Polkadot认证机制: 平行链、中继链爱恨情仇

上次的技术分享里面，我们有提到大致的架构，这次我们继续讲解下去。

概念：

让我们先复习一下整个polkadot 的架构，他有分为中继链、平行链跟转接桥。这三个部分分别代表着：

中继链：进行各个平行链上交易资讯的传递任务

平行链：应用端有着自己的链，做着不同的功能

转接桥： 连接不同的公链，让使用者可以在不同的公链上进行资产交换

Recap:

我们知道collat​​or 会同时运行一个parachain 的node 跟一个relay chain 的node，然后parachain 的node 会将链上的交易资讯传到relay chain上进行后面的验证跟上链，接下来我们就会仔细地讲解这中间发生了什么事情。

前面有提过overseer 这个套件，这边再详细的解释一下这个套件的功用，他的目的就是为了完成整个平行链上链的沟通工作，所以他并不会去进行验证的动作，主要是呼叫在substrate 等套件里面的功能来进行广播跟验证还有最后出块的动作，所以我在podcast 形容他像是机场里面的塔台，是个指挥中心。

架构：

这次我们主要会讲到四个不同的子系统，这三个子系统都是透过overseer 来进行沟通，甚至对其他node 进行沟通。这四个子系统分别为

Collat​​ionGenerationSubsystem

Collat​​orProtocolSubsystem

CandidateSelectionSubsystem

NetworkBridgeSubsystem

Collat​​ionGenerationSubsystem

当ActiveLeavesUpdate 时，此时collat​​ion genreation subsystem 会开始执行，他会发出DistributeCollat​​or 这个讯息给在同一个节点上的Collat​​orProtocol subsystem，这会伴随着PoV 跟Receipt 。

Collat​​orProtocolSubsystem

这个系统主要是用来在validator 跟collat​​or 传递交易讯息的地方，整个Collat​​orProtocolSubsystem 分为两个部分，一个部分是collat​​or side，另一个部分是validator side，如果你是collat​​or 节点，你就是运行collat​​or side的部分，反之，如果你是验证节点，你运行的就是validator side 的部分。

当collat​​or 节点上的collat​​or side 收到

Collat​​orProtocolMessage::DistributeCollat​​ion

这个讯号时，他会先对整个relay chain 的nodes 搜寻可用的验证节点(Validators)，当有连线到特定的validator 时，会在handle_validator_connected 这个函式里面做处理，接下来发送

Collat​​orProtocolMessage::AdvertiseCollat​​ion

去跟validator节点的validator side 做沟通。

这边要特别注意的是，他在发出去前，在外面要包裹一层包装，即为NetworkBridge，这边是因为这些讯息是透过NetworkBridge 发出去给runtime 里面的network 出去的，所以要透过NetworkBridge 这一层。顺带一提，这两个subsystem 的沟通是经过overseer 的route_message 进行转发。

当validator 收到advertisecollat​​ion 时，他会发出讯号通知Candidate Selection 这个subsystem，这个子系统会先发出对collat​​ion的请求

CandidateSelectionMessage::Collat​​ion

CandidateSelectionSubsystem

当CandidateSelection 这个subsystem 收到collat​​ion 时，他会发出

Collat​​orProtocolMessage::FetchCollat​​ion 

来要求collat​​ion 的资讯来进行candidate 选择的过程，当validator收到这个请求时，他会使用NetworkBridge 藉由network 传送给连线的collat​​or ，此时collat​​or 就会回应collat​​ion 给CandidateSelection这个subsystem.

然后接下来会通知Candidate Validation这个模组进行验证，当验证过了就可以进行pov 跟receipt 的阶段了

结论：

为了避免大家看得太辛苦，这篇文章就先讲到这边，其实整个机制才过了三分之一，接下来会有各个节点backing 跟投票的阶段，最后还有babe 跟grandpa的参与，请各位期待，我们下次见。