一文讀懂StarkNet的開源堆棧_STAR

Web3降智系列是我在2023年新開始的一個以日常交流中Web3er對一些知識和概念的誤解為引子，以即使你在忙了一天后大腦停機的降智狀態也能讀懂為目的，通過講述設計思想而不是外在表現，盡量不涉及具體公式和代碼的面向非技術人員的科普系列。??

繼上次我們提到StarkNet發布了開源的Sequencer后，StarkWare又搞了一個大新聞：StarkNet的Prover即將開源！

不知不覺的，從去年11月Cairo語言開源之后，三個月的時間內，StarkNet的所有組件全部重寫+開源。在這里，我們回顧一下StarkNet的開源堆棧吧。

整體架構

首先，我們先復習一下上次的文章里提到的StarkNet架構。

穩定幣保險協議Y2K Finance宣布發行Token:12月22日消息，穩定幣保險協議Y2K Finance宣布發行Token Y2K和治理Token vlY2K。

vlY2K將用于定義Y2K生態系統的重要參數，且不可轉讓。Y2K可以進一步鎖定為vlY2K，允許鎖定者積累治理權力份額并增加協議費收入。[2022/12/22 22:01:19]

Sequencer?負責管理和協調交易的執行順序。Sequencer可以認為是一個交易隊列，它確保在同一個區塊內的所有交易按照指定的順序執行，并且確保沒有交易被重復執行。Sequencer還負責驗證交易的合法性，并將其寫入區塊鏈。

新加坡政府本周將面臨議會對FTX后果的質詢，包括淡馬錫對FTX投資的盡職調查:11月28日消息，新加坡總理李顯龍和新加坡副總理Lawrence Wong本周將面臨大量議會質詢，問題涉及散戶投資者造成的損失，以及國有投資機構淡馬錫控股的盡職調查。淡馬錫前首席執行官Ho Ching周末在Facebook上發帖稱:“一家沒有成人監管、管理不善的公司，如果虧損，那將是我們臉上的恥辱。”她為淡馬錫的整體戰略進行了辯護，稱“淡馬錫的一些最佳投資是通過反向投資完成的。”淡馬錫網站上的一個解釋頁面已更新，稱對FTX進行了多輪盡職調查，淡馬錫“詢問了Alameda和FTX之間的關系、優惠待遇和分離情況，并得到了具有合同約束力的適當確認。”

此前11月17日消息，淡馬錫表示，減記對FTX 2.75億美元全部投資，在加密貨幣方面沒有直接敞口。（彭博社）[2022/11/28 21:07:07]

Prover則負責生成關于Sequence執行軌跡有效性的加密證明。目前，這項工作是由單一的Prover，即「ShareProver」或「SHARP」執行的。

韓國金融服務委員會將于第四季度制定證券代幣發行指南:9月6日消息，韓國金融部門已決定在今年第四季度內制定證券代幣發行和分配指南，并從明年開始制定相關法規。韓國金融服務委員會（FSC）今日在與金融監督院、韓國交易所、韓國證券存管所和資本市場研究所聯合舉行的研討會上做出了這一決定。該國監管部分計劃從明年開始通過修訂《電子證券法》和《資本市場法》建立證券型代幣監管體系。

FSC相關負責人表示：“在完善法律基礎之前，將通過金融規制沙盒等首先創建試點市場，同時考慮其結果，推進正式制度化。”（dailian）[2022/9/6 13:11:20]

Verifier位于L1，用于驗證StarknetProver產生證明的智能合約，如果運行成功，其將更新以太坊L1上的狀態用于記錄保存。

以太坊基金會：主網合并預估日期可能有一周的誤差，之后會議將進行最終調整:8月12日消息，以太坊基金會發文稱在社區電話會議中就主網合并的參數達成了一致，但TTD基于工作量證明的難度，因此很難精確估計，目標日期是2022年9月15日，但這個估計甚至可能有一周的誤差。在接下來8月18日的核心開發者電話會議上，將進行最終調整，確認TTD或進行最終調整以更好地達到目標日期。

此外，重要事件包括8月18日EL和CL團隊削減主網軟件版本；8月23日最終參數和發布的客戶端資源；9月6日Bellatrix主網升級。[2022/8/12 12:21:55]

在上一篇文章里我們提到了上述三個部件，這一次除了Sequencer和Prover，我們還將對FullNode進行說明。

Sequencer—Blockifier

Starknet的新SequencerBlockifier已于1月26號發布，其節點部分和CairoOS部分分別基于將在下面提到的Papyrus和Cairo-rs。之前的Sequencer是一個閉源的由python編寫客戶端，且只由StarkNet自己控制。而這個Python客戶端是連官方也承認的慢，而且也沒實現交易執行的并行性，這嚴重影響了StarkNet的TPS，且不符合去中心化思想。

這個由Rust編寫的Sequencer開源后，最基礎的，是可以讓任何人都可以自行編譯和運行自己的Sequencer客戶端。同時根據官方自己的信息，這個客戶端大幅度的提高了執行速度。而官方的后繼計劃也在路上：

-整合現有的StarkNetSequencer，通過替換其當前用Python編寫的事務塊化組件。

-實現交易執行的樂觀并發。

-將Blockifier擴展成一個完整的StarkNetSquencer，替換當前使用的sequencer。

FullNode—Papyrus

FullNode，即全節點，在Starknet中指的是一個PathFinder客戶端或者運行這個客戶端的機器。一個全節點會記錄rollup中執行的所有交易，并跟蹤系統的當前全局狀態。它通過p2p網絡接收此信息，每當創建一個新塊時，都會共享全局狀態和與其相關的有效性證明。

而Papyrus，是一個StarkNet全節點的Rust實現，已經于1月16號發布。它將成為新的StarkNetSequencer的基礎的一部分，大大提高StarkNet的TPS。開源Papyrus，將有助于提高StarkNet性能和去中心化。

CairoOS—Cairo-rs

CairoOS是Sequencer中用來執行以Cairo語言編寫的合約的虛擬機。而Cairo-rs，是一個由第三方開發團隊Lambdaclass開發的新的開源CairoVM，用以替換老舊的由Python開發的CairoVM。

Prover—???(名稱未定)

那么這次的開源Prover又對于StarkNet的架構有什么意義？第一是為Prover的去中心化做準備，第二則是為了提高StarkNet的TPS。目前StarkNet僅有官方運行的單一Prover，叫做即「ShareProver」。為什么它的名稱里有個共享？是因為這個證明器不僅負責生產StarkNet的證明，還要負責生成StarkEX的證明。這嚴重影響了StarkNet的TPS，且不符合去中心化思想*agian。

有了開源的Prover之后，任何人都可以自行編譯和運行自己的Prover。當然，Prover還仍然只是宣布開源，暫未放出GitRepo。而且因為ZK的特性，Prover為計算生成證明所需的計算遠遠多于Sequencer所執行的計算，所以根據官方的舊文檔，Prover可能需要極高的配置，準入門檻非常高。

CairoLanguage

Cairo1.0也已經在今年開源，由于CairoLanguage是由Rust編寫，StarkNet整個官方生態可以說已經變成了Rust全家桶。當然，Cairo1.0還未被StarkNet所支持，因此還不能用來編寫智能合約。根據官方消息，將在2023年Q1之內實現對Cairo1.0支持。

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