从EVM到Wasm的范式转换Boca为什么成为公链的常青树?
本文由Patract实验室和Polkadot生态研究所联合制作。本文会涉及到一些专业术语,但我们会用通俗易懂的方式再阐述一遍。可以酌情阅读重要说明。
背景如果时间回到2017年,人们还会记得那一年区块链领域发生的事情,尤其是公链领域的爆发。仅仅描述当年号称公链的几万个项目是不够的,但是后来的故事告诉我们其实真正能跨越历史长河的公链屈指可数。这样一来,公链的竞争似乎从"所有的箭同时射出"到"朝九晚九",只留下以太坊扛着的公链生态大旗。
而四年后的今天,我们把时间拨回到2021年初。那时候,没有所谓的"以太坊杀手"在公链生态中,大家关注了以太坊。DeFi和NFT都源自以太坊生态学。但是以太坊生态项目的火爆也挤压了以太坊的业绩,以太坊转移缓慢。气费高的老问题又出现了。
于是,一些新的解决方案逐渐浮出水面,而第一个脱颖而出的就是BSC,它与EVM兼容,将很快重现邰方对BSC的成熟应用。并且在币安交易所的支持下,迅速成长,成为锁量第二大公链。然后定位为Layer2聚合器的Polygon和Solana在4月份开始发力,公链崛起的概率越来越高。
在刚刚过去的8月,我们再次见证了公链潮的爆发,Avalanche、Fantom、Celo等公链都迎来了巨大的增长。
这些公链突然活跃起来的原因,不仅仅是市场的投机和公链的激励机制。也源于他们几乎都采用或兼容EVM(以太坊虚拟机)和"以太坊虚拟机"(索拉纳除外),让他们可以快速使用智能合约,实现有效兼容,使生态得以快速扩张。因此,EVM为一些公共链的爆发奠定了基础。虽然EVM是目前区块链领域比较完善的机制,但是它的局限性和时效性有些"过时的"随着区块链的发展。Wasm合同作为EVM合同的升级版,开始引起关注。
我们也看到以太坊的创始人,"上帝",早就说过以太坊2.0会升级到Wasm契约(eWASM)来满足更多的开发需求。如今,现在Wasm合同的发展已初具规模,特别是在博卡生态系统。有更多的接受者和采纳者,他们似乎看到了遥远的未来.[XY002][XY001]快速了解EVM和WasmEVM是区块链常用的两种虚拟机。目前,许多消防区块链几乎或多或少地与EVM兼容,但也有许多新兴的公共链将采用Wasm技术。会是什么样的改变?为了清楚地理解这一点,我们需要先简单地了解一下EVM和Wasm。什么是
EVM??
根据对比标准的定义,EVM是专门为以太网客户端开发的虚拟机,主要用于在以太网上运行智能合约代码。它本质上是一个虚拟机(VM),但它更轻。虚拟机可以简单理解为虚拟计算机。所以我们可以在这台电脑上编写和运行程序。
并将虚拟机(VM)应用到以太坊,我们就有了众所周知的EVM(以太坊虚拟机)。,其主要功能是支持以太坊调用智能合约,从而完成合约的主动生效和自动执行。同时,借助以太坊的智能合约功能,我们可以在区块链网络上顺利完成各种模块化任务。
一般来说,借助以太坊的虚拟机,我们可以将现实世界的合约或契约映射到区块链,从而在需求(或条件)发生时,自动完成交易或转账,避免违反契约。可以说有了虚拟机的以太坊才有了以太坊的后续发展。它也为区块链带来了更多的应用,无论是DeFi,NFT还是其他联盟链功能。什么是
Wasm?
Wasm是WebAssembly,运行在基于堆栈的虚拟机上的二进制指令格式。这些代码,可以是C,C或者Rust,会被编译到你的浏览器中,在你的CPU上以接近原生的速度运行,这些代码是二进制文件的形式。。Wasm'的开发团队来自Mozilla、Google、微软、苹果等公司,标准由W3C制定。
Wasm最初是为浏览器设计的虚拟机。但是越来越多的开发者使用Wasm后,逐渐扩大了Wasm的使用场景,使得Wasm成为目前最常见的格式之一。
在区块链领域,具有主机独立、安全沙箱、整体简单的特点。使其成为智能合约的理想运行时。此外,它还允许使用多种现代编程语言(Rust、C、JavaScript等。)来制定合同。以太坊团队一直在尝试一个基于Wasm的合约引擎eWasm。,并计划在2021年的某个时候正式发布。
你为什么说EVM将向Wasm范式转变?什么是范式转换?
