詳解全鏈游戲及其生態：Web3游戲的未來？_以太坊:ARK區塊鏈工程專業學什么

最近大家談論的游戲方向從傳統鏈游轉向全鏈上游戲，那么全鏈上游戲究竟和傳統鏈游有什么區別？

本文深入分析了全鏈游戲與傳統鏈游的差異和本質特征，包括了全鏈游戲與傳統鏈游在設計理念、操作模式，甚至用戶體驗上的顯著不同。文章的第二部分，將以詳盡且專業的視角探索全鏈游戲的一些關鍵技術，并以實際案例為依托，展示這些技術如何在全鏈游戲中得以應用并推動其不斷發展和創新。

全鏈上游戲(On-ChainGames)

全鏈游戲是一種將游戲的所有操作行為，包括游戲邏輯、資產、經濟模型、規則和交互，全部記錄在區塊鏈上并由區塊鏈來執行的游戲。在這種模式中，區塊鏈充當游戲的服務器，運用智能合約來確保游戲規則的嚴格遵守和驗證。

在全鏈游戲中，玩家的每一次操作都是通過與智能合約的互動來實現的。這樣，不僅增強了透明度，也提高了操作的安全性。游戲的所有數據儲存、邏輯執行以及敘事都在區塊鏈上進行，而治理則通過去中心化自治組織的形式來實現。

全鏈游戲代表了一種完全去中心化的模式，它不需要任何許可就可以實現游戲的運行，并且具有高度的可組合性。這種游戲模式打破了傳統的游戲運營模式，真正實現了玩家和開發者之間的公平交互，同時也大大增強了游戲的持久性和延展性。

傳統鏈游

在2021年，"玩家至上"(Play-to-Earn,P2E)的模式興起，使得區塊鏈游戲一度非常熱門。然而，這些熱度消退得同樣迅速。在很大程度上，多數GameFi項目與去中心化金融項目并無太大區別。P2E模式的成功需要有足夠多的新用戶參與，并且需要以溫和的代幣分發策略來維持有限的用戶收益，從而延長項目的生命周期。然而，這并不能解決這些游戲從長期角度看的可玩性問題。

事實上，許多P2E游戲本質上并不吸引人，它們通常只是在一些金融工具之上加上簡單的游戲包裝，試圖吸引用戶。更糟糕的是，這些游戲獎勵的確定過程通常不透明，使得整個系統缺乏透明度，因此玩家可能會產生不信任的感覺。

此外，這種類型的游戲一旦取得成功，就可能吸引投機者的關注。這些投機者投入一些資金，期望能夠迅速地從中獲取利潤。然而，這導致價值從游戲系統中流出，對資產價格產生下行壓力。最后，這類游戲的主要邏輯和交互仍然是中心化的，依賴于中心化服務器進行運算和處理。

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全鏈上游戲特點

1/玩家資產所有權

與傳統鏈游戲相比，全鏈游戲在玩家資產所有權方面帶來了顯著的革新。在傳統鏈游戲中，如果游戲的運營和開發團隊停止推進，玩家資產的價值可能會受到影響，甚至可能進入所謂的"Gamefi死亡螺旋"，原因在于游戲的生命線取決于團隊的運營狀態。在這種情況下，一旦團隊停止運營，玩家的資產價值可能會大幅度下滑。

然而，全鏈游戲在這方面幾乎無需擔憂。一旦游戲開發團隊完成開發并部署到鏈上，無論原開發團隊是否繼續進行后續維護。對游戲的影響都相對較小。這是因為游戲的代碼是開源的，社區完全有能力接手原開發團隊的工作，甚至主導游戲的開發。DarkForest就是這樣一個生動的例子，展示了全鏈游戲中社區的力。

簡而言之，全鏈游戲通過提供更強大的玩家資產所有權保障，改變了傳統鏈游戲的局限性，即資產價值過度依賴團隊運營的現象。在全鏈游戲中，開源代碼和社區的力量可以使游戲持續發展，保障玩家資產的價值。

2/可組合性

全鏈游戲的可組合性是其區別于傳統鏈游的最大特征，核心體現在其無需許可的特性上。只要開發者開放了代碼接口，任何人都能利用已有的資產并在新的游戲環境中為其賦予新的定義和功能。例如，玩家可以自由地定制游戲環節的配置，將各種元素組合在一起，打造出完全符合自己需求的游戲和冒險。

