INT主網4.0智能合約——WASM 篇_ASM

INT主網4.0兼容EVM和WASM這兩種虛擬機，本篇文章為大家介紹在INT主網4.0中開發中的WASM相關問題。

什么是WASM？

WASM，全稱為WebAssembly，是一種新的編碼方式，可以在現代瀏覽器中運行。作為一種低級的類匯編語言，WASM具有緊湊的二進制格式，可以接近原生的性能運行，并為諸如C/C++等語言提供一個編譯目標，以便它們可以在Web上運行。同時，WASM也是W3CWebAssemblyCommunityGroup開發的web瀏覽器的標準，獲得了各大主要瀏覽器廠商的積極支持。

對于網絡平臺而言，WASM提供了一條途徑，使得以各種語言編寫的代碼都可以以接近原生的速度在Web中運行。谷歌、蘋果、微軟三大競爭公司同時支持WASM作為中間代碼,所有其他語言(c,c++,java)編寫的程序都可以編程成WASM字節碼的程序，在這種情況下，以前無法以此方式運行的客戶端軟件都可以在Web中運行了。INT選擇兼容WASM的原因？

游戲巨頭Take-Two Interactive將以127億美元收購Zynga，共同探索Web3機遇:金色財經報道，美國游戲開發商和發行商Take-Two Interactive周一宣布以“現金+股票”的形式收購社交游戲開發商Zynga，整體交易的估值達到127億美元。現金和股票交易預計將于6月30日完成，等待兩家公司各自股東以及監管機構的批準。

在周一的電話會議上，Take-Two Interactive首席執行官Strauss Zelnick表示，收購Zynga將使合并后的公司能夠應對新的“Web3機遇”。他補充說，“這種組合將使我們能夠比任何一家公司單獨解決問題更有效。”

據悉，Take-Two Interactive是游戲品牌Rockstar Games和2K Games的母公司，并擁有俠盜獵車手、荒野大鏢客、NBA 2K和無主之地等流行游戲的特許經營權，Zynga因FarmVille和Words With Friends等休閑游戲而出名。（Decrypt）[2022/1/11 8:40:28]

對于INT的開發人員而言，WASM有著諸多對開發者友好的特點：

數字資產平臺Chintai在新加坡開設亞太總部:金色財經報道，Chintai 是一家總部位于新加坡的金融科技公司，利用區塊鏈技術為銀行、金融機構和資產管理公司實現資本市場現代化，宣布在新加坡開設亞太總部，并邀請銀行和資產管理公司等金融機構參與加入其 Beta 機構數字資產平臺計劃。

作為數字資產合規發行的區塊鏈技術提供商，Chintai為機構和中小企業在資本市場上創建、發行和代幣化傳統資產提供了一個平臺。該平臺為機構提供了一種簡單的方法來設置自己的發行，采用可互操作的數字資產合規協議，與市場上的當前做法相比，可提高效率并節省成本。機構 Beta 計劃包括各種資產類別和復雜的工具，以推動采用。（finextra）[2021/11/9 6:41:51]

首先，WASM采用二進制編碼，在程序執行過程中的性能表現優越；

人民數字FINTECH推出區塊鏈科普動畫:人民日報數字傳播發布微博稱，人民數字FINTECH出品《趣味科普|區塊鏈動畫》。[2020/3/31]

其次，就存儲成本而言，相對于文本格式，二進制編碼的文本占用的存儲空間更小，可以有效地降低存儲成本；

最后，WASM支持的多語言使我們可以使用C/C++/RUST/Go等多種語言編寫智能合約并編譯成WASM格式的字節碼，也就是說INT可以兼容所有用c,c++等高級語言編寫的程序，INT的應用層生態將會更加豐富，想要參與INT生態建設也會變成一件更加容易的事情，開發人員的學習成本會變得非常低。

另外WASM字節碼既可以編譯成機器碼后執行，又可以使用解釋器直接執行,兼容性和性能兩者兼有，選擇了WASM，可以依托WebAssembly生態,為INT獲得更多的發展可能性。

動態 | 日本STOCK POINT推出應用區塊鏈技術的新型積分運用服務:據Crypto.Watch消息，4月9日，日本公司STOCK POINT宣布推出一款結合Hyperledger Fabric區塊鏈技術的新服務“Ponta積分運用”，該服務允許用戶利用Ponta積分對實體企業的股票、ETF等進行模擬投資，并會依照股價的波動實現積分增減。[2019/4/10]

INT基于WASM做出哪些創新？

1）Gas手續費的收取：

INT從Ethereum吸取經驗教訓，并根據需要對WASM執行的每條指令收費。當合同執行的GAS費達到調用者給出的限額時，WASM虛擬機自動終止合同的繼續執行。

2）系統調用接口：

WASM模塊支持引入其他的WASM模塊以調用其中的函數，INT提供幾類的系統調用接口：

Libc標準庫部分接口：主要是與內存操作相關的函數，如malloc和free。因為WASM虛擬機作為WASM合約執行的宿主環境，需要對合約運行的虛擬內存進行分配與管理；

區塊鏈相關接口：為方便WASM合約方便訪問區塊鏈相關信息，INT提供了存儲讀寫、賬戶轉賬、事件觸發、交易信息等接口；

Library：主要是提供了BigInt和json操作函數，方便合約開發者的編寫；

3）內存管理：

WebAssembly提供了內存管理來處理字符串及其他復雜數據類型，內存在WASM的定義下，是一個隨著時間增長的字節數組。

所以，INT的WASM虛擬機在執行合約前，會根據合約導入的內存，為其創建內存實例，并初始化對應的data數據段內容。

具體實現上，INT采用了Buddy伙伴算法來管理WASM合約的運行內存，默認的初始內存大小為64KB，最大可增長到256KB。

4）簡化合約開發：

合約作為區塊鏈體系的商業載體，具有區塊鏈的應用價值。所以在合約開發方面，INT一直在努力降低開發門檻，簡化開發流程，讓更多的項目或企業可以將業務應用遷移到INT系統中來。

當然，WASM作為正在發展中的技術，除了有諸多的好處之外，也給開發工作帶來了一定的難度。

在內部的合約開發測試過程中，我們發現在引入了WASM虛擬機后發生了內存泄漏。由于INT的底層架構是使用go語言來實現的，當合約通過系統調用接口訪問底層native方法時，底層方法返回的數據保存在WASM的線性內存中，由于這個內存并不是開發者通過malloc分配的，所以會經常忘記調用free來釋放，造成內存泄漏。加上底層限制了一個合約可以使用的內存上限是256KB，所以會造成功能復雜的合約，最后由于超出內存上限而執行失敗。INT的開發人員在SDK中采用RAII和SharedPtr方式，不再暴露原始的內存地址，而是返回棧上的臨時對象，最終解決了內存泄漏的問題。

本期很高興為大家介紹了INT主網4.0的智能合約運用到的WASM虛擬機的相關問題，INT的開發人員正在進行積極的主網4.0開發工作，期待后面可以為大家帶來更多4.0的技術性文章。

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