Web3中間件和基礎設施全景概覽

原文作者：Cam

原文作者：Cam

原文編譯：saku，SeeDAO

摘要：本文分類並詳細介紹了zee prime 投資組合中的web 3 中間件們，其分類包括：存儲/ 數據，數據模型和有效性，索引器，訪問控制，和集成平台。其描繪了它們與其下區塊鏈的關係，以及它們是如何互相組合以構成web 3 應用。此外，本文還闡述了下一代開發者選擇web3 中間件的理由。

距離我們發表以Pocket Network 為主要內容的中間件論文，已經過去了一年。在此期間，中間件領域不斷進化，呈指數級增長。在這篇文章中，我們從自上而下的視角出發，再次探討了中間件和基礎設施，試圖把這個快速發展的領域內發生的變化都聯繫起來。

值得注意的是，這篇論文重在研究Zee Prime 的投資組合。我們在深入研究的同時，向內探索了我們的投資組合，將獨立的研究們向前推演，將它們組合成一個中間件「元論文」。

我們對使用諸如可組合性，Web 3 等流行語表示歉意。但如果不依賴一些模因，就很難描繪其全景。模因扮演著重要角色。

中間件論文卷二

隨著區塊鏈上更高級別的應用持續超越早期的DeFi 原始設施，對強大的基礎設施和中間件的需求也在擴張。多年來，我們在Zee Prime 一直大聲看好這個「類別」。我們的第一篇中間件文章- 「基礎設施樂高中間件論文」 強調了強大的數據中繼在可持續的去中心化平台發展中的重要性和與之相關的經濟性。

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Meme 表示目標是成為「去中心化的世界計算雲」的DFINITY 已經死了，搶救不了了，得埋了。

現在，敘事是一個艱難的賣點。

通過應用程序複雜性的蓬勃發展（耶，真正的應用程序）我們看到對支持性基礎設施的需求的爆炸式增長。從早期的DeFi 開始，大量的網絡數據，索引器，訪問控制和其他的中間件工具開始湧現—— 所有這些都是下一代應用的關鍵黏合器。

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這是Web 3 中間件的地圖嗎？

在這篇更新的中間件論文中，我們將描述我們以前沒有涉及的其他類別的中間件，同時也為建設者闡明了它們的使用案例和使用它們的理由。這決不是一個詳盡的清單。

儲存/ 數據

去中心化應用棧的一個關鍵要素，同時也是基礎計算的基本要素是：儲存。 Web 3 的活動和復雜性的寒武紀大爆發所要求的也是一個不僅僅是在基礎層上對賬戶狀態進行簡單記錄的儲存解決方案。越來越多的去中心化應用正在尋求沒有中心化故障點或Web 2 解決方案相關的審查的技術棧。

每個應用都會以某種形式需要由Web 3 中間件提供的服務。然而，這其中的一個挑戰是，開發- 運營是複雜的，而且不是每個建設者都有在他們的項目裡實施Web 3 中間件的專業知識。因此，我們需要抽象層，以便將更容易地將這些基礎設施組裝到新項目中，就像組裝樂高組件那樣。

這反映了更廣泛地採用加密貨幣所面臨的挑戰。錢包，助記詞，以及交易所需的gas fee 對用戶來說本質上來說都是非常不友好的，除非存在更高的抽像水平，廣泛採用將面臨阻力。我們必須假設，普通用戶無需處理我們今天所看到的複雜性。

Arweave 和Filecoin 等儲存網絡已經存在了一段時間，為過剩的儲存和儲存需求提供了分佈式匹配系統—— 這可能眾所周知，無需我們介紹。

不同的解決方案提供不同程度的持久性和抗審查性。它們是任何去中心化技術棧的基礎。儲存可以分為兩類協議，基礎儲存層，以及解決可擴展性和促進更廣泛採用的聚合器。

Banyan 是拼圖的一塊，我們認為它是儲存網絡的一個重要聚合層。 Banyan 專注於為儲存提供中介服務，改善現用於橋接的儲存協議的經濟激勵機制，Banyan 確保應用程序在保證出處的前提下，能夠以與網絡無關的方式使用Web 3 儲存解決方案。

Banyan 也能為Web 2 應用程序整合新的Web 3 服務（如去中心化儲存方案）起到橋樑的作用。目前來看，實施這些儲存解決方案是非常複雜的，而Banyan 的抽象層和市場降低了這些樂高組件的使用門檻。

