一文讀懂StarkNet的開源堆棧_STAR:Star Crunch

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。

聯合國批準區塊鏈保證和標準化動態聯盟研究新興技術:金色財經報道，聯合國互聯網治理論壇（UN-IGF）秘書處已批準成立一個動態聯盟，旨在制定應用于各個領域的區塊鏈標準，包括公共服務和人工智能等新興技術。

區塊鏈保障和標準化動態聯盟由 政府區塊鏈協會（GBA）支持和主辦。聯合國合辦工作人員養恤基金首席信息官Dino Cataldo Dell'Accio和大灣區執行董事Gerard Dache將共同領導該項目。

該聯盟將主要為人工智能制定通用和行業特定的區塊鏈標準；通訊基礎設施；供應鏈; 數字身份；經濟發展和投資；環境管理; 以及投票、醫療保健和教育等公共服務。該小組已經開始試點區塊鏈標準，并開發了區塊鏈成??熟度模型，為尋求“開發可信區塊鏈解決方案”的組織提供“路線圖”。[2023/7/13 10:51:21]

THORChain正式激活Killswitch分叉，外鏈Token將被逐步銷毀:7月19日消息，THORChain 宣布已激活 Killswitch 分叉，將 IOU RUNE（BNB.RUNE 和 ETH.RUNE）升級到原生 RUNE。THORChain 表示，未來每 3.56 天，3000 萬枚 IOU RUNE 中的 1% 將被永久銷毀，銷毀全部完成后，THORChain 與 BNB 和 ETH 的依賴關系將結束。[2022/7/19 2:23:54]

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。

地板價下跌推動BAYC等頭部NFT項目近24小時交易額上漲:金色財經報道，隨著頭部NFT項目地板價下跌，BAYC、Otherdeed、Cryptopunks、Doodles等項目最近24小時交易額大幅上漲。數據顯示，“無聊猿”BAYC過去24小時交易額接近500萬美元，漲幅為137.80%；Otherdeed過去24小時交易額達到227萬美元，漲幅為29.75%；Cryptopunks過去24小時交易額達到140萬美元，漲幅為326.32%；Doodles過去24小時交易額超過80萬美元，漲幅達到413.61%。[2022/6/13 4:23:41]

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。

葡萄牙一項新法案將對加密資產征稅和監管:金色財經報道，葡萄牙議會拒絕了兩項對加密收益征稅的法案，但在不久的將來，一項新法案已經在書上對加密資產征稅和監管。其中一項修正案將迫使稅務機關對超過 5,000 歐元（5356 美元）的個人加密投資的資本收益征稅。另一個將對所有加密收益征收 28% 的統一稅，這是葡萄牙對居民的正常資本利得稅。但不包括這些法案2022年預算的最終版本，該法案于本周五在葡萄牙議會獲得批準。根據目前的葡萄牙稅法，加密投資的資本收益被視為一種支付方式，一種貨幣，而不是一種資產只要它們不作為個人的主要收入來源，就無需征稅。這是缺乏立法的結果，而不是葡萄牙立法者的積極政策。葡萄牙的公司一直必須為其加密投資的資本收益納稅，這在新的稅收制度下不會改變。（blockworks）[2022/5/28 3:47:00]

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。

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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