Web3.0 參考架構_以太坊:NFT區塊鏈工程專業學什么

毫無疑問，隨著主流行業開始承認Web3的潛力，Web3是當今最熱門的話題之一。然而，其中一個角度似乎沒有得到很多報道，那就是Web3架構。人們認為，Web3將用區塊鏈取代目前的互聯網架構，在此過程中解決許多現有問題。然而，作為第一步，我們需要闡明Web3是由什么組成的。本文定義了Web3的參考架構，闡明了主要的構建模塊以及它們之間的關鍵交互。

定義：Web有很多定義，但普遍的共識是，Web3代表下一次互聯網，它將以區塊鏈技術和協議為基礎，消除現有的中介機構，以及Web3將是去中心化的、開放的、更有用的。

在某種程度上，這聽起來很像20多年前對其前輩的定義，就像Web1.0和Web2.0一樣，我們可以期待Web3對大多數行業的商業模式產生實質性影響。然而，在承諾實現之前，確實花了十多年的時間來開發和成熟服務，創建相關的架構、設計模式、控制、監控和其他基本要素。我認為有理由期待Web3在未來的幾年里也會經歷類似的成熟過程。參考架構是一種方法，可以用來指導和跟蹤行業技術的演變。

Pudgy Penguins CEO：最早將于6月下旬推出Web3許可市場Overpass:金色財經報道，知識產權公司和NFT系列Pudgy Penguins首席執行官Luca Netz宣布最早將于6月下旬推出名為Overpass的Web3許可市場。[2023/6/9 21:25:57]

一切都有聯系：沒有什么是存在于真空中的，Web3也不例外。就像Web2和它越來越依賴的云技術從根本上說是托管在別人的物理數據中心的服務集合，Web3與現實世界有著內在的聯系。Web3應用程序消費也補充以區塊鏈為中心的生態系統之外提供的各種服務。這些服務包括數據中心和它們所承載的IaaS/PaaS服務，運營風險，反洗錢和欺詐相關服務，財務功能，市場數據等等。一些區別可能會隨著時間的推移而模糊，形成互補的"鏈上"和"鏈下"生態系統。同樣，參考架構是闡明這兩個世界之間的相互依賴和交互的有用方法之一。

參考架構

下圖是擬議的Web3參考架構。在概念上，有三個不同的層次：渠道、應用和基礎設施及工具

調查：52%的游戲玩家熟悉Web3 游戲術語:金色財經報道，Coda Labs的調查數據顯示，游戲玩家（他們將其定義為每月至少玩兩次視頻游戲的人）非常了解加密和游戲——其中89%了解比特幣，51%了解 NFT——但對資產類別有很大的負面情緒。只有 52% 的游戲玩家熟悉任何類型的 Web3 游戲術語，而只有 12% 的游戲玩家嘗試過玩加密游戲。調查還指出，在新興市場，人們對加密貨幣的看法普遍較高，與美國人、英國人或日本人相比，南非人和巴西人對該資產類別的印象要好得多。（coindesk）[2022/10/6 18:40:31]

Web3參考架構

渠道

這一層主要是用戶通過網絡瀏覽器或移動應用程序以及錢包進行交互界面。他們聯系著"鏈外"世界，以便完成如用法定貨幣為其提供資金，用戶入場，已經伴隨相關服務，如適當的KYC等等。

Web3開發平臺Alchemy正在為新的風險投資基金籌集1200萬美元:金色財經報道，根據提交給美國證券交易委員會（SEC）的文件，Web3開發平臺Alchemy正在為一個風險投資基金籌集1200萬美元。目前，Alchemy SPV III基金還沒有開始籌集資金。文件沒有說明該基金的用途。Alchemy聯合創始人兼首席技術官Joseph Lau被列為該基金的執行官。（CoinDesk）[2022/9/14 13:28:10]

UI界面：目前大多數是典型的react前端，使用Web3.js和類似的庫。

錢包：它們有不同的形式和品牌，但最終提供相同的功能：使你能夠以安全和可靠的方式存儲和交易你的數字資產。在Web3世界中，錢包代表你的身份和代幣余額。

應用

這里是分布式應用和智能合約的邏輯部分，以滿足越來越多的使用案例。它們與底層基礎設施交互，并通過渠道支持用戶交互。就像基礎設施組件一樣，DApps和智能合約需要在某個地方運行；因此，依靠區塊鏈和各種"鏈外"服務提供者來確保功能性和非功能要求得到滿足。

Web 3 項目FileStar文曲星成功完成硬分叉:據官方消息，FileStar文曲星于區塊高度584460（北京時間2021年5月18日上午10：30）完成硬分叉升級，正式支持PoS挖礦，每日區塊總獎勵3萬枚STAR。

FileStar 致力于成為 web3（未來互聯網）的基礎設施，構建基于 IPFS 協議的分布式存儲、計算和帶寬激勵網絡。基于此愿景，在PoS上線之后，FileStar后續將陸續支持帶寬挖礦和計算證明挖礦，為web 3提供更多可利用資源。[2021/5/18 22:14:49]

