波卡作为一条PoS链，随机性至关重要。波卡的随机性如何产生？为什么要选择这种方案呢？在本章wiki中给出了说明。
PolkadotWiki是波卡官方文档，PolkaWorld目前正在翻译和连载中。
随机性
在权益证明区块链中，随机性对于验证人职责的公平且不可预测分配很重要。
计算机并不擅长随机数，因为它们是确定性设备。通常大家在计算机上所说的“随机数”实际上是伪随机的。也就是说，它们依赖于用户或其他类型的Oracle提供的足够随机的种子，例如气象站的大气噪声、你的心律，甚至是熔岩灯，它都可以从中产生一系列看似随机的数字。但是给定相同的种子，将始终生成相同的序列。
Polygon Labs总裁：当监管不符合新技术时，美国就会失去相对于其他国家的竞争优势:金色财经报道，美国众议院能源和商业委员会创新、数据和商业小组委员会于6月7日讨论区块链技术和Web3的未来?。包括Polygon Labs总裁Ryan Wyatt和几位法律专家在内的加密行业成员出席了委员会会议参与后来被证明是建设性的对话。?Polygon Labs总裁Ryan Wyatt表示，在当前的互联网时代，通常被称为Web2，大型集中式科技公司通过对商品和服务收取费用并为他们的利益收集用户数据来从用户那里获取价值。而区块链通过使互联网民主化并创建基于去中心化和透明系统的 Web3 来解决这个问题。区块链使用密码学和计算机网络来保护和维护信息，从而消除了对中央集权机构的需求。在这个 Web3 模型中，用户可以控制他们的数据并选择何时、如何以及是否与应用程序和服务共享数据。
Wyatt提到当前的监管环境是一个重大障碍。通过培育监管良好的区块链生态系统，美国可以保持其竞争优势并确保技术行业在国内蓬勃发展，当监管不符合新技术时，美国就会失去相对于其他国家的竞争优势。[2023/6/8 21:24:13]
然而，这些输入将根据时间和空间而变化，而且不可能将相同的结果输入到全球特定区块链的所有节点中。如果节点获得不同的输入并用它来出块，则会发生分叉。显然，现实世界的无序状态不适合用作区块链随机性的种子。
Polygon联创：Web3游戏是加密货币大规模采用的最大驱动力之一:5月25日消息，Polygon 联合创始人 Sandeep Nailwal 表示，Web3 游戏是加密货币大规模采用的最大驱动力之一。在接下来的 6-18 个月里，会有一些顶级游戏在 Web3 中发布。仅去年一年，Web3 游戏的融资资金就超过 20 亿美元。[2023/5/25 10:39:14]
如今生产环境中有两种主要的解决区块链随机性的方法：RANDAO和VRF。Polkadot使用VRF。
VRF
可验证随机函数是一种数学运算，需要一些输入并产生一个随机数以及该提交者生成该随机数的真实性证明。任何挑战者都可以验证该证明，以确保随机数生成有效。
Polkadot公布新一代治理系统Gov2，将在代码审核后上线Kusama网络:金色财经消息，Polkadot公布新一代治理系统Gov2，任何用户都可以随时开始公投，投票次数没有明确限制。其中所有的公投都需基于一个提案，并允许提案人指定提案来源，且既可以对应于一个来源，也可由多个来源组成。一旦公投进入决定状态，那么就有资格获得批准（仅持续28天），如果到期未获批准，则默认拒绝。经过最终的专业代码审核后，Gov2将在Kusama上线，而整体治理系统的更新“Gov2.5”计划在几个月后最终部署。[2022/7/19 2:23:04]
Polkadot中使用的VRF与OuroborosPraos中使用的VRF大致相同。Ouroboros的随机性对于出块来说是安全的，并且对于BABE也运行得很好。它们的不同之处在于，Polkadot的VRF不依赖于中央时钟，而是取决于它自己的过去结果来确定现在和将来的结果，并且它使用时隙号作为时钟仿真器来估计时间。
动态 | Poloniex为非美国用户开启ETC保证金交易服务:据bitcoinexchangeguide报道，Poloniex最近在官方博客上宣布已为其非美国用户开启了ETC保证金交易，用户的总杠杆率为2.5倍。[2019/4/11]
具体操作如下：
时隙是时间的离散单位，长度为六秒。每个时隙可以包含一个块，但也可以不包含一个块。时隙构成了时期——在Polkadot上，2400个时隙构成了一个时期，即每个时期为4小时。
在每个时隙中，每个验证人都会“掷骰子”。他们执行将以下内容作为输入的函数：
密钥-专门为“掷骰子”制作的钥匙
Epoch随机值-上一个产生影响
时隙数
输出为两个值：RESULT和?PROOF。
然后将RESULT与在协议的实现中定义的阈值进行比较。如果该值小于阈值，那么得出此数字的验证人将是该插时隙的可行出块候选者。然后，验证人尝试创建一个块，并将该块与先前获得的PROOF和RESULT一起提交到网络中。
钓鱼人-监视网络的收集人和验证人错误行为的节点，将验证中继链区块。由于非法投掷将产生非法区块，并且由于钓鱼人将在验证人产生的每个区块中访问RESULT和PROOF，因此他们很容易自动报告作弊的验证人。
总结一下：在VRF下，每个验证人都会为自己掷出一个数字，并根据阈值对其进行检查，如果随机掷出的骰子低于该阈值，则会生成一个区块。观察网络并报告不良行为的钓鱼人事后会验证这些投掷的有效性，并向系统报告任何作弊行为。
精明的读者会注意到，由于这种工作方式，某些时隙可能没有验证人作为出块候选者，因为所有验证人候选者的得分都太高而错过了阈值。我们阐明了如何解决此问题，并确保与Wiki页面的共识部分的Polkadot出块时间保持几乎一致。
RANDAO
另一种获取链上随机性的方法是以太坊的RANDAO方法。RANDAO要求每个验证人通过对某些种子执行数千个哈希来进行准备。之后验证人在回合中发布最终的哈希值，并且从每个参与者进入游戏中得出随机数。只要一名诚实的验证人参加，随机性就被认为是安全的。
RANDAO可以选择使用VDF进行增强。
VDFs
可验证延迟函数是指即使在并行计算机上也要花费规定时间才能完成的计算。它们产生独特的输出，可以公用共设置独立有效地对其进行验证。通过将RANDAO的结果输入VDF，会引入延迟，从而使任何攻击者企图影响当前随机性的尝试都将过时。
VDF一般需要通过ASIC设备来实现，这类设备需要与其他类型的节点分开运行。尽管只有一台就足以保证系统的安全，并且它们将是开源的并且几乎免费分发，但是运行这类设备既不便宜也不受激励，对于选择这种方法的区块链用户而言将产生不必要的摩擦。
扩展资料
Polkadot在随机数和抽签上的研究-包含了在证明机制之间作出选择的理由：
https://research.web3.foundation/en/latest/polkadot/BABE/Babe.html
关于Pokadot中用到的随机数的讨论-W3F研究员讨论波卡中的随机性及其使用场景和假设：
https://github.com/paritytech/ink/issues/57
原文：https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-randomness
翻译：PolkaWorld
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。