Розробка додатків Web3 перебуває на стадії розквіту. У той же час, згідно з даними Coingecko, налічується понад 7000 додатків L1 і L2 включені проекти, які включають не лише інфраструктуру L1, але й багато бізнес-орієнтованих ланцюжків додатків. Розвиток публічних мереж більше не обмежується рівнем інфраструктури. Почало формуватися більше публічних мереж, орієнтованих на прикладні фінанси, ігри та соціальні мережі.
Однак розробка загальнодоступного ланцюга є складним і складним завданням, оскільки базовий публічний ланцюг потребує вирішення багатьох проблем, таких як децентралізація, безпека та ефективність багато проблем, таких як віртуальні машини, зберігання даних і управління в мережі. Це величезне випробування для розвитку команди, досвіду ведення бізнесу, реалізації логіки та інших здібностей. Отже, чи є спосіб швидко та легко створити блокчейн?
1. Виклики, з якими стикається розробка публічних ланцюгів
Дизайн та реалізація механізму консенсусу
Безпеку публічних ланцюгів забезпечує консенсусний механізм, наприклад, механізм PoW у мережі Bitcoin, який дозволяє глобальним вузлам брати участь у підтримці мережі. Щоб атакувати мережу, потрібно контролювати 51% потужності, і це практично неможливо реалізувати, тому Bitcoin є найбезпечнішою мережею.
Але більшість публічних ланцюгів не мають настільки сильного консенсусу та вузлів, тому знаходження балансу між безпекою та децентралізацією є складним завданням. Зараз PoS та DPoS також є хорошими варіантами консенсусних механізмів. Деякі передові алгоритми консенсусу (такі як HotStuff або Tendermint) мають високий технічний бар'єр для реалізації.
Проблема масштабованості
Масштабованість мережі є найважливішим питанням для нової генерації публічних ланцюгів, оскільки це стосується ефективності роботи застосувань та витрат для користувачів. Лідер серед публічних ланцюгів, Ethereum, стикається з проблемами масштабованості, заторами в мережі та високими витратами на транзакції, що призвело до значної втрати користувачів у подальшому, а застосування протоколу постійно втікають, як, наприклад, лідер DEX Uniswap.
Розв'язання проблеми масштабованості, забезпечення високого TPS мережі, підвищення пропускної здатності, одночасно досягнення швидкого створення блоків у мережі, швидкої реакції на транзакції, забезпечення низького часу підтвердження та стабільності мережі. В даний час більшість основних публічних ланцюгів можуть здійснювати транзакції протягом 10 секунд, що є критично важливим для досвіду користувачів.
Розробка платформи для розумних контрактів
Розробка ефективної, стабільної віртуальної машини та забезпечення повної підтримки виконання контрактів є дуже важливими для прикладного рівня. Наразі основними віртуальними машинами є EVM та Move VM, EVM – це віртуальна машина Ethereum, сумісність з EVM в основному означає сумісність з екосистемою Ethereum, завдяки поширеності EVM, існує велика кількість документів, посібників та шаблонів, що знижує витрати на навчання для розробників, і забезпечує розвинутий набір інструментів. Move VM використовує Move мову на нижньому рівні, що вводить концепцію «ресурсної безпеки» на етапі проектування, запобігаючи багатьом вразливостям, які існують у традиційних розумних контрактах, підвищуючи рівень безпеки.
Крім того, при написанні розумних контрактів розробники також повинні надати інструменти та механізми для запобігання вразливостям, таким як атаки повторного входу, проблеми з переповненням тощо. Розробка простих у використанні, безпечних мов програмування контрактів, таких як Solidity, Move, але для цього потрібно багато розробки та тестування.
Крім того, мережеві та зберігання архітектури, інструменти розробки та інфраструктура, кібербезпека, механізми постійного оновлення також є важливими аспектами, на які потрібно звертати увагу під час розробки публічних ланцюгів.
2. Як просто і швидко розробити публічний ланцюг
Насправді, з розвитком технології блокчейн, вже з'явилося багато фреймворків, які можна безпосередньо використовувати для будівництва публічних ланцюгів. Розробники можуть використовувати ці фреймворки, стоячи на плечах гігантів, щоб швидко і просто побудувати публічний ланцюг, не починаючи з нуля. Крім того, ці технології вже досить зрілі, їхня безпека та стабільність вже перевірені, нижче наводяться пояснення до StarStack та Cosmos SDK.
Cosmos
Cosmos зосереджується на розробці додатків-ланцюгів, простіше кажучи, через консенсусний двигун Tendermint та Cosmos SDK реалізується простота та швидкість розробки публічних ланцюгів. Потім через протокол міжланцюгового зв'язку IBC реалізується зв'язок і взаємозв'язок між ланцюгами з однаковою структурою.