基礎設施和工具

該層有3個主要部分：即“前端賦能”、區塊鏈內核和工具。

前端賦能：

數據索引是“前端賦能”的一部分，這是一個廣泛的協議和開發平臺類別，允許與底層區塊鏈和工具進行更有效的交互。

動態 | Bancor團隊將重新設計 Web App 以實現以太坊和基于EOS的代幣之間的轉換:據引力觀察報報道，Bancor團隊將重新設計了 Web App，從而整合用于以太坊的Bancor網絡和用于EOS的Bancor網絡，使得用戶只進行一次操作就可以實現以太坊和基于EOS的代幣之間的轉換。在沒有整合的情況下，代幣之間的轉換需要執行多個步驟才能完成。[2018/12/24]

托管和域名服務也是“前端賦能”的一部分，包括用于建立和運行Web3網站和應用程序的各種工具和平臺。它還包括命名解析服務，如ENS。

節點及瀏覽器服務是前端賦能的最后部分。它是Web3的一個關鍵構件，正如這里的概述，今天幾乎所有對區塊鏈協議層的調用都在這里進行。顯然，這破壞了Web3是去中心化的前提。觀察輕客戶端或類似的發展是否會改變目前的現狀將是有趣的。

區塊鏈內核

區塊鏈協議是Web3存在的基礎。重要的是，L1和L2協議之間有明顯的區別，區塊鏈協議還包含著資產：ERC-20代幣或NFT代幣等，以及一個新興的跨鏈橋類別。

交易所和鏈上/下通道也作為區塊鏈內核的一部分。它們由傳統的訂單簿交易所、新興的去中心化交易所如：例如，Uniswap就是自動作市的AMM協議。另外如：出入金和數據服務，新興的社會化協議以及基于DAO社區概念的去中心化治理等，都在這個部分。

實用工具

包括存儲協議和為各種目的建立的P2P網絡、安全服務和身份相關的工具集、分析工具等等。

如上所述，Web3基礎設施層與"鏈外"世界存在著各種交叉點。這包括物理基礎設施托管服務，如超大規模公司提供的存儲、網絡和計算，以及IaaS服務，如以太坊所需的LevelDB。這也包括整合"法幣"的金融功能，反洗錢/反恐融資，欺詐和風險相關的能力，鏈外的依賴性等等。

架構全景視圖

Web3參考架構--詳細視圖

路線圖

新生的Web3世界正在迅速發展，加入了新的服務商、工具和能力。雖然離成熟仍有不少差距，但我認為已經開始看到新的生態系統在上述模塊化的驅動下逐漸成形。然而，在它成為主流之前，真正實現"簡單、安全、實用"還有很多工作要做。一些值得注意的領域包括：

互操作性：現在迫切需要一種無縫的、普遍的、去中心化的方法，在區塊鏈生態系統之間分享信息和資產。如果不實現這一點，數字資產的流動性將保持相對較低的水平，使使用度大大折扣。目前，緩解這種碎片化的技術選擇僅限于協議跨鏈橋。當它們的開發和維護很復雜，而且安全事件頻發。另一個明顯的問題是：從開發、運營和所有權的角度來看，很多跨鏈橋是中心的，這與Web3所代表的理念正好相反。

可擴展性：大多數現有的L1協議正在努力與"真正的、"鏈外"世界的需求競爭。這是Web3成功的根本，這也是為什么即將升級的以太坊是如此關鍵--以太坊承載了Web3交互的大部分份額。同樣如Solana、Cardano和其他陣營的進展情況也值得關注。隨著時間的推移，我們可能會看到一個更加平衡的L1/L2協議生態系統，它將匹配并超越今天傳統互聯網世界看到的情況。

信任：仍舊尚未實現，因為它需要基于端到端的安全性和可審計性，而不僅僅是服務商的聲明。以NFT為例，用戶很大程度依賴對OpenSea等服務商的信任。然而，獨立驗證鏈上到底發生了什么的能力有限，所有的API調用都是代理和中介的。此外，在鏈上使用一個簡單的URL顯然是有問題的，也缺乏端到端的驗證。

身份：撇開道德問題不談，在某些情況下，用戶的匿名性是有意義的。然而，如果Web3模糊了"鏈上"和"鏈下"商業之間的界限，就需要在發生特定類型的交易時能更好地管理風險，必要時提供真實身份。因此，KYC和其他與數字ID相關的能力，正慢慢開始在Web3中找到應用它們的方式。

服務管理和可觀察性：事情會失敗，Web3也不例外，同樣需要面對。Web2平臺花了大量的時間和精力來確保服務的端到端監控、可觀察性和主動管理，對于很多Web3項目來說，同樣不能忽略。

設計模式：就像云計算一樣，針對特定使用場景的設計模式必然會出現。包括"技術"層面的模式，顯示不同組件在哪里以及如何交互，以及更多的以業務為中心的模式，專注于數據流和類似的東西。

用戶體驗：即使對Web3的快速采用和日益增長感興趣，這仍然是一個由愛好者、加密書呆子和各種極客玩家組成的世界。讓它更容易、更簡單、更安全是擴大Web3的影響并將其變成一種實用工具的關鍵要素。

結論

Web3是一個令人興奮的發展，然而，距離它成為一個通用技術仍有一段時間。可能的發展軌跡將包括新的互操作性標準，與安全和信任有關的改進，可擴展性等等。在這個過程中，我們應該首先從宏觀上把握，并開始將其分解、拆分，然后重點關注感興趣的關鍵領域。

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