范式转换,也称为"范式转变"美国著名科学哲学家托马斯库恩首先提出"范式"指特定的科学共同体在从事某一类科学活动时必须遵循的公认模式。它包括共同的世界观、基本理论、实例、方法、手段、标准以及与科学研究有关的一切。而且这个概念还可以衍生到其他层面,比如经济层面、企业管理层面、业务层面等等。
范式转换是一个长期公认的从模式A转换到另一个模式b的过程,比如bp寻呼机的使用切换到手机的使用,短信切换到微信,DVD切换到流媒体等等。
对当前人类科学进步的反馈每一次伟大的科技进步都不是偶然,甚至不是必然。正如托马斯描述的那样。科学的发展是一系列新理论取代旧理论的过程"。区块链也是如此。
EVM从以太坊诞生至今已经走过了七个年头。与当年的区块链世界相比,它已经有了巨大的飞跃。按照范式转换的路径,以太坊即将进入2.0时刻,所以EVM也需要更新迭代。EVM是几年前设计的。然而,新技术发展迅速,EVM似乎正在转向Wasm,这也是范式转变的结果。WASM对EVM有什么优势?
以太坊基金会已经多次说明了从EVM过渡到敌无双Wasm的意图,但是已经启动的庞大合约量已经无法支撑深层次的变化,生态在这个临时计划上已经越走越远。。使用Wasm作为智能合约虚拟机的优势如下:
1。彻底击败EVM虚拟机。与需要开发者预编译、编程成本较高的EVM相比,Wasm虚拟机的结构、指令完备性、执行效率都远胜于EVM虚拟机。将成为合同发展的新引擎。
2。执行速度快。Wasm有一套完整的语义,二进制格式紧凑,体积小,使得运行Wasm字节码的效率接近本地机器码。它比EVM高1到2个数量级,稍后将升级到更快的JIT虚拟机。
3。交易成本低。更快的Wasm虚拟机将大大提高事务吞吐量,因此合同部署和事务成本也可以大大降低。。可以说Wasm合约很好的解决了当前以太坊交易成本高、交易拥堵的问题。
4。合同语言宽泛。Wasm扩展了智能合约开发人员可用的语言家族。,支持Wasm任何高级语言(如Rust、C、JavaScript等)复杂业务逻辑的开发和编写。),这意味着你可以用任何你熟悉的语言编写智能合同,包括最成熟的铁锈色墨水!,或者基于AssemblyScript提问!等等。
EVM将范式改为Wasm的原因[XY002][XY001]虽然我们刚才已经概述了Wasm在技术上比EVM有很多优势。然而,EVM将范式转向Wasm的原因不仅仅是这一方面。
作为EVM的发明者和博卡的创始人,加文博士在这个问题上有足够的话语权。做博卡的时候。加文选择Wasm而不是自己发明的EVM,背后的原因可以很好的回答这个问题。
虽然看起来以太坊的EVM已经有六七年的历史,而且很多公链都在采用或者兼容EVM。但是EVM不一定是最终答案。当Gavin博士选择离开以太坊并为一个新项目做准备时,他有很多选择。但是对于加文博士来说,如果这只是一个"山寨版"另一个项目,,或者只是一点点迭代,增加事务吞吐量,或者创造一个稍微改进的语言,都不可能满足他这个非常喜欢创新的人。
所以加文没有';Idon’我不想走过去的老路。他选择了一条没有人走过的路。创新性地做一个低于公链的基建项目,这就是博卡。
制作浪卡时选择Wasm的原因也可以从他对EVM的态度看出:"许多人已经在使用EVM。因此,支持这些遗留协议和遗留语言是非常重要的",但同时,我们可以';不要只靠老技术吃饭,还要放眼新的未来"开始思考下一代工具是什么,对我来说,就是把WebAssembly作为一个智能合约"。
事实上,Wasm本身的很多优点也和Boca非常兼容。例如,区块链需要确定性,以便在对等网络中的所有节点上执行可靠的状态转换更新,而不强制每个节点运行完全相同的硬件。。Wasm非常适合不同机组之间的可靠性。Wasm高效快速,这意味着它可以作为大量代码上传到链中,而不会导致过多的状态扩展,同时保持其以接近本机速度执行的能力。。Wasm还支持博卡的无叉升级,这也为博卡提供了另一个武器。
最了解EVM的Gavin就是这样选择Wasm的,其他公链也是这样。毕竟,EVM的诞生是有时代背景的。一个是当时的互联网发展还比较早,可供选择的优质技术并不多。当时Wasm还没有出生(Wasm出生于2015年6月),所以当加文博士还是以太坊的CTO的时候,设计以太坊的时候,他们尽量不偏离当时世界所熟悉的东西太远,即比特币。EVM的问题在于它是一个非常自以为是的设计,因为它来自于一个已经非常自以为是的设计,即比特币的脚本设计。
从这也能看出来。EVM是时代的产物,也会受制于当时的时代背景和技术,并不是最优解。随着Wasm在互联网领域的做大做强和逐步完善,区块链领域的技术专家也在尝试将这种更好的技术应用到区块链。。这也是为什么相对新兴的公链会更多的支持Wasm,然后以兼容的形式与EVM连接。
EVM能以什么形式转化为Wasm?将如何转化为以太坊等EVM生态?
