Jump Crypto：深入分析區塊鏈基礎設施細分賽道_區塊鏈

原文作者：RahulMaganti/JumpCrypto合伙人，RahulMaganti/JumpCrypto副總裁

原文標題：《PeekingUndertheHood:KeyPillarsofCryptoInfrastructure》

原文編譯：澤祎，麟奇，鏈捕手

跨鏈橋、新框架和其他核心加密協議的迅速出現，有效地規劃區塊鏈基礎設施仍然是用戶、開發人員和投資者的關鍵挑戰。“區塊鏈基礎設施”一詞可以涵蓋各種不同的產品和服務，從底層網絡堆棧到共識模型或虛擬機。我們保留對構成L1/L2鏈的各種“核心”組件進行更深入的分析，以供以后發布。在這篇文章中，我們的具體目標是：提供區塊鏈基礎設施關鍵組件的廣泛概述。

將這些組件分解成清晰、易消化的子部分。

基礎設施地圖

我們將圍繞區塊鏈基礎設施的生態系統定義為旨在支持以下關鍵領域的L1和L2開發的協議：

0層基礎設施：(1)去中心化云服務；(2)節點基礎設施

中間件：(1)數據可用性；(2)通信/消息傳輸協議

區塊鏈開發：(1)安全和測試；(2)開發者工具。

去中心化云服務

云服務對Web2的發展至關重要——隨著應用程序的計算和數據需求的增長，專門以經濟高效的方式快速提供這些數據和計算的服務提供商至關重要。Web3應用程序對數據和計算有類似的需求，但希望忠于區塊鏈的精神。因此，旨在創建這些Web2服務的去中心化版本的協議已經出現了。去中心化的云有3個核心部分：

zkSync Era推出新證明系統升級Boojum，將協助網絡過渡到STARK支持的證明系統:7月17日消息，zkSync Era宣布推出新證明系統升級Boojum，將協助網絡過渡到STARK支持的證明系統。由于Boojum證明者僅需要16GBRAM，團隊表示Boojum是證明者實現去中心化的重要步驟。此外，Boojum還將對zkSyncEra定序器提供性能補充。[2023/7/17 10:59:19]

存儲-數據/文件被存儲在由許多實體運行的服務器上。由于數據在多臺機器上被復制或條帶化，這些網絡能夠實現高度的容錯。

計算--就像存儲一樣，計算在Web2范式中是集中的。去中心化計算關注的是將這種計算分布在許多節點上，以實現更高的容錯性。

索引--在Web2世界中，數據已經存儲在一個實體擁有和運營的一臺或一組服務器上，查詢這些數據相對容易。由于區塊鏈節點是分布式的，數據可能是孤立的，分散在不同的區域，而且往往在不兼容的標準下。索引協議聚集了這些數據，并提供了一個易于使用和標準化的API來訪問這些數據。

有幾個項目提供了存儲、計算和索引，而其他項目則更加專業。

節點基礎設施

遠程過程調用是許多類型軟件系統功能的核心。它們允許一個程序調用或訪問另一臺計算機上的程序。這對于區塊鏈尤其有用，區塊鏈必須為來自不同區域和環境中運行的各種機器的大量傳入請求提供服務。Alchemy、Syndica和Infura等協議將這種基礎設施作為服務提供，使建設者能夠專注于高級應用程序開發，而不是將呼叫傳輸和路由到節點所涉及的底層機制。

數據：過去13天Jump Trading共從交易所提取730萬枚HFT:金色財經報道，據Lookonchain數據，Jump Trading鏈上地址在過去13天內共從交易所提取了730萬枚HFT（約343萬美元）。

此前報道，去中心化交易平臺項目Hashflow是Binance第31個Launch pool項目。[2022/11/24 8:03:36]

與許多RPC提供商一樣，Alchemy擁有并運營所有節點。對于加密社區的許多人來說，集中化RPC的危險是顯而易見的——它引入了單點故障，可能會危及區塊鏈的活躍性。最近，像Pocket這樣的去中心化RPC協議出現了增長，以解決這些問題，但這種方法的有效性仍有待大規模測試。

質押/驗證器——區塊鏈的安全性依賴于一組分布式節點來驗證鏈上的交易，但必須有人實際運行參與共識的節點。在許多情況下，運行節點所需的時間、成本和能源都令人望而卻步，導致許多節點選擇退出，轉而依賴其他節點來承擔確保鏈安全的責任。

然而，這種態度帶來了嚴重的問題——如果每個人都決定將安全性轉移給其他人，就不會有人驗證。P2P和Blockdaemon等服務運行基礎設施，允許不太成熟或資本不充足的用戶參與共識，通常是通過集中資本。一些人認為，這些質押提供商引入了不必要的集中度，但替代方案可能更糟——在沒有此類提供商的情況下，對于普通網絡參與者來說，運行節點的進入壁壘太高，可能會導致更高的集中度。

