以太坊:深度解析全鏈游戲Full On-chain Game的過去、現在和未來

導讀：本文為 LK Venture 投研團隊對全鏈游戲(Full On-chain Game)進行的全方位解析。全鏈游戲應該發揮其全上鏈的優勢，而不是簡單地將運行邏輯遷移至鏈上。換言之，不應該為了全鏈而全鏈，全鏈不是目的，而是手段。

TL;DR

什么是全鏈游戲？

全鏈游戲面臨的挑戰與解決方案

為什么需要全鏈游戲？

什么鏈適合做全鏈游戲？

什么游戲適合全鏈？

全鏈游戲的過去：去中心化、無需信任，讓我們在這里開個賭場

全鏈游戲的現在：高性能公鏈讓全鏈游戲成為現實選項

全鏈游戲的未來：從全鏈游戲走向鏈上社會？

什么是全鏈游戲？

全鏈游戲（Full on-chain game）指的是一種將游戲邏輯和數據完全存儲在區塊鏈上的游戲。這種游戲的運行和交互都是基于智能合約，因此能夠充分發揮區塊鏈技術的優勢，包括去中心化、零信任、可驗證、透明可追溯等。

全鏈游戲與部分鏈上游戲（Partial on-chain game）相對應。部分鏈上游戲僅將部分游戲元素（如游戲資產、交易記錄等）存儲在區塊鏈上，而游戲邏輯和數據處理仍然依賴于傳統的中心化服務器。

部分鏈上游戲根據上鏈內容的不同，又可以分為核心邏輯上鏈、資產上鏈和成就上鏈。

核心邏輯上鏈，一般是將游戲的關鍵數據與算法存儲在區塊鏈上，可以確保其公平性和透明性。例如，將游戲內的隨機數生成器（RNG）或戰斗結果計算邏輯放在鏈上，可以防止作弊和操縱。或者是將游戲中的經濟系統部分上鏈，可以設計更多樣化和創新的激勵機制。例如，玩家可以通過挖礦、質押或參與游戲內活動獲得代幣獎勵。

通過資產上鏈，游戲內的虛擬物品、角色或其他資源通常以非同質化代幣（NFTs）或者同質化代幣（FTs）的形式表示，使得玩家可以擁有、交易和管理這些資產，為玩家提供經濟收益，激勵玩家參與游戲生態建設。

成就上鏈，通常指玩家在游戲中解鎖某些成就，可以選擇將其登記在鏈上，作為其游戲水平的證明，也可以作為后續空投的憑證，但無法直接交易。和資產上鏈相比，成就上鏈對玩家的經濟激勵小得多，但也讓游戲回歸其本質。“無論怎么說，游戲最重要的是好玩”。

湖北廣電：從未涉及元宇宙領域持續關注VR/AR領域深度合作機會:1月11日消息，湖北廣電證券事務部工作人員表示，公司從未對外宣稱涉及元宇宙領域，但旗下威睿科技涉及VR、AR相關業務，公司不會迎合市場概念進行炒作，但仍將繼續關注VR、AR應用方面的深度合作機會。 (一財)[2022/1/11 8:40:54]

根據上鏈程度不同定義的游戲類型

全鏈游戲面臨的挑戰與解決方案

全鏈游戲概念的提出至今，仍未受到大規模采用，LK Venture 總結，因為其在現實層面存 在許多問題：

1. 性能和擴容問題：區塊鏈網絡的處理能力相對有限，特別是在交易吞吐量和確認速度方面。全鏈游戲可能會導致網絡擁堵和延遲，影響游戲體驗。為解決這一問題，開發者需要研究擴容方案，例如分片技術、狀態通道和二層擴容等。

2. 交易成本：全鏈游戲中的每個操作都需要作為交易提交到區塊鏈，因此會產生相應的手續費（如以太坊的Gas費）。如果交易成本過高，可能會限制玩家的參與度和游戲的可玩性。降低交易成本需要考慮優化交易結構、使用更節能的共識算法等方法。