首先,让';让我们看看以太坊将如何从EVM迁移到eWASM,这是讨论以太坊2.0更新无法避免的。根据以太坊开发团队公布的流程,随着以太坊2.0的实施,eWASM将部署在以太坊新的使用环境中,获得更快、更便捷、更具包容性的开发。
及更早版本eWASM团队已经给出了具体的设计目标:构建EVM翻译器,以eWASM契约的形式添加计量注入器,发布清晰详细的规范:以太网接口,eWASM契约语义,构建solc编译器的eWASM后端。同时提供C语言和Rust语言的相应指令和库,支持智能合同写作。
当然,像EOS这样的生态,早已投入Wasm的怀抱,像Tron、Cardano这样的公链,也正在走向Wasm的路上。
EVM和Wasm支持的boca卡如何转换?
博卡原生支持Wasm技术,然后对以太坊已经非常熟悉的他们自然明白EVM还有很多优势。比如已经形成网络效应的EVM生态圈,有很多开发者和应用,这些都是宝贵的资源,一定要好好利用。2020年
奇偶校验开发了与以太坊中的EVM兼容的基板模块和兼容层边界,从而允许EVM智能合约与基板的其他模块进行交互。。用户还可以将Solidity智能合约直接部署在底层,同时使用Web3RPC的工具(如Metamask和Truffle)与在线应用进行交互。
所以boca上基于Substrate的链可以同时有两个模块,一个是EVM-合同模块(用于执行原始Solidity/EVM代码)。另一个是Substrate-Contracts模块(用于执行Solidity/Wasm或Ink!Wasm代码)。它们可以相互操作。,你甚至可以将消息发布到桥接的单奇偶-以太坊链,或者如果它被部署为并行链,它可以传播到包括以太坊主网络在内的更广泛的Boca社区。
兼容和交互。,Boca可以顺利完成从EVM到Wasm的过渡和迭代。[XY002][XY001]PATRACT如何加速从EVM到Wasm的过渡
奇偶是博卡的主要开发团队之一。他们的主要工作在于Substrate和Polkadot,所以一些智能合约的工作相对较少。在Wasm合同部分,虽然博卡选择了更好的Wasm技术。但是Wasm合约开发者和合约平台之间还有很大的差距,所以PatractLabs致力于成为合约开发者和合约平台之间的桥梁。
PatractLabs)是一家专注于阿波罗卡Wasm合约技术的实验室。目前得到了Boca议会和国库的支持,陆续为开发者推出了数十款应用性强、技术先进的免费全套Wasm合约开发工具和服务。,包括契约测试链、AS契约语言、契约开发脚手架、契约运行沙箱、BocaAPI服务、零知识证明支持、契约库、监控台、SDK、IDE等。
并与奇偶性和社区并行链共同完善契约模型、契约语言和开发工具,推动Wasm契约开放平台(——Patract开放平台)的建立。。通过该平台,将汇聚博卡生态中愿意加入Wasm合约生态的优秀平行链或应用团队,展示其在Wasm合约中的具体实践和技术创新,并提供市场和技术支持。
patract开放平台的建立,不仅仅是提供底层设施和技术支持,更是通过Wasm合约技术,进一步探索Pocar生态在未来的无限可能。例如以太坊的契约采用EVM虚拟机和Solidity语言,使得低成本开发复杂契约成为不可能。如果执行频率高、复杂度高的合同,交易成本会急剧上升,执行效率低,对于DeFi这样的领域有很大的局限性。在这点上,PatractOpenPlatfrom将从契约模型、契约标准(类似于ERC20业务标准)、运行时接口定制三个方面进行探索。
为什么博卡是公链的常青树?博卡的独特功能奠定了它的地位。