同樣的，Spheron 也旨在作為一種更廣泛的中間件解決方案的抽象層。該協議旨在成為部署和自動化Web 3 項目的一站式解決方案。它有一個類似於「應用商店」的界面，非Web 3 原生用戶可以很容易地從去中心化的基礎設施產品中進行選擇—— 就像Web 2 的數字化海洋那樣。

數據模型和有效性

區塊鍊是一種狀態機，這種狀態機在執行計算的同時不斷以狀態轉換的方式產生數據。隨著時間的推移，賬戶，狀態和智能合約的數量迅速增長。這可能會導致各種問題的產生，從索引到初始節點同步和備份耐久性。這些都會影響底層狀態機的可拓展性和安全性。

KYVE 對具體的數據有效性問題採取了更細化的方法，利用Arweave 網絡為應用程序和協議提供關鍵支持。 KYVE 是一個去中心化的數據湖（原始非結構化數據都在一個池中）解決方案，用於存儲，驗證和檢索數據流。

KYVE 最初的產品市場適應性很大程度上幫助了節點同步問題。通過提供易於檢索的，經過驗證的檔案狀態數據，可以大大減少初始節點的同步時間，確保可以增加新的驗證節點可以加入網絡，並維持網絡安全。在另一種情況下，如果初始節點同步時間同步時間過長（而且還在增長），如果驗證人的數量減少，新驗證節點的加入遇到困難，網絡安全就會受到威脅。

雖然我們已經討論了數據可能被儲存的位置和方式，但我們還需要考慮這些數據的模型和表示。對於建立在這些狀態機上的應用，其活動中產生的數據將需要靈活的儲存和計算，而不僅僅是賬戶餘額。

Ceramic，在其最基本的層面，是一個分散的數據模型網絡。為什麼這對去中心化的應用來說是重要的基礎設施，換句話說，「Layer 1 」（L1）儲存賬戶餘額（會計數據）的狀態。 KYVE 在尋求對L1 的狀態變化提供數據驗證，而Ceramic 則在基礎層之上提供應用程序的數據狀態和模型存儲。網絡的用戶能夠創建IPFS 的數據集合（流），允許靜態數據（如Filecoin 或arweave 上的數據）成為高階的可變內容。

Kwil 採取了一種兼容SQL 的方式來實現web 3 數據模型。這樣的模型的最大優勢是，有大量的熟悉SQL 的開發者。 Kwil 使用一個節點網絡來維護關係型數據庫。這些數據庫（稱為數據庫護城河）由節點的子網來維護，並通過掃描新的寫入內容，並查詢同一護城河內的其他節點來保持更新。最有趣的是，這些節點可以運行一個高級請求網網關，以有效地實現數據庫互動的邏輯執行。

索引器

索引器

隨著應用程序和網絡所產生的數據的激增，對解釋層的需要增加了。就像網絡的早期那樣，人們不得不手動記憶地址，維護IP 地址簿。 DNS 和搜索引擎提供了一個可供人類閱讀的索引層。

隨著互聯網的發展，索引數據的中心化程度隨經濟規模的發展而增長，並使得對數據的查詢變得更加用戶友好。同樣的，在L1 區塊鍊和儲存網絡中，索引也非常重要。分佈式系統的性質導致一份數據可能被切分開來存儲在多個地方，難以檢索。索引層有助於加快查詢進程，並創建標準化程序。

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Subsquid 的目的是在同樣的速度下，獲得更強的新索引數據的檢索能力

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上圖描述了Subsquid 的兩種節點，Archive 從底層狀態機（blockchain）中攝取原始數據，保存到數據庫中，而Squid 對數據進行分類並支持後續的API（如GraphQL Gateway）進行查詢。

同樣的，SolanaFM 是一個索引器，也是一個區塊瀏覽器，它通過將原始區塊鏈數據處理成可查詢到格式的方式為Solana 的生態系統提供服務，這與其他生態系統的索引器非常類似。 SolanaFM 提供的直接用例是使用他們的API 為Solana 上的DeFi 應用賦能。如果你曾經接觸過Graph 和Subquery，這些解決方案可能讓你感到聽起來很熟悉。這兩種解決方案都是針對各種各樣的終端市場的。

