WEB:Web 3.0 的基石：去中心化基礎設施

摘要

本文對作為Web3.0的基石的去中心化基礎設施堆棧做了深入的闡述。詳細對比了它與中心化產品的優勢，分析它的具體用例，指出了它面臨的挑戰，并展望了它令人振奮的未來發展。去中心化的基礎設施構成并將持續成為Web3.0的基石。雖然它目前在大規模應用上面臨了一些挑戰，也可能不會完全取代中心化基礎設施，但它正在推動新的對話并獲得大量投資者的興趣。它的未來具有無限潛力。

世界繼續轉向Web3.0，而目前全世界只有0.71%2的人在使用區塊鏈技術，去中心化的基礎設施堆棧將有助于確保主流大眾而不僅僅是區塊鏈"創新者"1加入Web3.0的世界。無論是供應鏈管理、氣候變化、內容發布、創收還是海外援助等等，去中心化技術的新用例不斷出現。拋開圍繞著個人對中心化權威機構的挫敗感和低信任度展開的辯論，大部分人選擇投入Web3.0是出于功利的目的，而不是出于意識形態的轉變。這進一步說明了建立去中心化的基礎設施堆棧的重要性，它為Web3.0提供動力，使其成為一個可靠的替代方案，獲得開發者和用戶的信任。

本文試圖和大家詳細闡述以下內容：

I.什么是去中心化？

II.Web3.0和底層基礎設施堆棧

III.去中心化基礎設施相較于中心化產品的優勢

IV.解構基礎設施堆棧

V.隱私和安全基礎設施的深入分析

VI.去中心化產品的挑戰

VII.令人振奮的未來主題

區塊鏈背景下的去中心化

區塊鏈所實現的去中心化的理念最先是隨著比特幣的問世而為人所知。比特幣網絡是開放的，因此任何人都可以連接。它還表現出其他關鍵特征，如透明度，即任何人都可以在需要時驗證交易。在這樣一個網絡中，連接到網絡的機器被稱為“節點”。最終，存在一個有成千上萬個節點的網絡，它們可以相互發送和接收資金。

Web3游戲開發平臺Machinations.io完成330萬美元A輪融資，Hiro Capital領投:5月25日消息，Web3游戲開發平臺Machinations.io宣布完成330萬美元A輪融資，本輪融資由Hiro Capital領投。融資資金將用于員工招聘及功能開發。

Machinations.io 專門用于解決設計游戲經濟系統的困難。它使游戲設計師能夠對游戲系統進行大規模模擬，一鍵獲得數百萬的游戲進程數據。[2022/5/25 3:41:38]

讓我們想象一個現實世界的例子來理解去中心化基礎設施的力量。一個去中心化的支付網絡可以使人們相互連接并進行支付，而無需為此向中介機構支付高額手續費。這種分布式支付網絡將依靠區塊鏈技術，沒有指定的中央機構，產生交易的節點可以與網絡共享并直接獲得報酬。所涉及的費用將是傳統支付解決方案的一小部分，而且結算可能會在幾秒鐘內發生，與之相比，今天的支付產品，尤其是跨境支付，則會出現長時間的延遲。

II.?Web3.0和底層基礎設施堆棧

下圖描繪了構成Web3.0的各個層面，由包括基礎設施堆棧在內的區塊鏈驅動?

由Web3.0支持的去中心化基礎設施堆棧

III.?去中心化基礎設施相較于中心化產品的優勢

與中心化系統相比，去中心化基礎設施堆棧有四個主要優勢：

可控制：去中心化基礎設施堆棧的用戶可以完全控制他們在區塊鏈上的交互，因為不需要尋求中心化實體的許可，而這些中心化實體往往會制造使用障礙，如利用他們的數據為自己謀利或阻止對他們的應用程序的訪問。

谷歌云正在招聘全球Web3產品營銷負責人:5月25日消息，谷歌云（Google Cloud）正在招聘全球Web3產品營銷負責人。根據招聘簡介，除了最終建立客戶對相關產品的需求之外，該職位還將負責提高人們對谷歌云Web3計劃的認知。工作地點僅限于紐約、舊金山、西雅圖和桑尼維爾。