NEAR生態去中心化交易所Jumbo完成350萬美元融資，Pantera Capital等參投:11月16日消息，基于NEAR開發的去中心化交易所Jumbo完成350萬美元的新一輪融資，Pantera Capital、Huobi Ventures、D21 Ventures、BigBrain Holdings、Dweb3 Capital、Fundamental Labs、MetaWeb等參投。據悉，Jumbo是一個一站式DEX，注重UI/UX的優化，旨在成為最用戶友好的交易所。[2022/11/16 13:11:13]

數據可用性

應用程序大量消耗數據。在Web2范例中，這些數據通常以集中的方式直接來自用戶或第三方提供商。

DApp也是數據的大量消費者，但需要驗證器使這些數據可供鏈上運行的用戶或應用程序使用。為了盡量減少信任假設，以去中心化的方式提供這些數據非常重要。應用程序可以通過兩種主要方式快速高效地訪問高保真數據：

Pyth和Chainlink等數據預言器提供了對數據流的訪問，從而允許加密網絡以可靠和去中心化的方式與傳統系統以及其他外部信息進行接入。這包括高質量的財務數據。這項服務對于將DeFi擴展到交易、借貸、體育、保險和許多其他領域的廣泛用例至關重要。

數據可用性層是專門對事務進行排序并使數據可供其支持的鏈使用的鏈。通常，通過使用區塊的一小部分，他們會生成證據，為客戶提供所有區塊數據已在鏈上發布的高概率確認。數據可用性證明是保證Rollup序列器可靠性和降低Rollup事務處理成本的關鍵。Celestia就是這一層的很好的例子。

游戲公司double jump.tokyo將推出世嘉授權《三國志》Web3卡牌游戲:9月28日消息，日本加密游戲初創公司double jump.tokyo宣布已經獲得世嘉（SEGA CORPORATION）授權許可，將開發《三國志》（Sangokushi）主題的Web3卡牌游戲。

double jump.tokyo Inc.創始人兼首席執行官Hironobu Ueno透露，這款游戲將在游戲專用權益證明PoS區塊鏈Oasys上構建。

據此前報道，今年4月，double jump.tokyo完成30億日元（約2400萬美元）C輪融資，Jump Crypto、Amber Group和Jafco領投，日本廣告巨頭電通的風險投資部門、韓國游戲公司Wemade和Fenbushi Capital參投。（Digitaljournal）[2022/9/28 22:36:15]

隨著Layer1及其生態系統數量的增長，對跨鏈管理可組合性和互操作性的需求更加迫切。跨鏈橋使原本孤立的生態系統能夠以有意義的方式相互作用，這類似于新的貿易路線幫助連接原本不同的地區，開創了知識共享的新時代！Wormhole、LayerZero與其他跨鏈橋解決方案支持通用消息傳遞，允許所有類型的數據和信息(包括逮捕)跨多個生態系統移動，應用程序甚至可以跨鏈進行任意函數調用，使它們能夠進入其他社區，而不必部署到其他地方。Synpase、CELER等其它協議僅限于資產或代幣的跨鏈轉移。鏈上消息傳遞仍然是區塊鏈基礎設施的關鍵組件。隨著DApp開發和零售需求的增長，協議以有意義但去中心化的方式與其用戶交互的能力將成為增長的關鍵驅動力。以下是鏈上消息傳遞可能有用的幾個潛在領域：代幣領取通知。

動態 | 拉丁美洲最大投行BTG Pactual與Jumio合作開發數字投資服務:據nsbanking消息，數字身份和地址驗證公司Jumio近日與拉丁美洲最大投行BTG Pactual展開合作，共同開發數字投資服務，并幫助巴西投資銀行正確審查新客戶的數字身份并自動化其入職流程。[2019/7/11]

允許在錢包中內置通信消息傳遞。

關于協議重要更新的通知。

跟蹤關鍵問題的通知(例如，DeFi應用程序的風險指標、安全漏洞)。

一些值得注意的開發鏈上通信協議的項目包括Dialect、以太推送通知服務(EPNS)和XMTP。

安全與測試

加密技術的安全性和測試相對來說還處于初級不發達階段，但不可否認的是，它對整個生態系統的成功至關重要。加密應用程序對安全風險尤其敏感，因為它們通常直接關系著用戶資產。其設計或實施中的小錯誤往往會造成嚴重的經濟后果。

有7種主要的安全和測試方法：

單元測試是大多數軟件系統測試套件的核心部分。開發人員編寫測試來檢查程序中小的原子部分的行為。有各種各樣實用的單元測試框架。例如以太坊上的Waffle和Truffle，Solana的標準是Anchor測試框架。