這種自定義性和可組合性賦予了全鏈游戲無盡的可能性，讓玩家們能夠在游戲世界中創造和體驗無限的創新。這不僅增強了游戲的吸引力，也為游戲行業開辟了一條全新的發展路徑。

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3/核心邏輯

全鏈游戲，簡潔地說，是一種將游戲的全部核心邏輯，包括狀態存儲、計算和執行等，完全置于區塊鏈智能合約之上的游戲形式。

相較之下，傳統鏈游則將其所有的核心邏輯，如狀態存儲、計算和執行等，完全部署在中心化的服務器上。

這兩者代表了游戲運營的兩種截然不同的模式：全鏈游戲傾向于強調去中心化和開放性，而傳統鏈游則依賴于中心化服務器的運行和管理。

4/玩法機制

全鏈游戲基于玩法設計，產生了一種帶有博弈的玩法。

以"DarkForest"為例，這是一款基于以太坊區塊鏈的策略游戲。在這個游戲中，玩家可以發現、占領和防守星系。所有的游戲行為都在以太坊區塊鏈上執行，使得每一個玩家的行動都是完全透明和不可篡改的，同時也使得游戲中的資產具備實際的價值。

"DarkForest"游戲的玩法引入了博弈論的元素。游戲中的資源有限，玩家需要通過策略和計劃來優化他們的資源獲取和使用，以取得最佳結果。在這種模式下，每個玩家的決策都會影響其他玩家的決策和整個游戲的狀態。這就產生了一種互動的、動態的游戲環境，每個玩家都在嘗試預測并影響其他玩家的行為，以實現自己的利益。

博弈的玩法為全鏈游戲帶來了一種新的玩家互動模式和價值創造方式。但同時也要注意，這種玩法可能會導致一些問題，如經濟不平衡、強者更強的現象等。如何使其能夠在帶來樂趣的同時保持公平，是全鏈游戲開發者需要面對的重要挑戰。

5/運營營銷

由于全鏈游戲的特性，即使是小團隊或者低成本的開發者也有可能參與游戲的開發。這種情況下，這些小團隊可能無法投入大量的預算在營銷活動上。然而，這并不意味著他們的游戲無法達到目標受眾。全鏈游戲通常針對的是非常專業和特定的受眾群體，這些人會主動地去尋找他們感興趣的產品，并且他們通常都有自己的社區，通過這些社區進行信息的傳播和分享。

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全鏈游戲的運營策略也與鏈游有所不同。全鏈游戲更側重于游戲的玩法本身和技術的維護。它們的主要運營焦點是保證游戲本身的穩定運行。

相反，傳統的鏈游更注重利用用戶的游戲行為來賺取利潤。在這種模式下，他們的營銷策略主要是通過提供高質量的游戲體驗來吸引和保留玩家。此外，游戲的經濟模型，需要具有金融屬性。在有機構背書和站臺支持下，可以更快地建立起玩家社區，擴大其用戶群。

6/操作體驗

全鏈游戲與傳統鏈游在操作體驗上存在一些顯著的區別。

玩家的參與度：全鏈游戲通常更加強調玩家的參與和影響。比如，玩家可能可以通過投票或者其他方式來影響游戲的規則或者發展方向。

性能和可擴展性：因為全鏈游戲的所有操作都在區塊鏈上執行，所以它們可能會受到區塊鏈的性能和可擴展性的限制。例如，如果區塊鏈網絡繁忙，游戲的交易可能需要更長的時間才能被確認，這可能會影響到游戲的流暢度和實時性。

成本：全鏈游戲的玩家可能需要支付一些費用來進行游戲交易，這些費用可能會因為區塊鏈網絡的繁忙度而變化。

重要的全鏈游技術

1/零知識證明

零知識證明是一種密碼學原理，允許一個人向另一個人證明某個聲明為真，而無需提供除這個證明以外的任何其他信息。也就是說，可以在不泄露任何有效信息的情況下證明自己知道某個信息或滿足某個條件。

在密碼學中，零知識證明涉及到三個重要概念：

完全性:如果一個聲明是真實的，那么總存在一個證明方法可以使得驗證者接受這個證明。

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音效性:如果一個聲明是假的，那么無論證明者如何嘗試，都無法使得驗證者接受這個證明。

