本文摘要：作者：Fatemeh Shirazi、Logan Saether、Alistair Stewart、Rob Habermier、Gavin Wood最近几个月，Web3 基金会的研究团队仍然在做到横跨链消息传递（XCMP）功能的文字阐述。它是 Web3 基金会王牌项目 Polkadot 的关键组件。我们很高兴与您共享我们的工作！跨链消息传递（XCMP）方案是 Polkadot 协议的一个子集。

作者：Fatemeh Shirazi、Logan Saether、Alistair Stewart、Rob Habermier、Gavin Wood最近几个月，Web3 基金会的研究团队仍然在做到横跨链消息传递（XCMP）功能的文字阐述。它是 Web3 基金会王牌项目 Polkadot 的关键组件。我们很高兴与您共享我们的工作！跨链消息传递（XCMP）方案是 Polkadot 协议的一个子集。它定义了在除了分享中继链的安全性之外没其他的信任假设的情况下，消息如何以求在平行链之间传送。

这篇文章阐释了平行链的消息传递协议，并在相当大程度上依赖 Polkadot 独有的中继链体系结构和设计。协议还包括：· 就共识而言：消息的排队和排序机制。· 与中继链的其他部分融合，尤其是 GRANDPA 的最后确认机制：数据可用性。· 与平行链检验功能融合用于：消息输出和输入。

· 此外，本文还总结了交付给、如何构建完全一致的历史记录以及避免DoS反击的点子。最后，我们融合 SPREE 总结了 XCMP，并总结了 XCMP 所构建的特性来结尾。消息语义和网络细节（如对等找到）在本文中没提及。

讲解Polkadot “1.0 版” 的一个关键特性，是让原本隔绝的平行链以安全性和去信任的方式在彼此之间发送到消息。出于此目的，我们定义 message 的方式与定义 transaction 的方式基本相同。两者都是指来自接管链以外的数据，而且都似乎并拒绝链按照其内部逻辑对数据作出反应。

考虑到实际系统的延后水平，链无法拒绝接受或误解数据的含义。例如，在比特币的语境中，这种属性意味著比特币中的有缺陷或蓄意的矿工无法重新分配资金，因此这是一个好的加密经济共识系统的基础。transaction 和 message 之间的关键区别在于，transaction 包括一个亲笔签名，以证明数据的原文（从而证明指令的权威性）。而对于 message，原文仅有通过 Polkadot 的抗拜占庭加密经济检验基础设施来证明，在相当大程度上跟以太坊合约间消息传递的方式是一样的。

例子在详尽辩论 XCMP 的每个组件之前，让我们先举一个例子，解释如何将某智能合约平行链（图 1 中的 A）上的出站消息相连到某分布式金融（DeFi）平行链（图 1 中的 B）的进车站队列，以便从 DeFi 平行链的搜集人（collator）转入下一个候选区块。在中继链 300 区块高度，智能合约平行链发动针对“32”的端点的消息，该端点是DeFi平行链的平行链ID。消息将首先包括在智能合约平行链的出站或出有车站队列中。

智能合约平行链的所有节点将开始在网络中对消息展开八卦（参看下面的“传送”一节）。如果智能合约链中的某些节点也是 DeFi 链的原始节点，并且这些节点通过发送消息来当作两个八卦网络之间的粘合剂。

如果不不存在必须迭代的网络共享节点，则调用重设（请参阅下面的重设部分）机制。一旦消息抵达 DeFi 平行链的搜集人，它们就不会接管此消息（以及它接管到的任何其他消息）并将其输出入站或入口队列，以便在其下一个候选块中展开处置。

图1：表明了两个平行链 A 和 B 对应的搜集人和全节点。有两个节点同时是平行链A网络和平行链 B 网络的全节点。DeFi 平行链上的搜集人将产生中继链区块 301 的候选块。

此候选块将拒绝证明它从 A 的块上继续执行的消息是准确的消息。中继链块 300 包括 A 中区块的平行链区块头，也就是还包括可用作证书消息的消息根散列的少量数据。

此候选块将还包括中继链轻客户端证明，证明此消息根坐落于中继链中，并将此证明与发送到链发送到的消息一起人组。DeFi 平行链的平行链检验人将需要用于这些证明，来检验来自 DeFi 平行链的建议候选块的完整性。随后，智能合约链的完整消息被包括在了 DeFi 平行链中，需要额外的节点获取安全性，并依赖来自 Polkadot 的分享安全性。

排队和排序消息Polkadot 中的每个平行链的区块都有可能分解一个机的消息列表发送到其他块。这些列表被称作出口队列（egress queues）。

一旦消息被发送到，它就转入平行链的入口队列。平行链必需按顺序处置入口列表。

一个搜集人或检验人企图为某个平行链的出口队列搜集消息，它调用该平行链的入口，并在传播池中搜寻涉及消息，等候仍未被八卦的消息。传送消息假设每个平行链都有一个仅有节点的相连网络。我们假设每个原始节点都告诉系统中其他原始节点的子集，我们称作邻接节点。请注意，我们对这些网络的流形结构和直径没任何假设。

发送到消息的最简单方法是用于八卦协议（gossip protocol）。回忆起一下，同龄人之间常常就他们对当前假期的观点展开交流。为了构建更加高效的传送，并未发送到的消息只不会被传送到具备完全相同视图的邻接节点。

如果这两个网络之间有联合的节点，消息将从一个平行链网络传播到另一个平行链网络。

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