web3：可擴展之路的探索_WEB3

隨著加密領域基礎設施的逐步完善，目前的敘事由DeFi走向元宇宙，走向web3的星辰大海。不過，如果說DeFi已經有了相對可以支撐的基礎設施，而web3和元宇宙則還有很遠的距離。

區塊鏈本身的結構無法完全支撐web3的發展，不管是Layer2也好，還是分片也好，目前看，要支撐數百萬級別的tps還是存在很多障礙，這也是它自身對安全和分布式追求所決定的。

那么，web3需要什么樣的基礎設施？它跟區塊鏈有哪些關系？這些都是極其宏大的問題。要回答這些問題，需要我們的實踐探索和思維實驗，最終會一步步地展現在我們面前。今天我們先從一個點入手，web3下的計算基礎設施建設開始，我們之后會逐步介紹更多的web3的發展。

人們為什么喜歡web3？首先什么是web3？社區有人給web3最精簡的定義：

Web1:read（可讀）

Web2:read+write（可讀+可寫）

Web3:read+write+own（可讀+可寫+可有）

雖然這是簡而化之的說法，但點到了精髓。web3的重要主題是關于用戶的數據所有權，而數據所有權的擁有需要區塊鏈的幫忙，區塊鏈可以實現無須信任、無須許可、用戶控制。這就是人們聊到web3時候，無法繞過區塊鏈的原因。如果從歷史貢獻看，區塊鏈真正開啟了web3時代，并形成了web3最重要的基礎構建塊。

鄒傳偉：《Web3 經濟與代幣化未來》白皮書將于今日發布，一切價值皆可代幣化:4月15日消息，2023 香港 Web3 嘉年華《代幣化未來》主題論壇中萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉發表Web3 新經濟和代幣化主旨演講，其在演講中宣布萬向區塊鏈將于今日發布《Web3 經濟與代幣化未來》白皮書，白皮書將從 Web3 底層邏輯和進化趨勢切入，討論一切價值皆可代幣化的前景，探討代幣經濟學涉及的貨幣政策和機制設計等問題。

鄒傳偉在演講中表示，下一個 15 年 Web3 新經濟中新的發展中心是 Web3 應用，且代幣化范圍會擴大，一切價值皆可代幣化。代幣化的 4 種主要方式包括：代幣代表使用權、NFT 代表身份證明和能力證明等、代幣代表鏈外價值、代幣代表收益權。代幣的真實價值有 5 個方面，包含代幣發行、代幣使用權、代幣流通、代幣股權屬性、代幣治理屬性。[2023/4/15 14:05:45]

但是，區塊鏈并不是萬能的。它也有自身的局限，它天生無法承載高吞吐量。隨著智能合約平臺的發展，區塊鏈通過L2、側鏈、分片以及EVM兼容鏈等多種方式，推動了dApp的興起，目前的DeFi和GameFi都實現了一定程度上的落地，有快速的發展，從Aave、Compound、Uniswap、SushiSwap、Perpetual、dydx等，再到Axie等，給人們展示了基于區塊鏈的各種可能性。

Web3虛擬寵物游戲Tiny Rebel Games完成700萬美元融資:3月3日消息，Web3 虛擬寵物游戲 Tiny Rebel Games 宣布完成 700 萬美元融資，本輪融資由 Fabric Ventures 領投，Animoca Brands、Dapper Labs、SkyVision Capital、CMT Digital、Sfermion、Spin Master、分布式資本、a41 Ventures、Fourth Revolution Capital、6th Man Ventures、ReadyPlayerDAO、Double Peak Group、Pirata Capital Management、Triangle Capital 等參投，天使投資人包括 EA 執行副總裁 kristian segerstrale 等。

Web3 虛擬寵物游戲 Tiny Rebel Games 由 Petaverse Network 制作，本輪融資資金將用于加速其寵物元宇宙「Petaverse」計劃，支持更多種類的數字寵物、建立更多品牌合作伙伴關系，并打造更好的游戲體驗。[2022/3/4 13:36:00]

但以太坊的費用高昂以及速度緩慢，讓人們了解到基于區塊鏈很難滿足當前大規模應用的落地，即便是Arbitrum、Optimism以及starware等的推出，也無法做到這一點。這跟區塊鏈自身的內在特點有關系。它為了解決安全和分散化的問題，無法兼顧效率。因為它需要有共識算法、需要有分布式的眾多節點參與，它無法像中心化的服務器那樣可以高效解決問題。

火幣研究院：IPFS將引領Web3.0時代存儲變革:7月24日晚8點，火幣研究院直播欄目《洞若觀火的研究員》正式上線，本次直播首秀主題為“區塊鏈行業最強智庫天團——火幣研究院巔峰成團夜”。