零知識性:如果一個聲明是真實的，那么證明者可以使得驗證者接受這個證明，但這個證明過程并不泄露任何其他信息。

在全鏈游戲中，零知識證明的應用具有重要意義。舉例來說，DarkForest游戲中采用了零知識證明。在這個游戲中，所有游戲狀態都存儲在區塊鏈上，理論上所有人都可以查看。但是，玩家可能不希望自己的策略和資源被其他玩家看到，這時零知識證明就發揮了作用。通過零知識證明，玩家可以在不泄露自己具體策略和資源的情況下證明自己做出了合規的游戲操作。

此外，由于區塊鏈的去中心化特性，零知識證明還可以用于防止作弊。在傳統的中心化游戲中，游戲服務器會進行作弊檢測，而在全鏈游戲中，這一功能就可以通過零知識證明來實現。因為所有的游戲邏輯都在區塊鏈上執行，如果有人試圖作弊，那么他需要在不泄露任何有效信息的情況下證明他的操作是合規的，這在沒有足夠的計算資源和知識的情況下是非常困難的。

總的來說，零知識證明為全鏈游戲的設計和實現提供了一種有效的隱私保護和作弊防范機制，使得游戲在區塊鏈的公開、透明環境下，仍能保證玩家的隱私和游戲的公平性。

2/游戲引擎

游戲引擎是用于構建和開發視頻游戲的核心軟件組件。它們提供了一系列用于創建游戲的工具和功能，包括圖形渲染、物理模擬、音頻處理、動畫、人工智能等。有了游戲引擎，游戲開發者可以專注于游戲的設計和游戲性，而無需從零開始編寫所有的底層代碼。Unity、UnrealEngine和Godot等都是著名的游戲引擎。

全鏈游戲，因其復雜的區塊鏈交互特性，需要特殊的工具來幫助開發者構建和部署游戲邏輯。在這個領域中，有一些項目已經展現出相當的成熟度，為開發者提供了強大的工具集。

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Lattice工作室開發的基于Solidity的全鏈游戲引擎MUD就是這樣一種工具。它使開發者能夠方便快捷地部署游戲邏輯到智能合約中，并實現客戶端與鏈上狀態的同步，從而大大提升了開發效率。

另一個值得關注的項目是StarkNet生態中的兩個項目，Realms和Briq的創始人共同開發的全鏈游戲引擎Dojo。Dojo是基于Cairo語言開發的，它同樣使得開發者能夠快速地將游戲邏輯部署到智能合約中，并且實現了與客戶端狀態的同步等功能。

通過利用這些全鏈游戲引擎，開發者可以更快、更高效地開發出在區塊鏈上運行的游戲，實現真正的去中心化和用戶真正的資產所有權，從而賦予游戲更多的可能性。

ECS

在傳統鏈游開發中，開發者創建結構體并添加讀取數據的函數、釋放事件，以便于客戶端同步狀態。他們還采用ERC20、ERC721和ERC1155標準來保證游戲間的互操作性。

在這個情境中，MUD游戲借鑒了傳統游戲開發中的一種軟件架構模式，以在游戲對象之間的關系復雜性增加時保持開發人員的生產力。那就是ECS的架構模式。在設計和管理游戲中大量對象時非常有效。

該模式由三個部分組成：

實體:在ECS中，每一個游戲對象都被視為一個實體。實體是一個抽象的容器，它自身并不包含任何數據或行為。相反，實體通過關聯一組組件來定義其屬性和行為。

組件:組件是用于儲存數據的容器。所有的數據都存儲在組件中，而不是實體中。每個組件代表了一種特定的屬性或行為。例如，「位置」組件可能會包含X和Y坐標，而「速度」組件可能會包含速度的大小和方向。

系統:系統是處理行為的部分。它們處理具有特定組件的實體。例如，一個"移動"系統可能會找到所有同時擁有"位置"和"速度"組件的實體，然后根據其速度更新他們的位置。

ECS模式的優點在于，它能提高游戲的靈活性和性能。這使得開發者能更容易地創建和管理具有各種不同屬性和行為的游戲對象。

MUD

MUD是一個基于以太坊的應用程序框架，主要優點在于通過緊密集成的軟件堆棧，極大地簡化了構建以太坊虛擬機(EVM)應用程序的復雜性。它已經在短時間內構建了多個游戲演示，包括策略游戲、模擬原型、3D體素游戲等。