При побудові блокчейну на базі Cosmos основним інструментом є Cosmos SDK, це набір інструментів для розробки, який дозволяє розробникам використовувати алгоритм Tendermint для створення блокчейну. SDK знижує складність, пропонуючи найпоширеніші функції, такі як стейкінг, управління та токени, що входять до блокчейну.
Переваги ланцюга Cosmos:
Суверенітет та гнучкість: Свобода SDK Cosmos дозволяє розробникам створювати суверенні блокчейн-додатки з постійними витратами.
Висока масштабованість: з точки зору вертикальної масштабованості, використання Tendermint BFT та вертикальної масштабованості дозволяє Cosmos досягти тисяч транзакцій.
Екологічно чисте середовище розробки: Cosmos SDK спрощує процес розробки блокчейн-додатків, дозволяючи розробникам створювати кастомізовані ланцюги на базі SDK, що сприяє прийняттю та зростанню блокчейн-екосистеми.
Плагін та кастомізований консенсусний рівень: ви можете використовувати Rollkit та Celestia як ваш консенсусний та рівень доступності даних.
Starcoin StarStack
Starcoin зосереджується на високопродуктивному, кастомізованому рішенні для одноклікового розгортання Layer1 блокчейну, розробники можуть використовувати StarStack для розробки незалежних блокчейнів. StarStack є новою екосистемою Move розробки, і є єдиним блокчейн-розробницьким фреймворком у Move екосистемі, який є модульним відкритим кодом для створення кастомізованого Layer1, розробники можуть використовувати цю бібліотеку коду для запуску віртуальної машини Move, запуску власного блокчейну, в майбутньому також можуть використовувати свою AI систему для розгортання блокчейнів у формі діалогу.
У порівнянні з Cosmos, StarStack надає достатню гнучкість та кастомізовані компоненти, що дозволяє розробникам вільно вибирати у консенсусних алгоритмах, віртуальних машинах, криптографічних протоколах, управлінні на ланцюзі, управлінні транзакціями, модулях газу тощо.
Технологічна структура та переваги StarStack полягають у:
1) На базі мови Move та віртуальної машини. Основна структура StarStack та розумні контракти написані на мові Move, а віртуальна машина також використовує Move, об'єктно-орієнтоване програмування та програмування на основі активів, що робить ресурси у модулях надзвичайно прозорими, тоді як зовнішні виклики до модулів є абсолютно непрозорими. Мова Move також вважається найбезпечнішою та гнучкою мовою для розумних контрактів, що надає більше простору для її одноклікового рішення для кастомізації Layer1.
2) На основі структури DAG. StarStack впроваджує структуру DAG та у поєднанні з власними інноваціями пропонує FlexiDAG, який оновлює механізм PoW, динамічно регулюючи час блокування, складність та винагороду за блок. Завдяки FlexiDAG швидкість створення блоків прискорюється, час підтвердження транзакцій скорочується, що суттєво підвищує продуктивність мережі та ефективність системи. Крім того, ключові параметри можуть динамічно регулюватися через механізм управління на ланцюзі, що робить систему більш адаптивною та гнучкою.
3) Паралельна висока продуктивність мережі. У StarStack була впроваджена пам'ятева обчислювальна система TurboSTM на основі високопродуктивного багатопотокового виконання, що кардинально змінило спосіб виконання розумних контрактів. TurboSTM використовує контроль множинних версій синхронізації (MVCC) та оптимістичні блокування для реалізації синхронного читання даних та своєчасного оновлення, суттєво зменшуючи затримки виконання та підвищуючи пропускну здатність транзакцій. Це також забезпечило якісний стрибок у продуктивності мережі: за даними тестового середовища, максимальний TPS може досягати 130,000, що вже є стелею для публічних ланцюгів у галузі.
4) Сумісність з основними додатками Move екосистеми. Starcoin через оновлення версії Move V7 досяг повної сумісності з додатками Move екосистеми, що дозволяє розробникам без необхідності переписувати код легко переносити та розгортати їхні dApp. Простими словами, ланцюг Layer1, випущений Starcoin, може бути сумісним з більшістю додатків у Move екосистемі, такими як додатки, розроблені на Aptos, які можуть легко переноситися на новий Layer1 без зміни оригінального коду.
3. Підсумок
Технологія запуску ланцюгів зараз дуже зріла, труднощі, з якими раніше стикалися під час розробки публічних ланцюгів, практично вирішені, розробка публічних ланцюгів вже не є складним та викликовим завданням. Завдяки зрілим фреймворкам, будівництво блокчейну стало простим і ефективним.
