SUB:15 分鐘速覽 Polkadot 的 Substrate 如何為加密茂林提供土壤

原文標題：《Substrate大法，15分鐘速成區塊鏈大神》作者：蔣新，分布式資本投資經理

隨著Polkadot主網臨近，Substrate這個詞作為沒幾個人懂什么意思但是不提顯得不太專業的代表，也變得越來越熱。

然而，Substrate框架的開發公司Parity在2018年9月發表的博文《什么是Substrate》中，開篇非常有預見性地說道，「我認為要理解Substrate最重要是要知道它根本不是Polkadot的一部分(IthinkthemostimportantpartofunderstandingParitySubstrateisthatitisnotpartofPolkadotatall)」。

那為什么人們在提及Polkadot時總會提到Substrate呢？

NFT項目Pudgy Penguins地板價上漲近4%升至7.15 ETH再創幣本位新高:金色財經報道，據 OpenSea 數據顯示，NFT 項目“胖企鵝”Pudgy Penguins 地板價已升至 7.15 ETH，再創幣本位新高，24 小時漲幅達到 3.82%。 此外，該系列 NFT 交易總額已經達到 2.22 億美元，市值觸及 9338 萬美元。[2023/1/4 9:52:17]

軟件的開發框架

想必知道「Substrate」的同學下一句會脫口而出兩個字：「框架」，那么什么是框架？

維基百科是這樣說的：

在編程領域，軟件框架是指一種抽象形式，它提供了一個具有通用功能的軟件，這些功能可以由使用者編寫代碼來有選擇的進行更改，從而提供服務于特定應用的軟件。軟件框架提供了一種標準的方式來構建并部署應用。

蒂芙尼以115 ETH購買Rocket Factory的Okapi NFT，進入NFT領域:3月26日消息，美國珠寶品牌蒂芙尼（Tiffany & Co.）發推宣布購買NFT系列Rocket Factory（火箭工廠）的Okapi NFT，進入NFT領域。根據OpenSea數據，5天前，Okapi NFT 以 115 ETH 售出。目前，蒂芙尼已將推特頭像設置為該NFT。

Rocket Factory由美國藝術家Tom Sachs于去年8月份推出，火箭由頭部、主干和尾部3個組件NFT組成，三種不同類型的組件可組合生成完整的火箭，完整火箭的上限數量為1000枚。[2022/3/27 14:19:45]

軟件框架是一種通用的、可復用的軟件環境，它提供特定的功能，作為一個更大的軟件平臺的一部分，用以促進軟件應用、產品和解決方案的開發工作。軟件框架可能會包含支撐程序、編譯器、代碼、庫、工具集以及API，它把所有這些部件匯集在一起，以支持項目或系統的開發。

薩爾瓦多財政部長：比特幣債券最早將于 3 月 15 日發行:金色財經報道，薩爾瓦多財政部長Alejandro Zelaya周二表示，薩爾瓦多最初的 10 億美元比特幣債券發行將于 3 月 15 日至 3 月 20 日期間進行。Zelaya在薩爾瓦多電視節目“Frente a Frente”中表示，該債券將在 Blockstream 創建的基于比特幣的服務 Liquid 上推出，并附帶 6.5% 的票息。塞拉亞說，使用 Liquid 將使投資者能夠以低至 100 美元的價格參與交易。“債券將遵守所有金融市場法規，”他補充道，“所有KYC要求都將得到滿足，所有盡職調查都將完成。（Coindesk）[2022/2/10 9:41:26]

看不明白沒關系，你只需要對「通用」、「可復用」這幾個詞留下印象。

過去三天超過 15 億美元的比特幣交易頭寸被清算:金色財經報道，據數據網站Coinglass的數據，過去三天，由于追加保證金，超過 15 億美元的比特幣交易頭寸被清算。[2022/1/24 9:08:52]

Netbeans的創始人Jeroslav在《軟件框架設計的藝術》中強調：軟件開發并不需要了解每一個API背后的實現原理，只要知道它是怎么用的就可以了。這是大型軟件協作開發的理論基礎。

做個不那么恰當的比喻，如果我們把構建大型軟件的工作比作制造汽車，那么最后整車廠完成的是對汽車各個零部件的設計、組裝和再加工，而不是自己造輪子、沙發、座椅、和儀表板。或者換個例子來說，玩樂高玩具的小朋友可以用樂高塊搭出埃菲爾鐵塔和美國隊長，但小朋友們不需要自己把塑料加工成樂高塊。