在MUD框架中，開發人員可以創建一個稱為"Worlds"的鏈上無主數據命名空間。在這個命名空間中，所有的對象都被注冊到"World"，這些對象被稱為"Entities"，或者說實體。每個實體都有一個數字ID來唯一標識它。例如，如果我們在一個類似ERC-20合約的簡單"World"中，實體可能就是地址。而在一個充滿各種花鳥的異世界中，每一種花鳥都會有一個獨一無二的實體ID。

為了給這些抽象的實體賦予具體的屬性和行為，MUD使用了一種稱為"Component"的契約。任何人都可以在某個"World"上注冊一個新的組件契約，只要這個組件的ID是唯一的就可以。這些組件是小型的數據包，它們具有可以附加到實體的類型，從而使實體具有了具體的屬性和行為。

總的來說，MUD通過創建Worlds、Entities和Components，為開發者提供了一個強大而靈活的框架，用于構建和管理復雜的鏈上應用程序。

DOJO

Dojo采用Rust和Cairo編寫，是一個框架。Dojo實施ECS模式，可簡化創建、管理和可以隨著時間的推移無許可地擴展世界，用于Starknet的開源全鏈游戲引擎。Dojo仍處于早期開發階段。

主要特征：

Cairo1.0實體組件系統(ECS)

Sozu遷移規劃器

Torii網絡和索引棧

KatanaRPC開發網

類型化的SDK

全鏈游戲案例

DarkForest

DarkForest是一款策略性的區塊鏈游戲，深受科幻小說《三體》中的「黑暗森林法則」啟發。在游戲中，玩家將進入一個龐大的宇宙空間，需要對周圍的星系進行探索，并試圖擴展自己的領土。

游戲采用了一種被稱為「零知識證明」(zk-SNARKs)的密碼學技術，這意味著所有的游戲狀態都存儲在區塊鏈上，但具體的玩家行動卻只對本人可見，從而在公開的區塊鏈上實現了信息的隱藏，為玩家創造一個博弈的環境。

讓我們深入探討一下DarkForest的玩法

探索與發現：游戲開始時，每位玩家都擁有一個母星，周圍是尚未被探索的空間。玩家可以通過派遣飛船到母星周邊進行探索，發現新的星球。每個星球都有其獨特的資源和產能，不同類型的星球可能具有不同的價值，這要求玩家在探索中運用策略，尋找最有價值的星球。

資源管理：探索到的星球都有各自的資源和產能。玩家需要精心管理自己的星球，以最大化資源的生產和利用。這可能涉及到決定如何分配資源、如何平衡星球之間的資源流動等問題。

戰爭與征服：在擴展自己領土的同時，玩家也需要防止自己的星球被其他玩家攻擊和占領。如果玩家的星球受到攻擊，他們需要調動自己的軍隊進行防御。反之，玩家也可以選擇攻擊其他玩家的星球，以擴大自己的領土。戰爭的結果將根據雙方的軍隊數量、距離和戰術策略等因素決定。

零知識證明：DarkForest采用了zk-SNARKs的密碼學技術，所有的游戲狀態都被記錄在區塊鏈上，但具體的玩家行動只對本人可見。這意味著玩家可以在公開的區塊鏈上進行秘密行動，例如秘密地移動艦隊或策劃攻擊。

策略和博弈：游戲中的每個行動都可以看作是一次博弈。玩家需要不斷權衡各種因素，如資源、軍隊、星球產能、其他玩家的可能行動等，以制定最優的策略。

DarkForest的設計理念是希望通過這種混合了密碼學、策略博弈和經濟模型的方式，創建一個玩家自我驅動的游戲世界。在這個世界中，玩家不僅需要探索和占領新的星球，還要在與其他玩家的博弈中不斷調整策略，以求生存和發展。

全鏈游戲未來展望

全鏈游戲的未來發展有著巨大的潛力和無限的可能性。

隨著區塊鏈、人工智能等前沿科技的不斷進步，全鏈游戲的技術基礎也在持續改進和升級。這不僅能推動游戲體驗的提升，更可能引發游戲形式和模式的創新。

在全鏈游戲會提供一些機制，讓玩家參與到游戲的創作和決策中，如游戲規則的修改、新內容的添加等。這種參與不僅可以提升玩家的游戲體驗，更可以幫助游戲開發者獲取到更多的創新點子和反饋信息。

總的來說，全鏈游戲能夠提供一個開放、公平、透明的環境，并鼓勵玩家參與和創新，因此其創新潛力遠大于傳統鏈游。并且，未來的全鏈游戲，將會誕新出更多核心玩法。

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