3. 用戶體驗：與傳統游戲相比，全鏈游戲可能面臨用戶體驗方面的挑戰。例如，用戶需要了解和使用加密貨幣錢包、處理私鑰和交易等，這些對于普通用戶而言可能存在一定的門檻和學習成本。

4. 隱私問題：由于區塊鏈的公開和透明特性，全鏈游戲中的玩家數據和交易信息可能面臨隱私泄露的風險。保護玩家隱私需要采用零知識證明、隱私計算等技術，但這些技術可能進一步增加系統的復雜性和開發成本。

5. 游戲設計限制：由于區塊鏈技術的性能限制，全鏈游戲可能無法實現復雜的游戲機制和實時交互。這意味著全鏈游戲在游戲類型和玩法上可能受到限制，較難適應大規模多人在線游戲、動作游戲等高性能要求的游戲類型。

高性能Layer1與近來風頭無兩的Layer2有望降低交易成本，提升確認速度，很好地緩解問題1、2。

賬戶抽象AA能夠降低用戶門檻，解決問題3，ERC-4337已于2023年3月2日通過審計，于主網部署，賬戶抽象的大規模使用指日可待。

《天津市促進智能制造發展條例》：推動企業在制造環節深度應用區塊鏈技術:金色財經報道，《天津市促進智能制造發展條例》已由天津市第十七屆人民代表大會常務委員會第二十九次會議于2021年9月27日通過，自2021年11月1日起施行。《條例》指出推動企業在制造環節深度應用區塊鏈等新技術，探索形成智能場景。（天津人大）[2021/10/8 20:13:20]

而零知識證明技術已被證明能夠很好地保護隱私，解決問題4。至于問題5，我們真的需要將所有類型都上鏈嗎？答案恐怕是否定的。

全鏈游戲面臨的主要挑戰與解決思路

為什么需要全鏈游戲？

全鏈游戲尚存如此多的問題，為什么我們需要全鏈游戲？這個問題從某種程度就像在問，我們為什么需要無許可的區塊鏈？

LK Venture 認為，市場對全鏈游戲的需求，可以從以下幾個方面來理解：

1. 去中心化的游戲世界，向所有人開放：全鏈游戲消除了對中心化服務器的依賴，使游戲運行更加去中心化。這可以增加系統的安全性和抗審查性，降低對單一組織或個體的依賴風險。

2. 無需信任、可驗證的游戲公平性：由于游戲邏輯和數據都存儲在區塊鏈上，游戲規則和狀態對所有人都是透明的。這使得玩家能夠驗證游戲的公平性和結果的正確性，增加了游戲的可信度。

3. 不僅是使用權，更是所有權：全鏈游戲可以使用非同質化代幣（NFTs）表示游戲內的物品和角色，使玩家能夠真正擁有和控制這些資產。這種所有權可以激勵玩家參與游戲，同時為他們提供現實世界的價值和收益。

4. 一次上鏈，永久運行：由于游戲狀態和邏輯都存儲在區塊鏈上，全鏈游戲具有較高的可持續性。即使游戲的原始開發者不再支持游戲，只要這條鏈不停止出塊，游戲依然可以繼續運行和發展。

5. 依靠社區，奉獻社區：全鏈游戲通過智能合約和去中心化自治組織（DAOs）實現了社區驅動的開發和治理。這使得游戲可以更好地適應玩家需求和市場變化，增加了游戲的生命周期和吸引力。

6. 開放協作，用戶創造使游戲迭代進化：開源的代碼與開放的體系促進了個體間的開放協作，在AI大模型的輔助下，用戶的創造活力將得到充分釋放，UGC或者AIGC的內容將帶來更多元、更豐富、更精妙的游戲體驗。

開源-聯盟、ChainUP與四川鏈存科技有限公司達成深度戰略合作:據官方消息，開源-聯盟、ChainUP宣布與四川鏈存科技有限公司達成戰略合作，雙方將在IPFS分布式存儲、Filecoin生態建設等方面展開深度合作，共同推進IPFS分布式文件技術、5G技術、云與邊緣計算技術、Al大數據及區塊鏈技術等創新技術應用落地。