據此前報道，谷歌云成立Web3團隊，將提供服務幫助開發者構建Web3應用程序。（Cointelegraph）[2022/5/25 3:41:00]

可組合性：?一個高度可組合的系統，如由去中心化基礎設施驅動的系統，提供了可供選擇及組裝各種組合的組件，以滿足特定的用戶需求。例如：根據所需的安全性或可擴展性的級別，用戶可以選擇在Solana或Ethereum上建立一個應用程序。

不可篡改性：區塊鏈技術的數據結構是只適用于增加。這意味著，一旦數據被存儲，任何人都沒有機會修改或改動數據。這一點是利是弊取決于用戶需求。如果發生黑客攻擊或意外交易，底層區塊鏈上的數據不能被逆轉，因此不可能檢索到交易前的狀態。另一方面，區塊鏈上的數據是抗審查的，這對于在發生災難時存儲重要信息而言可能非常重要。

安全性：去中心化的基礎設施沒有單點故障，這使它很難被黑客入侵，因此它不像中心化的產品那樣容易發生數據泄露。比如說。如果有人要黑掉比特幣網絡，就必須同時黑掉該網絡50%以上的節點，這就使得這種“大工程”幾乎沒有實現的可能。

IV.?解構基礎設施堆棧

下面的表格框架是用來進一步了解去中心化的基礎設施堆棧中的多種用例

去中心化的基礎設施堆棧深入研究

基礎設施堆棧在網絡、計算、存儲、安全、分析、治理和交易方面提供了類似樂高的支柱，這些都是可組合的，足以使應用程序能夠跨多個用例構建，通常超出Web2.0世界的可能性范圍。

本體將全面兼容EVM，現有版本新增以太坊賬戶體系和Web3API等:區塊鏈平臺本體（Ontology）在主網發布三周年之際宣布OntologyEVM已開發完成，在已有的三種多虛擬機（NeoVM、Native和Wasm）的基礎上，增加最具有廣泛適用性的以太坊虛擬機EVM，為開發者與用戶帶來更好的體驗。現有版本新增以太坊賬戶體系、以太交易類型和Web3API等，同時對虛擬機層和交易池等進行優化增強，并對區塊鏈瀏覽器進行同步更新。本體技術團隊將在近期進行更多Ethereum工具鏈的兼容性測試和增強，進一步滿足數據可信交互的需求，并會第一時間向社區同步測試進展和具體的發布時間。[2021/7/1 0:19:31]

我們可以把基礎設施的發展歸為兩大類:

(1)?Web2.0產品的替代方案：這包括Web2.0領域的公司已經提供的基礎設施/服務。例如，臨時存儲供應商Filecoin與亞馬遜及谷歌等中心化云存儲供應商直接競爭。去中心化供應商的成功取決于他們在成本/效率的基礎上為用戶提供卓越的可替代方案的能力，但這兩者都難以大規模實現，尤其是在與擁有大量可支配資本的巨頭競爭時。

(2)Web3.0原生產品：堅持去中心化的存儲空間Arweave提供永久存儲，這是現有的Web2.0的產品所不具備的。雖然該服務產品的價格明顯較高，但它對于那些非永久存儲所不能滿足的特定用例來說尤為重要，如法律合同、遺留文物、免審查出版等。隨著世界向可追蹤的鏈上可見性發展，這種服務產品的效用只會越來越大。

一些建立在去中心化基礎設施上的應用程序將取代它們的前輩，但是Web3.0特性的優越性體現在去中心化、自我主權身份、開放、公共、可組合的后端，需要這些特性的Web3.0應用程序類型會優于Web2.0。

為了簡化比較，以下是Web2.0和Web3.0世界中多個支柱的基礎設施提供商的一些示例。

現場丨Parity亞洲技術總監賈瑤琪：web3時代用戶同時是使用者、開發者和投資者:金色財經現場報道，由Web3基金會主辦的Web3大會10月30日在上海舉行。Parity亞洲技術總監賈瑤琪在會議上發表主旨演講表示，web1是只讀互聯網，web2是可讀寫互聯網，web3是分布式互聯網。web3之前的軟件產品功能由公司決定，而用戶沒有任何選擇權。web3時代的互聯網產品用戶可以集使用者、開發者和投資者于一身。[2020/10/30]