行情 | RAM 現價為 0.27615 EOS / KB:據IMEOS報道，截止7月5日12時25分，RAM 價格為 0.27615 EOS / KB，折合人民幣約 16.41 CNY / KB。當前 RAM 市場 EOS 總量為 3,356,247.54 EOS。 目前 RAM 總容量為64 GB，已占用 49.31 GB，占用率達 77.04%。[2018/7/5]

如果還想再了解深入一點，《代碼大全》的作者金戈的觀點可以作為補充：1、框架本身一般不完整到可以解決特定問題；2、框架天生就是為擴展而設計的；3、框架里面可以為后續擴展的組件提供很多輔助性、支撐性的方便易用的實用工具，也就是說框架時常配套了一些幫助解決某類問題的庫或工具。

Substrate是個什么樣的框架

根據上面對框架的理解，想必你應該猜到，Substrate也是將通用的部分提取出來，而它所構建的框架是Parity認為搭建一個區塊鏈所必須具備的通用模塊。

這些模塊主要包括：

1.區塊鏈系統基礎架構：

共識機制

網絡通信

存儲

交易池的二進制串）

RPC

2.特定的鏈的功能

比特幣的UTXO機制、以太坊的智能合約等等

在Substrate的框架體系中，林嘉文博士將第一個區塊鏈技術架構稱為SubstrateCore，也就是區塊鏈的基礎架構，即通用功能模塊；而將第二個特定功能模塊稱為Runtime，開發者在構建區塊鏈的時候，只需要關注于Runtime自己區塊鏈的核心功能，而無需將注意力放在底層的Core模塊上。

在2018年柏林Web3的峰會場，利用Substrate高度通用化的便捷性，林嘉文博士也在柏林秀了一把騷操作，從拆封一臺全新的Macbook電腦開始，15分鐘寫出來一個新的區塊鏈，包括部署、升級平行鏈，還包括了升級UI。用現場社區人員的話來形容：「柏林FunkhausNalepastra?e廣播大樓，一棟宏偉且有年代感的包豪斯建筑里，林嘉文博士徹底High翻了全場，坐在現場前排的觀眾，甚至激動地有些喘不上氣來。」

事實上，15分鐘寫出平行鏈依靠的不是博士個人的編碼超能力，而是Substrate框架將區塊鏈的必備底層已經設置好，普通人利用Substrate一樣可以15分鐘構造自己的區塊鏈。

Substrate厲害在什么地方

對區塊鏈有基礎了解的人知道，區塊鏈要進行系統升級非常復雜。

普通的網頁只需要后臺部署新版本的代碼即可以實現升級，移動端app可以通過提醒用戶在appstore下載新版本實現升級。而區塊鏈要更新版本，需要鏈上所有節點都同意，統一進行新版本的部署，實際過程往往是構建了一條新的鏈，也就是俗稱硬分叉，認同新版本的鏈會遷移到新版本運行，而舊的鏈依然存在。可以說，升級一次就是對社區的一次分裂，嚴重影響區塊鏈的生態價值，典型的例子比如BTC和BCH/BSV;ETH和ETC等等。

Substrate的厲害之處就在于：不用硬分叉就可以實現區塊鏈的系統升級。

實現的機制講起來稍顯硬核，用人話來簡單解釋，就是Substrate的Runtime在執行的時候，節點的本地會產生一個版本，鏈上會產生一個版本，如果兩者不一致，則可以按照鏈上的新版本執行，本地的老版本則會被舍棄。

波卡是Substrate的波卡，但Substrate不是波卡的Substrate

上面這句話有些繞，但基本可以說明兩者之間的關系。

總結一下就是：波卡基于Substrate框架開發，而使用Substrate框架開發的鏈將來也可以直接接入Polkadot的生態作為一個平行鏈。

這也就可以解釋為什么Polkadot主網還沒上線，就有那么多使用Substrate搭建的鏈可以就此蹭熱度。

平行鏈和Substrate框架的關系

Substrate在韋伯大字典中的釋義為：thebaseonwhichanorganismlives。在區塊鏈這顆小幼苗生長成加密世界的繁茂森林過程中，希望Substrate是那個不可或缺的基質。

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