在《IPFS的征途和遠方：Web3.0時代存儲變革》環節，火幣研究院對于IPFS概念、背景、技術基石、Web3.0時代存儲變革進行了深入分析。詳情點擊原文鏈接。[2020/7/24]

那么在這種情況下，Web3是不是無法通過區塊鏈來推進？是不是無法實現由用戶擁有數據所有權的web3，無法實現無須許可無須信任的web3？

在這種情況下，人們開始探索各種可能性，在存儲、計算以及網絡等多個領域進行探索。僅計算領域而言，其中一種思路是分層的鏈外計算；還有一種思路是，不僅分層，還利用可信硬件的技術以尋求突破。可以說，為了滿足Web3的大規模計算需求，開發者們絞盡腦汁去探索各種可能性。

web3下的計算不是中心化的云計算，也不是簡單將節點分散化的云計算，更不是昂貴和慢速的計算，web3的計算意味著無須許可、分布式、無須信任、安全、速度快，規模大、費用低，效率高等。

為了解決以太坊鏈上計算費用高和速度慢的問題，Truebit協議提出將密集計算的任務放到鏈下來執行，而將執行結果提交到鏈上。

動態 | 攻擊者利用Oracle WebLogic服務器漏洞安裝挖掘XMR的惡意軟件:據cointelegraph報道，網絡安全公司趨勢科技在6月10日發布的博客文章中披露，攻擊者利用Oracle WebLogic服務器中的漏洞安裝挖掘monero（XMR）的惡意軟件，同時使用證書文件將其隱藏。根據趨勢科技的帖子，針對Oracle WebLogic漏洞（“CVE-2019-2725”）的安全補丁已于今年春季在國家漏洞數據庫中發布。然而，趨勢科技引用了SANS ISC InfoSec論壇上出現的報告，聲稱該漏洞已經被用于加密劫持目的，并已對此進行了驗證和分析。[2019/6/11]

Truebit構建了鏈下的計算市場，讓計算任務接單人來執行智能合約的計算任務，由于沒有所有節點執行的冗余和達成共識的效率低下，可以節省結算費用，提升速度。為了確保鏈下計算提交結果的正確性，Truebit引入“可驗證的博弈機制”，允許任何第三方對執行結果提出挑戰。任何以太坊節點可以進行仲裁，各種角色的參與者會因為其貢獻行為而獲得獎勵，而作惡者將遭受經濟懲罰。

隨著Web3需求的增加，Truebit的鏈外計算為以太坊的可擴展之路提供了一條探索的方向。

不過只有鏈外計算，依然無法滿足最高頻應用的大規模計算需求，Tea項目（TeaProject）則提出了新的解決方案。它的解決方案跟Akash等分布式云計算市場不太一樣，這些云計算市場的項目大多數只是把節點進行更多分散化，處理架構上還是延續了云計算市場的模式。

動態 | GMO Coin推出杠桿交易專業工具WebTrader:據GMO Coin官網消息，日本加密貨幣交易所GMO Coin推出了杠桿交易專業工具WebTrader，該工具可在PC端Web瀏覽器上使用。[2019/2/22]

Tea項目（TeaProject）的想法是既然無法在軟件層面實現根本突破，那么是不是可以通過硬件技術來實現突破？

Tea試圖用一個根本不同的思路在做這個事情。這也是完全不同的范式。在區塊鏈中，分布式的節點需要通過密碼學和共識機制來實現信任，帶來高昂費用和較慢的速度。Layer2的方案則是分層，目前看，分層可以緩解擁堵的問題，但依然無法徹底解決問題。基于區塊鏈的分層在完成鏈外計算之后，依然需要將執行結果提交到鏈上。

而Tea項目的思路則是通過將分層+可信硬件融合起來，也就是融合了分層和可信硬件的技術。由于有了可信硬件的技術，它無需將計算執行結果提交至鏈上，可以實現傳統App的運行速度。

跟Truebit一樣，Tea項目也有分層，它將信任和計算進行解耦，將信任放在Layer1來解決，將計算放到Layer2來承載。這樣做目的是，保證了Layer1的可信和無須許可，也解放了大規模計算的任務，從而實現dAPP達到目前web2的App類似的效率。

在Tea中，其一層的區塊鏈也是由節點網絡組成，一層節點會收到來自二層的可信硬件提供的PoT，并采用拜占庭共識的算法，以驗證這些硬件是否可信。這些節點由于其完成驗證任務獲得驗證的獎勵。獎勵是TEA代幣，它是一種跟計算資源（CPU計算指令數量、網絡傳輸字節、存儲大小時長）掛鉤的代幣，同樣數量的TEA代幣可以支付相同規模的計算任務。