跨Web2.0和Web3.0的基礎設施提供商

V.隱私和安全基礎設施的深入分析

在基礎設施堆棧中，鑒于隱私和安全供應商在區塊鏈的存在中對支持者和反對者都很重要，他們看起來特別有趣。任何事物都具有兩面性，因此對于加密貨幣運動的應用還是消除存在一定的爭論。支持者主張用戶數據的完全隱私以及需要保障他們的儲蓄/財富的安全，就沒有不必要的中間機構或中央機構；而反對者則認為新生技術的匿名性和脆弱性是促成非法活動的一個嚴重原因。

但主要的推論是去中心化應用程序可以滿足這兩個利益相關者的需求，其中底層堆棧可互換用于滿足定制的用例。這是在遵守國家法律的情況下發生的，而國家法律也必須隨著技術和社會發展的變化而變化。比如說。印度/美國政府可以使用區塊鏈進行選舉投票。該系統將是“防篡改”的，為投票記錄提供可追溯性、匿名性和安全性，同時也保證了最終結果的完整性；雖然設想這樣的場景可能比較困難，但澳大利亞政府已經制定了這樣的計劃，從小型地方選舉開始?。

可以用以下表格框架來詳細解釋隱私提供的細節

本體聯合創始人季宙棟：區塊鏈將成為Web3.0的基礎設施:金色財經現場報道，7月6日，由杭州市余杭區政府指導，杭州未來科技城管委會、巴比特主辦的2020杭州區塊鏈國際周在杭州舉辦。在主題為《Web3.0：人人都來打造一個美麗新世界》的圓桌上，本體聯合創始人季宙棟表示，Web3.0是Web2.0自然的進化，是解決下一時代的需求，幫助人與AI協作起來。在Web3.0時代，區塊鏈將成為其基礎的設施，幫助個人在公開透明的環境里實現身份數字化，資產數字化。[2020/7/6]

針對Dapp和用戶的隱私及安全解決方案

去中心化堆棧提供獨特功能的一個有趣的例子是NYM，它使用混合網絡在發送方和接收方之間創建難以追蹤的通信。敏感信息可以使用該技術來確保所傳達的信息僅可供所需方訪問。另一方面，Aleo使用零知識密碼學來滿足企業對隱私和可編程性的需求。零知識密碼學允許第三方驗證交易的真實性，而不透露關于交易的所有細節。簡而言之，它允許用戶以預先定義的方式在彼此之間轉移價值，而不披露導致價值轉移的輸入。

當上述規定為開發Dapp建立了一個可定制的基礎，其他創新也在用戶端發生，以確保最大程度地控制身份披露以及個人數據和財富的安全性。

越來越多的Dapp通過Certik、OpenZeppelin等受信任機構的審計或通過Forta使用威脅檢測基礎設施來獲得用戶信任。由于找出Web3.0的不可撤銷特性而產生漏洞非常重要，Immunefi和Hackerone等漏洞發現平臺獲得了巨大的關注。

安全解決方案不僅僅局限于軟件，隨著個人開始過渡到以有意義的方式投資和使用區塊鏈，為了確保用戶交易的高度安全性，越來越多人開始使用如Ledger和Trezor提供的硬件錢包。Civic和SelfKey的身份驗證產品使個人能夠參與許可市場，同時也使機構參與者能夠通過保持完全由用戶控制的真實身份記錄來管理去中心化金融生態系統的風險。

大約1850萬個價值約1500億美元的比特幣似乎丟失了，或者在錢包中無法找回，諸如Torus和SilenceLaboratories等密鑰管理解決方案正在提供獨特的解決方案，以確保私鑰永遠不會暴露給惡意實體。雖然Torus支持社交登錄的多重簽名，但SilenceLaboratories一直在構建支持多模態證明的閾值簽名方案，以實現真正的去中心化簽名。

VI.去中心化產品的挑戰

最近，由其基礎設施堆棧驅動的Web3.0革命在資本流動和優質人才方面吸引了大量資源，一些大型區塊鏈專用基金推動了該領域的進一步發展。然而，下文詳述的挑戰仍然是其解鎖主流應用和接受度的關鍵。

