的方向。另外还有其他技术，比如网络中的节点，彼此之间可以保持一定的隐私。当然也是为了实现最大程度的安全性，虽然我们确实是一个去中心化的网络。

最后我想要在这里跟各位介绍的是基于 Substrate 解决方案，将会是高性能，是真正的 Web3 级别的安全性，而且是真正的 P2P。我们正在构建上世界上首批真正的 P2P 安全性、可拓展性、自由执行的平台之一。我们这个平台希望对各位有好处，并且在未来几年中，从我们的平台中获益，这就是我想要和各位分享的内容。

最后跟大家地一个信息，也就是重申我刚刚最开始时，给各位介绍过的 Substrate 平行链平台和其他平台之间的四大差别，也就是四大关键信念，真正的 P2P、可升级、无限的逻辑灵活性和以及经济灵活性，非常感谢各位的聆听。