集成測試將各種軟件模塊作為一個組進行測試。因為庫和高級驅動通常會以各種方式相互交互，以及其他低級模塊之間的交互。測試這些模塊之間的數據和信息流是至關重要的。

審計已成為區塊鏈安全流程開發的核心部分。在向公眾發布智能合約之前，協議通常會利用第三方代碼審計員來檢查和驗證每一行代碼。我們非常重視審核員來確保最高程度的安全。TrailofBits、OpenZeppelin和Quantstamp是區塊鏈審計領域中值得信賴的幾個機構。

形式化驗證涉及檢查程序或軟件組件是否滿足一組屬性。通常，有人會編寫一份正式的規范，詳細指出程序的行為方式。形式化驗證框架將把這個規范轉化為一組約束，然后對其進行解決和檢查。來增強智能合約安全性的領先項目之一。Certora是一個領先的項目，它使用RuntimeVerification來實施形式化驗證以支持智能合約的安全性。

模擬—長期以來，定量交易公司一直使用基于代理的模擬來對算法交易策略進行回測。鑒于在區塊鏈中進行實驗的高成本，模擬方法提供了一種參數化協議和測試各種假設的方式。其中，ChaosLabs和Guantlet是兩個利用基于場景的模擬，來保護區塊鏈和協議的優質平臺。

漏洞賞金有助于利用加密領域的去中心化精神來解決大規模的安全挑戰。高額獎金激勵社區成員和黑客報告和解決關鍵漏洞問題。因此，賞金計劃在將“灰帽子”變成“白帽子”方面發揮了獨特的作用。例如Wormhole創建的賞金平臺Immunefi提供了價值高達1000萬美元的漏洞賞金！我們鼓勵任何人參與其中！

測試網絡提供類似主網網絡的展現形式，支持開發人員在研發環境中對其測試和調試參數。許多測試網絡使用Proof-of-Authority/其他共識機制和少量驗證者進行速度優化，并且測試網絡上的代幣沒有實際價值。因此，除了通過水龍頭外，用戶沒有其他方式獲取代幣。有許多測試網是為了模仿主網L1上的一些項目而構建的。

每種方法都有自己的優點和缺點，當然也不是相互排斥的，不同的測試風格通常用于項目開發的不同階段：

第1階段：在構建合約時編寫單元測試。

第2階段：一旦構建了更高級別的程序抽象，集成測試對于測試模塊之間的交互就會非常重要。

第3階段：代碼審計在測試網/主網發布或大型功能發布時進行。

第4階段：形式化驗證通常與代碼審計相結合，并使用額外的安全保證。一旦程序被指定，其余的過程就可以自動化，這使得它很容易與ContinuousIntegration或ContinuousDeployment工具配對。

第5階段：在測試網絡上啟動應用程序檢查吞吐量、流量和其他擴展參數。

第6階段：部署到主網后啟動漏洞賞金計劃，利用社區資源來查找和修復問題。

任何技術或生態系統的增長都有賴于其開發者的成功—在加密領域尤其如此。我們將開發人員工具分為四個主要類別：開箱即用工具

用于開發新L1的SDK，有助于抽象出創建和部署共識模型的過程。預建模塊允許靈活性和定制化，但針對開發速度和標準化進行了優化。CosmosSDK就是一個很好的例子，它支持在Cosmos生態系統內快速開發新的經驗證的區塊鏈。BinanceChain和Terra是以Cosmos為基礎的公鏈的著名例子。

智能合約開發—-有許多工具可以幫助開發人員快速開發智能合約。例如，Truffleboxes包含簡單而有用的Solidity合約(投票等)示例。社區還可以向此存儲庫推薦附錄。

前端/后端工具—有許多工具可以簡化應用程序的開發。將應用程序連接到鏈(即，ethers.js、web3.js等)。

升級和與合約互動(例如OpenZeppelinSDK)—有各種不同的工具特定于生態系統，它們處理編寫RPC請求處理程序、發出IDL、從ID生成客戶端。

語言和IDE—區塊鏈的編程模型通常與傳統軟件系統的編程模型有很大不同。用于區塊鏈開發的編程語言就是為這一模型提供便利的。對于EVM兼容鏈，Solidity和Vyper被大量使用。其他語言如Rust被大量用于Solana和Terra這樣的公鏈。

區塊鏈基礎設施可能是一個過載和令人困惑的術語，它通常是一系列產品和服務的同義詞，涵蓋從智能合約審計到跨鏈橋的一切。因此，關于加密基礎設施的討論要么過于廣泛和雜亂無章，要么對于普通讀者來說過于具體和有針對性。我們希望這篇文章為那些剛剛進入加密行業的人和那些尋求更深入概述的人找到了合適的平衡。

當然，加密行業正在快速變化，本文中引用的協議很可能在2個月甚至3個月后不再構成生態系統的代表性樣本。即便如此，我們認為本文的主要目標(即將基礎設施分解為更容易理解和理解的部分)在未來將具有更大的相關性。但隨著區塊鏈基礎設施格局的演變，我們也將確保提供明確一致的更新我們的想法。

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