開源-聯盟 f040665 屬于開源礦池節點，開源礦池致力于研發分布式存儲，以為用戶提供分布式存儲解決方案為使命，產品包括分布式存儲服務器、智能應用系統開發、算力云和分布式存儲服務器托管運維等服務，目前擁有成熟的技術研發體系和完整的產業生產供應鏈。[2021/1/7 16:39:46]

市場對全鏈游戲的需求要素分析

什么鏈適合做全鏈游戲？

LK Venture 按照 TPS、確認時間、交易成本、安全性、獨立性等方面進行對比，繪制五維圖，滿分為 5 分。

全鏈游戲各主要公鏈基礎設施的參數對比

全鏈游戲的首要前提是出色的交易性能，短的確認速度能夠帶來更好的游戲體驗，良好的生態能夠為游戲提供配套的基礎設施，安全性對于保護游戲資產至關重要，獨立性則保證游戲不受到鏈上其他事件影響而引起網絡擁堵。

現實世界沒有銀彈，各類方案各有優勢與不足，游戲項目可以根據自身設計特性進行選擇。

什么游戲適合全鏈？

LK Venture 認為，全鏈游戲應該發揮其全上鏈的優勢，而不是簡單地將運行邏輯遷移至鏈上。換言之，不應該為了全鏈而全鏈，全鏈不是目的，而是手段。

什么類型的游戲能夠發揮區塊鏈的優勢？LK Venture 認為最合適的有兩種類型。

一種是利用區塊鏈公開、透明、可驗證的多方博弈（Multi Party Game， MPG），有意思的一點是，Game既可以作游戲解，又可以作博弈解。

多方意味著游戲不是單機的，不是人與固定游戲邏輯的交互，而是人與人之間的互動，無許可的區塊鏈讓所有人都有機會參與游戲。

CoinBene滿幣與臺灣BitPro社區達成深度戰略合作:據官方消息，CoinBene滿幣與臺灣BitPro社區達成深度戰略合作，臺灣BitPro社區簽約成為CoinBene滿幣合約營運商，將享有全球市場營運、渠道商招募以及全方面業務拓展等權益。臺灣BitPro社區負責人潘緣以及CoinBene雙方，將圍繞虛擬貨幣展開全方位合作，幫助社區人員有更好的合約體驗，共建線上共識社區。

CoinBene滿幣數字資產交易平臺，在全球180多個國家和地區擁有500多萬用戶，日活躍用戶數超10萬，日均交易額30億美元。2019年初，平臺戰略布局合約衍生品市場，主要為投資者提供安全、穩定，以BTC、USDT進行結算的永續合約服務，未來CoinBene滿幣將繼續深化與社區合作。[2020/4/21]

博弈意味著各方是對抗性的，通過全鏈我們保證游戲的公平，區塊鏈的公開透明可驗證讓游戲設計者也無法篡改結果。

最直接的MPG就是，再推廣開來，各種棋牌類、回合制的策略性游戲也都可以歸為MPG的范疇。MPG的特點是交互次數相對較少，更考驗玩家的思考能力而不是反應速度，對抗性的各方通過區塊鏈獲得一個公正的裁決。

另一種是利用區塊鏈開放、自治、所有權的用戶生成游戲（User Generated Game，UGG）。

在這種類型中，游戲的最初設計者僅僅設定最小化的核心規則集，用戶可以在核心規則集的基礎發揮各自的想象力與創造力，探索出各種類型的玩法。在AI大模型的加持下，用戶能夠更輕易地將自己的創造力付諸實踐，并從區塊鏈的確權中獲取自己創造力的收益。

沒有中心化組織了，在UGG上只有個體與個體的聯合，真正的自治是將治理權發放到每個人手中，這是最廣泛的民主。如果對最初設計者的核心規則集不滿意，當然也可以隨時修改后部署一個新的合約，成為一個新的世界。