Boca的作用决定了它不是与一般的公链竞争,而是更好地支持各种公链的跨链交互。。比如大家熟知的公链比特币、以太坊、BSC、Cosmos、Near等。都可以通过交换桥或并行链访问波形卡。
而这些项目代表了不同时期不同技术代表的公链。这验证了Boca是一个可以伴随区块链技术变化的长期基础设施。
如今各种公链争雄,一些基于cosmos的应用链如Terra也大放异彩。我们已经可以明确,区块链的未来一定是多连锁的,所以未来的发展注定是"铁博卡,流动的公链"。
博卡卡的天然优势
博卡卡的创新设计,使其在底层技术的升级迭代上获得了其他公链所不具备的特性。
众所周知,公链的升级必须通过硬分叉来实现,而Boca在设计之初就被定位为较低层的元协议,所以Boca的升级不需要硬分叉。。这使得博卡的迭代升级非常容易,也更有利于博卡自身的进化。
此外,博卡背后还有一个划时代的发明——,基于这个框架可以快速建造一个区块链。在这个框架下,你可以给自己的区块链添加很多现成的功能模块,就像组装电脑一样简单。其中有支持EVM的模块,所以可以得出同样的道理。如果有更新的技术需要迭代。Boca还可以将这种技术整合到基质框架中,使其生态也能兼容新技术。
这是博卡能一直保持前沿技术的原因之一,也是我们说博卡会是常青树的原因之一。
博卡会有迭代技术的经验
博卡兼容EVM,支持Wasm,博卡的很多生态项目也是两者都有。目前,Boca有完整的从EVM切换到Wasm的方案。意味着博卡探索出了一条可以成功从旧技术EVM迭代到新技术Wasm的道路。那么如果未来有比Wasm更先进的技术,Boca可以重现从EVM到Wasm的范式转换,让Wasm转化为新技术。
用一个不那么准确的比喻来描述这个过程,就好比我们有一部多卡多待的手机,可以同时插入一张支持3G的电话卡和一张支持4G的电话卡。我们的手机可以享受两种卡的功能,并且可以互相兼容。。但是,当新技术出现时,博卡卡的迭代就非常容易了。我们可以把支持新技术5G的电话卡插到手机里,在享受新技术的同时兼顾旧技术。久而久之,老技术3G用的不多了,久而久之就变成了4G和5G。这样就实现了顺利的技术变革。
如此强大的可扩展性,Boca有了持续迭代进化的可能,也不用担心Boca的落后';美国的技术和博卡升级的难度。这些都是支持博卡的理由';它是常青树。
后记虽然博卡是常青树,技术迭代不用太担心,但是博卡';s的生态非常庞大,仅仅依靠博卡官方肯定是不够的。所以很多正在努力打造博卡生态的机构,都在用自己的方式加速博卡生态的发展。
比如Boca要想有更多的平行链项目,专门为开发者准备的基础节点环境必不可少。Patract启动了一个木星平行链测试网络,并于8月启动了平行链跨链转移。,可以将Westend(Boca测试网)和Jupiter的令牌相互转换,从而更好地让开发者进行测试。此外,Patract还在基于JavaScript的自动化测试环境Redspot中完成了脚手架的开发。欧罗巴契约沙盒环境已进入生产可用阶段,并进入符合Redspot的长期维护。。已经开发了ElaraAPI服务官网,Elarav1.0已经支持Statemine、加瑠罗、MoonRiver、Bifrost进行并行链节点。。开发者可以基于Metis契约标准库构建常规的DAPP。问!契约语言可用于在实验环境下通过AssemblyScript编写ERC20、ERC721等复杂契约。
以及为什么Patract和我们波尔卡多特生态研究所等机构愿意深耕博卡';s生态也离不开博卡创始人加文最初的认可。——未来一定是多链的。
和博卡';s的技术创新和稳步前进确实在逐步实现这一愿景,博卡确实值得我们梦想。所以博卡虽然发展缓慢,但足够稳定,见证和陪伴了很多公链的兴衰。我们不妨乘这趟观光车,看看区块链科技的进步。