由于TEA跟計算資源掛鉤，因此它不僅是媒介，更是用途代幣，無法憑空產生，它會根據對計算資源的需求而增長。計算需求越大，其數量越多。

Tea項目中，還有一種代幣為CML，它是一種非同質化的資格代幣。只有擁有CML代幣的機器才有資格參與計算市場的服務（為了形象，在Tea項目中，也被稱為種茶。種茶者稱為茶農，也就是提供計算資源的參與者）。有了CML，節點可以進入計算任務市場，可以托管應用，從而獲得相應的用途代幣TEA。

Tea也是DAO項目，CML也具有治理的功能，擁有CML才有機會參與DAO治理。CML有不同的種類，具有生命周期和信用歷史記錄。這些可以用來調節供需平衡。后續有機會再詳細闡述其經濟機制。

信任根的來源

Tea的構想中，跟其他的Layer2分擔計算任務不同的是，它試圖通過利用可信硬件的解決方案來達成目的。在Tea中，首先會基于波卡的Substrate構建一條區塊鏈，這條鏈負責對layer2上節點硬件進行安全的認證。L2上的節點硬件上的安全芯片會發出PoT（Proof of Trust），也就是信任證明。這條鏈對這些節點的可信硬件進行驗證，以達成可信的共識。一旦達成共識，就意味著具有可信的執行環境。

在可信的執行環境下，dAPP可以高效執行，環境可信，結果即可信。也就是，其信任根來自于可信硬件，而不是僅靠密碼學和共識算法。

可信的執行環境由可信硬件、L1以及可信時間三者來支撐。首先是可信的硬件，這也是當前相對成熟的技術，其中主要包括TPM芯片的技術等，其次是上面說的區塊鏈L1，通過Tea區塊鏈來實現可信硬件的驗證；最后是可信時間，在區塊鏈中，對于交易順序需要達成共識，為了實現這一點，在沒有中心化節點的機制下，區塊鏈設計了復雜的共識機制，這導致效率的低下。在這一點上，Tea項目的思路是利用GPS時鐘來保證系統內時間的一致性。所有的可信計算硬件除了檢查節點上運行的軟件，也可以檢查GPS硬件，驗證GPS時間戳的可信。

Tea是可信計算的市場

在Tea上，它本身是由多個可信硬件組成的網絡，這些可信硬件為各種應用提供可信計算，由于可信計算無須像L1一樣需要在多個節點達成共識，因此其執行的成本和速度都有很大的提升。

在Tea網絡中，L2的節點可以獲得來自應用程序支付的計算費用，L1的節點可以獲得來自驗證可信硬件的服務費用（來自于DAO的區塊鏈增發獎勵）。

L1會根據L2可信硬件提供的計算消耗證明來發放TEA獎勵，上面也提到，具體的TEA獎勵數量跟計算消耗掛鉤。

Tea跟傳統的云計算市場不一樣，它不是中心化托管的計算服務市場，它有無須許可，無須信任的特點；Tea跟Truebit這樣的鏈外計算市場也不一樣，它無需將計算執行結果提交到鏈上。

此外，Tea跟Akash等分布式的云計算市場也不一樣，它是由可信硬件網絡組成的計算市場，在滿足大規模計算需求的同時，還試圖實現無須信任和無須許可等特性。

目前類似于Akash的這樣的分布式云計算市場越來越多，它類似于云計算市場的uber，將原來的Amazon的中心化云計算市場，變成由眾多的節點組成的分布式云計算市場。Tea跟它們有什么不同？Tea是由可信硬件組成的網絡，這些可信硬件只是負責計算任務，但對于正在運行什么計算任務是不了解的。這樣的處理模式更具安全性以及隱私性。

只有大規模應用實現無障礙運行，才能說是web3時代的到來

目前區塊鏈只能運行一些DeFi或GameFi項目，只有大規模計算得到解決，高頻的應用，如游戲、電商、社交網絡、人工智能等才能運行。只有到了那個時候，才能算得上是真正的Web3時代。當然，這里的前提是無須信任和許可。

Tea采用的是分層+可信硬件結合的模式，放棄通過分片或Rollups的方法實現擴容的思路，其一層是針對二層硬件可信的驗證，在這個基礎上，所有大規模計算運行在由可信硬件組成的二層，讓應用有機會在確保無須信任的情況下實現可擴展性。一層負責安全驗證，二層負責可信計算和執行。

Tea跟之前的擴容思路不同，當然，它最終能否成功，還取決于很多的因素。一是，可信硬件+分層的解決方案本身不會出問題，在邏輯上和過去二十多年的實踐是值得嘗試和探索的，但是否存在不可知的漏洞，還需要進一步實踐；二是，它需要更多開發者參與進來，以構建出開發者生態。開發者們的選擇決定了模式的成功與否。

最后，無論是誰，web3基礎設施總會向前突破，這個趨勢不會停止下來。

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