從最小的種子開始，在正反饋的飛輪加持下，游戲最終將成長為參天大樹。

全鏈游戲的過去——去中心化、無需信任的市場

2008年11 月1 日，中本聰發布《Bitcoin A Peer-to-Peer Electronic Cash System》。2009年1月3日，比特幣創世區塊誕生。隨著比特幣交易逐漸為大眾所知，人們開始將其用于在線賭博。2012年，第一個基于比特幣的游戲——

聲音 | BitMEX Research：BCHABC新版本使得深度重組風險降低:BitMEX Research發布報告稱，BCHABC的0.18.5版本新增了滾動區塊“檢查點”，降低了深度重組的風險，但增加了共識鏈分裂的風險，并為潛在的礦工攻擊提供了新機會。此外，新系統會增加礦工攻擊對網絡造成的傷害，但會降低對此類行為的潛在回報。新版本對系統做了根本性改變，但目前尚不清楚這種變化是否是凈效益。[2018/11/22]

SatoshiDice出現。

SatoshiDice是一款簡單的基于比特幣區塊鏈的游戲，玩家通過向游戲發送比特幣投注，游戲會根據預先設定的賠率和隨機數生成器返回輸贏結果。在此階段，區塊鏈游戲主要局限于比特幣生態系統，且游戲種類有限。

Satoshi Dice 游戲主頁截圖

2013年，以太坊（Ethereum）項目啟動，其智能合約功能對區塊鏈游戲產生了重大影響。2015年，以太坊主網上線，區塊鏈游戲開始從比特幣向以太坊轉移。利用以太坊的智能合約技術，開發者可以創建更復雜、更具交互性的游戲。這一階段涌現了許多基于以太坊的游戲和平臺，如vDice、Etheroll等。

2014年5月，Kevin McCoy and Anil Dash創造了第一個已知的NFT。2017年，加密貓（CryptoKitties）作為第一個基于以太坊的非同質化代幣（NFT）游戲成功吸引了大量用戶。NFT技術對區塊鏈游戲的發展產生了深遠影響。NFT可以用于表示游戲內的獨特資產，例如限量發行的賭博道具或虛擬代幣，越來越多的游戲開始使用NFT技術。

2020年夏天，DeFi Summer爆發，去中心化金融（DeFi）開始崛起，區塊鏈游戲進入了一個全新的發展階段。游戲開始與DeFi項目和平臺相互融合，為玩家提供更豐富的金融功能，如流動性挖礦、質押和借貸等。

在同時期，公鏈賽道大爆發，BSC、Polygon、Solana、Tron等公鏈針對以太坊交易成本問題做出優化，為玩家提供更快速、更便宜的交易體驗。

在區塊鏈游戲市場逐漸成熟的過程中，也出現了一些具有創新性的游戲類型和玩法。例如，預測市場平臺如Augur和Gnosis允許玩家對未來事件的結果進行投注。這些平臺使用智能合約和區塊鏈技術實現公平、透明和無需信任的環境。

游戲，其實也是區塊鏈上的第一個游戲。它天然是全鏈的，因為比大小、猜數字種種無非是數學上的計算，而通過簡單的哈希函數就能實現可驗證性。以史為鑒，可以知興替。盡管大多數人對的印象不佳，但是人們不應該忘記，全鏈游戲是從這里起步的。

全鏈游戲的現在——高性能公鏈讓全鏈游戲成為現實選項

部分高性能公鏈對比

隨著各類高性能Layer1與以太坊Layer2擴容方案的興起，全鏈游戲逐漸具備了可行性的現實基礎。人們對于全鏈游戲的探索也進一步深入，其中黑暗森林Dark Forest游戲的出現可以稱得上全鏈游戲發展史上的里程碑事件。

黑暗森林 Dark Forest 游戲截圖

Dark Forest 黑暗森林是首款全鏈上的不完全信息類游戲，既利用了區塊鏈公開透明可驗證的屬性，又通過ZK-SNARKS技術隱藏影響游戲體驗的信息，實現了不完全信息博弈，在鏈上還原了《三體》中黑暗森林的環境。

