分片到極致分片？ETH2.0信標鏈和波卡中繼鏈有何區別？

2020年的區塊鏈行業風起雲湧，DeFi的泡沫之夏，分散式存儲項目的全面鋪開，幾大公鏈巨頭集中爆發，熱潮退燒之後，下半年也始終圍繞以太坊的公鏈擴容和波卡的多鏈生態進行探討。

就在本月初，以太坊項目宣布信標鏈主網（Beacon Chain）計劃於12月1日上線，但前提是存儲合約最低存入 524,288ETH ，驗證者不少於16384 個。按照官方公布的路線圖，ETH2.0主網上線將分為0、1、2三個階段，0階段的任務就是上線信標鏈。

作為ETH2.0啟動的排頭兵，信標鏈的重要性不言而喻。而此前我們在對比ETH2.0和波卡時，說的最多的一句話就是：「波卡就是極致的分片」，言外之意波卡和ETH2.0在結構上極為相似。那麼作為兩者核心樞紐的「信標鏈」和「中繼鏈」上有何異同呢？ 

ETH2.0信標鏈：中央性的服務性管理者

信標鏈英文字面意思是燈塔，信號浮標，意味著分片鏈在工作時將以信標鏈的信號為指示。舉個例子，我們可以把鏈上工作比作一場戰鬥的協作，分片鏈的戰鬥策略、排兵布陣等都將以信標鏈給出的指示為主，信標鏈作為統領全局的「將軍」存在。

信標鏈作為ETH2.0的核心，將建立和維護全新的權益證明共識機制。信標鏈開始工作的基礎要組建團隊，即現在合約存款質押，在這一步達成之後，信標鏈就立馬啟動工作。

首先是管理工作，大致管理那些通過質押成為共識機制的驗證者們，具體管理包括驗證者名單、驗證者資金管理、驗證者獎罰分配管理。其次，將為碎片區塊提供證明和隨機性，證明指信標鏈將存儲一系列經過計算的字元串也稱為認證，隨機性來源於一個隨機數生成器，幫助選擇區塊生產者和質押的監管者，通過提供隨機性來分配分片驗證者的任務，將防止作惡事件發生。再次，信標鏈負責區塊提議，在前後區塊產生的間隙中，信標鏈所選擇的提出者，會收集來自先前區塊的信標鏈驗證者集的所有協議投票（證明），並將它們納入將要發布的區塊。

總體來說，信標鏈多以管理工作為主，在其之上沒有交易也沒有智能合約，其作為同構狀態下的「管理中台」，必須具備ETH2.0的骨幹與以太坊1.0完全兼容的能力，這也是確保1.0和2.0有序連接中至關重要的一步。

波卡中繼鏈：負責記錄、傳遞、安全的樞紐性大廳

波卡設計的核心是跨鏈，所以在網路架構設計上自始至終都是異構多鏈的，這有別於傳統公鏈的同構環境，同構狀態的公鏈運行環境執行統一標準，即使分片子鏈出現，在處理方式上依然遵循通用格式化，帶來的不同則是分片同步計算的網路性能提升。而波卡的異構環境，給予平行鏈充分的自由度，項目可根據需要自行設定共識機制，自定義開發基礎框架，這一定程度上要求波卡中繼鏈要具備複雜環境的統籌能力。

這也就意味著在整體架構上，中繼鏈應對的環境比信標鏈要複雜的多，而放之波卡項目本身，其將作為平行鏈的安全中樞，保證平行鏈的安全，區塊的最終性和治理。如何來理解？中繼鏈就像是一個共識容器，將定時將平行鏈產生的區塊收集起來，並最終打包區塊。

舉個例子，中繼鏈就好比是一個政務大廳的系統，連接著各個部門（平行鏈），各個部門負責把業務記錄和辦理，最終審核及確認業務以及傳遞信息到其他部門都是交給政務大廳來處理的。這種任務交辦的最終確認主要依賴于波卡系統強大的共識機制，其在保證平行鏈項目方安全性同時，讓項目方可以專註於技術研發及本身業務，而不擔心本鏈可能存在的共識問題。

此外，中繼鏈不止於平行鏈的管理，還有平行線程的管理，不同點在於平行鏈永久佔用中繼鏈資源，而平行鏈只在需要時佔用。而且，其會發生和網路治理、平行鏈拍賣等少量的交易類型，這也就表示，與內與外它都承擔著更為重大的責任。雖然中繼鏈想要弱化平行鏈一致性和有效性的綁定關係，但由於承擔較大的安全管家角色，未來中繼鏈技術升級方案上，安全問題將是它的頭等大事，這也將是整個行業所要面臨的問題。

因此我們看到波卡和ETH2.0在大致的結構上極其相似，但是由於各自的出發點不同，波卡的異構多鏈和ETH2.0的分片結構在細節和實際上還是存在極大的差別。理論上ETH2.0是為了向Dapp提供足夠強的擴展性和性能，因此信標鏈的任務最主要是保證效率的前提下確保系統的安全。而波卡中繼鏈的任務更加複雜。

總之，以目前項目的發聲來看，技術邏輯和升級路線都是根據項目的自身需要和未來願景展開的。波卡打造的是萬鏈互通、價值互聯的生態，而 ETH 2.0 則在打造強大統一的底層區塊鏈系統，通過提升性能實現不同行業Dapp的彼此賦能，二者在方案上沒有孰優孰劣之分，均在推動區塊鏈行業發展做出了很好的表率。