什么是 Polkadot？
Polkadot（波卡）是一个独特的区块链网络，最初采用权威证明（PoA）机制，现已成功过渡至权益证明（PoS）机制。它是一个分片式的多链网络，由一个统一系统的中央中继链（Relay Chain）和多个独立的平行链（parachain）构成。这些平行链分别处理智能合约、隐私保护和可扩展性等不同功能。
波卡网络旨在通过名为 Phragmén 方法的选举算法，选举出 1000 个验证人组成活跃集合。验证人的权重根据其质押份额分配，并通过迭代重新分配权重，直到达成稳定解，从而确保验证人选举过程的公平与平衡。
核心技术机制
GRANDPA 共识算法
波卡网络采用 GRANDPA（基于幽灵的递归祖先派生前缀协议）共识算法，高效且安全地完成中继链上的区块最终确认。该算法通过递归过程，依据验证人提供的加密证明（justifications）对网络状态达成最终共识。验证人作为独立服务者，在区块生产的同时并行执行 GRANDPA 最终性过程。
平行链与插槽机制
插槽（slot）是指平行链连接到波卡中继链并受其保护的特定期限。每个平行链通过插槽与中继链连接一段时间。中继链上的插槽数量有限，平行链必须通过拍卖竞争获取插槽，以确保其网络连接和安全。插槽的使用保证了中继链能够同时处理多条平行链，同时维持网络的安全与效率。
平行链可在 parachain、parathread 或独立主权链之间切换。若未在后续拍卖中赢得新插槽，则可能失去网络中的位置。
网络参与角色
- 验证人（Validators）：负责生产区块，并获得中继链通胀奖励和交易费用分成。
- 提名者（Nominators）：通过质押绑定特定验证人，分享其收益。
- 收集人（Collators）：收集平行链交易并生成状态转换证明。
跨链互操作性
波卡通过 XCM（跨链消息格式）实现互操作性。XCM 是一种标准化通信格式，支持波卡网络上不同链之间的信息交互。此外，波卡网络采用由 Protocol Labs 开发的 libp2p 网络栈，实现节点间的发现、路由和安全通信。
金丝雀网络：Kusama
Kusama 是波卡的一个知名金丝雀网络，用于新功能的实验和测试。它拥有自己的验证人集合，并使用原生代币 KSM。
常见问题
Q1: 什么是波卡（Polkadot）？
波卡是一个多链分片网络，通过中继链统一协调多条平行链，实现跨链互操作性和可扩展性。
Q2: 波卡如何确保网络安全？
波卡采用 GRANDPA 共识算法和权益证明机制，验证人通过质押参与区块生产和最终确认，保障网络去中心化和安全性。
Q3: 平行链插槽是什么？
插槽是平行链接入波卡中继链的许可期限，通过拍卖机制分配，数量有限，确保网络资源合理利用。
Q4: 波卡与 Kusama 的关系是什么？
Kusama 是波卡的实验性网络，率先测试新功能和协议，成熟后再部署至波卡主网，两者共享相似技术但独立运行。
Q5: 如何参与波卡网络？
用户可通过质押 DOT 代币成为验证人或提名者，也可参与平行链插槽拍卖，或开发基于波卡生态的去中心化应用。
Q6: 波卡的核心优势是什么？
波卡通过分片架构和跨链消息传递（XCM）实现高吞吐量、互操作性和灵活升级，支持多样化区块链应用场景。