Dark Forest作為開放的MMO策略性游戲，鼓勵玩家自己創造游戲內外的玩法，也因此誕生了龐大的社區生態，部分人聯合起來成立了工會組織，在插件開發、游戲探索、活動籌劃方面做出了巨大貢獻。作為實時戰略全鏈游戲，玩家的每次交互都通過合約調用方式呈現在鏈上，并且在不同玩家之間實時更新，通過ZK-SNARKs技術實現的“戰爭迷霧”，通過對玩家視野的遮蔽實現了不完全信息博弈，模擬了黑暗森林環境。

Dark Forest通過事實證明了全鏈游戲的可行性與可玩性，自此之后，全鏈游戲的大門真正打開了。

各大公鏈都在培育全鏈游戲賽道，但是最活躍的應該要數Starknet。在Starknet上，已經涌現出了LootRealms、GO L2、Isaac、Unstoppable Games等多款全鏈游戲，風頭一時無兩。但是考慮到當前Starknet仍居高不下的Gas Fee，游戲的主網上線仍遙遙無期。

從當前各類游戲項目的整體趨勢來看，有兩個游戲主題，一個是與Dark Forest類似的策略型對戰游戲，另一個是突出金融屬性的休閑小游戲。考慮到當前仍居高不下的Gas Fee，可能只有實打實的經濟激勵才能讓人們參與到游戲中來。從這個角度來看，后者上線主網的速度會更快。

全鏈游戲的未來——從全鏈游戲走向鏈上社會？

全鏈游戲生態的演進圖譜

從短期來看，以Rollup為首的以太坊擴容方案起到的作用仍然有限，而且錨定在以太坊上會受到以太坊上其他金融活動的負面影響（例如加密市場價格波動較大時，MEV機器人的攻擊導致Gas突增），對于較復雜的全鏈游戲而言代價仍然太過昂貴，僅憑游戲體驗很難獲得用戶。而高性能Layer1上由于其不與EVM兼容的特性，開發者數量有限，且沒有龐大的用戶基礎。

因此，短期而言，可能還是為玩家帶來較高經濟激勵的GameFi占據主導。

從中期來看，我們相信以太坊的單極地位會被打破，更多高性能Layer1會因為更低的成本、更好的體驗而吸引大量用戶。ZK-Rollup的技術會更加成熟，真正將Gas費用降低到傳統世界的交易水平。更多定制的專用鏈會出現，以避免無關時間造成網絡擁堵。在這基礎之上，各種復雜的全鏈游戲將真正部署到主網，在實踐中探索全鏈游戲的更多可能。

從長期來看，游戲從娛樂出發，卻可能產生現實的價值。游戲中每個玩家的交互記錄，博弈的過程，都可能作為材料來訓練AI，以反哺現實生活。而區塊鏈的確權讓每個用戶都能夠掌握自己的數據，從鏈上交互從中獲得收益。例如，賽車游戲中玩家的反應，可以更好地訓練自動駕駛系統，至少提供了很多現實生活中難以出現的邊界情況。而UGG的出現，會讓游戲逐漸向社會生態靠攏。

畢竟，人類社會，也是在一套核心的自然法則之下，通過個體之間的探索創造，而逐漸建立起來的，誰能說鏈上就不能發展出社會生態？

關于 LK Venture

LK Venture 是藍港互動 (08267.HK) 旗下聚焦Web3領域的加密投資與研究機構，前身為共識實驗室（Consensus Lab），側重投資市場前沿的基礎設施、交易平臺、技術協議和金融工具，曾投資FTX、Polkadot、Filecoin、Casperlabs、Coin98等來自北美、亞洲、歐洲等國家地區的百余個項目。

參考資料

1. The Future Of On-Chain Gaming, Alec Chen(https://eips.ethereum.org/all)

2. A Primer On Fully On-Chain Gaming, Naavik Digest(https://vitalik.ca/general/2022/01/26/soulbound.html)

3. Autonomous Worlds: The Case for Fully On-chain Games, Terry Chung(https://twitter.com/punk6529/status/1636807974176825344)

4. Web3 Gaming: On- and Off-Chain Considerations, Ray Chen(https://twitter.com/KaizenCorps_/status/1630572348217720833)

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