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波卡平行链的安全

区块链的安全源于共识是否可靠。这也是共识机制一直是区块链最重要组成部分之一的原因。当链上的状态发生变化，所有节点需要达成共识，而达成共识的机制是区块链是否能实现安全的关键。

波卡是PoS的机制，它混合了BABE和GRANDPA。在传统的PoW机制中，人们通过工作量证明来获得记账权，而PoS机制中，人们需要质押代币，质押者也是验证者，利益相关者，他们需要验证平行链的状态转换证明，需要根据这些证明的有效性生产中继区块。

BABE（Blind Assignment for Blockchain Extension）是运行在验证节点之间的区块生产机制，它确定新区块的生成者。在某种程度上，BABE可以跟Ouroboros Praos对比，不过在链选择规则和插槽时间调整上存在较大差异。BABE会根据质押代币量以及波卡随机周期为验证者分配生产区块的插槽。

GRANDPA（GHOST-based Recursive ANcestor Deriving Prefix Agreement）是波卡的“最终性工具”，服务于波卡的中继链。只要2/3的节点是诚实的，且在异步设置中可以处理1/5的拜占庭节点，它在部分同步的网络中就可以正常运作。GRANDPA在链上达成共识（相对于区块上），这里有利于其更快达成最终性，即便是面临长期的网络分区或其他网络故障情况。

验证者通过质押DOT代币来维持中继链的安全，他们验证来自Collator的证明，也与其他的验证者达成共识。为了防止验证者的合谋，基于验证者质押的DOT代币数量，他们是被随机选择出来的。如果他们如实报告所分配的平行链的状态变化，他们会获得DOT奖励；如果他们不诚实（被其他节点检查发现），他们的质押代币会被消减。

在波卡中，有一类角色称为渔夫。他们也能够举报这些不诚实的验证者，同时渔夫也可以是收集者、验证者。验证者不会将所有交易都发布到波卡的中继链上，发布的只是状态变化证明。因此，中继链对平行链上的实际交易并不知情，不过他们可以验证当前状态是否有效。此外，验证者会随机变化，不会固定在某个平行链上，它不是平行链的一部分，而是中继链的一部分。

波卡上还有Nominator和Collator的角色，这也是参与中继链的重要角色。Nominator不直接成为验证者，但可以通过选择验证者来参与验证，来获得DOT的奖励。当然，如果所选择的验证者被惩罚，他们也会被消减。Collator收集用户在平行链上的交易，并为验证者提供状态转换证明来维护平行链。Collator为中继链维护全节点，也为特定平行链维护完整节点。