維護?–Dapp可能更難維護，因為發布到區塊鏈的代碼和數據更難修改。一旦部署，開發人員很難對其Dapp進行更新——即使在舊版本中發現了錯誤或安全風險。

性能開銷?–存在巨大的性能開銷，并且很難擴展。例如：為了達到以太坊所追求的安全性、完整性、透明度和可靠性水平，每個節點都運行和存儲每筆交易。除此之外，工作量證明也需要時間。粗略計算的開銷是目前標準計算的1,000,000倍。然而，已經出現了幾種解決方案來解決這個問題，包括optimistic擴容和零知識擴容(zk)，以及可擴展Layer1解決方案，如Solana。

用戶體驗——當前去中心化產品的用戶體驗非常糟糕。不僅外行人很難與去中心化應用程序交互；而且僅限電腦端使用、多重檢查、不吸引人的視覺效果等特點，都使用戶沒興趣嘗試去中心化應用程序，更不用說去應用它們了。

網絡擁塞和成本——目前大多數Dapp都建立在以太坊上，當一個應用程序使用太多計算資源時，以太坊就會出現擁堵，導致交易被驗證的時間很長。此外，復雜的交易涉及高額費用，這使得常規交互上鏈的成本非常高。為了解決這個問題，像Polygon這樣的解決方案如雨后春筍般涌現，它是以太坊上的Layer2擴展解決方案，使開發人員能夠構建應用程序，通過僅將最重要的數據放在以太坊網絡上，以更低的成本實現更大的交易量。擴容技術通過將大量的交易處理整合到單筆交易中來提高可擴展性。

VII.令人振奮的未來主題

受益于卓越的產品供應和對這些產品的采用，今天的區塊鏈跟1990年代中期互聯網所處的位置一樣，有巨大的發展空間。隨著我們深入Web3.0之旅，以下是我個人感到特別興奮的幾個最具投資價值的主題：

機構參與：比特幣在很大程度上是機構對Web3.0感興趣的原因。盡管這種趨勢可能會持續下去，但擴大區塊鏈運動的整體吸引力至關重要。機構應用區塊鏈是一個漸進的過程，那些幫助機構理解和獲得去中心化堆棧的好處的基礎設施供應商將會獲得成功。例如：Conduit正在“使主流金融科技公司能夠向其最終客戶提供DeFi產品，而無需從頭開始構建一切”。?

多鏈兼容性：區塊鏈的未來將包括一個多鏈世界，不同的區塊鏈服務于定制的用例，因此需要流暢的跨鏈轉移。目前，跨鏈去中心化基礎設施提供商的可用性遠非最佳，這一痛點的解決方案可以創造巨大的成果。

改善用戶體驗：吸引下一波人進入Web3.0需要流暢又直觀的工具，來幫助非加密原生的用戶使用去中心化的基礎設施堆棧。簡化用戶體驗并提供與Web2.0平臺的相結合的產品是底層技術長期成功的關鍵。比如，西聯公司與Coin.ph的區塊鏈平臺合作，為其客戶提供便利的跨境匯款。

去中心化的基礎設施構成并將持續成為Web3.0的基石。雖然它可能會面臨一些阻礙大規模應用的變化，也可能不會完全取代中心化基礎設施，但它正在推動新的對話并獲得大量投資者的興趣。各個組織開始意識到在他們的產品中加入某種形式的去中心化的重要性，并且正在為這個動態領域分配大量的資源和空間。雖然去中心化基礎設施的長期前景是光明的，但由于政府的限制、來自Web2.0的競爭、投資者的過度投機以及僅限于游戲、交易和娛樂的用例，它在中短期內會出現巨大波動。然而，這反過來又會刺激創新的機會，并為一個更便捷的科技化的未來提供動力！

部分參考文獻：

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4.?Charted:Blockchainuseingovernments,CharleneChin

5.?StageofEvolutionvsInternet:Wherearecryptocurrenciesat?,LedgerBlog2021

6.?TheNextWaveofCrypto/FintechConvergence,MikeGiampapa2022

7.?AsimpleguidetotheWeb3stack,CoinbaseBlog2022

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