Glitter 則完全解決了另一個問題：去中心化儲存。它可以被看作是為開發者提供的索引服務。隨著Web 2 應用程序們尋求機會進入Web 3 。它們將為新的世界帶來巨大的數據量。雖然增加的數據有助於Web 3 的發展，但它也使開發者和社區直面儲存和為這些數據製作索引的艱鉅任務。

訪問控制

訪問控制

訪問控制

Web 3 應用程序基礎設施中最重要且歷來未能得到充分體現的缺失部分之一是訪問控制。誰能看到互聯網上的東西？這是一個重要的哲學問題，而且在面對國家/ 企業/ 個人主權相關的安全問題時，訪問控制的重要性愈發突出。公鏈/ Web 3 技術的語義性質使我們能更好地區分哪些用戶應該能夠訪問什麼，以及如何訪問，儘管這些系統具有與生俱來的開放性，但訪問控制框架將允許根據制定的供應框架進行加密/ 解密。

Guild.xyz 也試圖從不同的角度解決訪問控制的問題。該項目最初專注於創建代幣許可的discord 環境，現在已擴展到專注於基於類似原則的多鏈訪問門戶。

集成平台

集成平台

為了進一步整合和拼合我們在3D 橋樑世界中所想像的區塊，Polywrap（先前被稱為Web3 api ）正將Web 3 協議的集成推向更高的效率水平。雖然Web 3 協議是開放的，而且在技術上是可組合的，但在實踐中真正實現這種可組合性要比在Web 2 中這麼做難得多。這是因為每個協議都需要在應用程序中運行特定的業務邏輯，而這些業務邏輯往往以特定的語言組成一個SDK。

由於缺乏標準化，整合所有這些不同的SDK 是非常低效的。此外，它們都是支持特定的語言，這意味著協議開發者經常為不同的語言發布功能重複的SDK，這就造成了可維護性的噩夢。

Polywrap 的解決方案通過利用標準化的模式和WebAssembly 減輕了這一負擔。 Polywrap 的集成可以簡單地針對易於閱讀的模式（想想REST API）進行調用，而不是將各種協議的SDK 預先綁定在你的應用程序中。 wrapper 將在運行時被下載，並在應用程序中執行。簡而言之，這意味著任何集成了Polywrap 的應用程序都可以獲得對任何Web 3 協議的訪問。

Web 3 應用的用戶體驗仍然不夠絲滑。正如我們先前強調的那樣，輸入gas 會給用戶帶來摩擦感。通過整合Biconomy 的API， 一個應用程序可以改善這種用戶體驗。 Biconomy 的平台提供了一系列工具來實現無gas 交易，享受更快的確認時間，以ERC 20 的方式支付，以及即時的跨鏈交易。

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該圖描述了Glitter 的運作模式，Glitter 生態的去中心化APP 負責上傳和接收儲存網絡上的數據，並把任務分發給Glitter 網絡礦工們，並接收他們對數據進行檢查和索引的結果。而外界可以通過該中心化APP 訪問到最終的索引結果。

這類工具對於使得下一個10 億級別的加密應用程序的用戶體驗流暢絲滑至關重要。我們的目標應該是不斷努力，以實現跨web 3 系統的無縫互動流程。

雖然不能被明確整潔地歸入一個類別，Sepana 正在為web 3 建立一個搜索引擎。無論是DeFi，社交，DAO 活動，還是NFT，Sepana 的解決方案將提供一個全文搜索引擎，使得用戶能夠瀏覽整個web 3 。通過利用上述索引器，以及自身對web 3 應用和數據的索引，該協議將成為通往更廣泛生態的門戶。此外，Sepana 的透明和開源算法可用於驅動其他應用程序，比如基於儲存在數據庫解決方案（如Ceramic 和Kwil）中的社交圖譜的社交媒體源。

長期願景有著非常有趣的分支。試想一下，有這樣一個世界，你可以調整你的社交媒體體驗（即你的推送）以獲得特定的情緒或結果（比如像Sam Harris 經常討論的那樣減少兩極分化或者獲得更廣泛的幸福）。這一切都可以通過開源算法實現，這麼一來，平台可以根據你的需要進行相應的調整，或將調整的權利交到用戶的手中。

這一切是如何結合起來的？

大多數現代科技公司和應用都可以被提煉為以下商業模式的某種形式：數據生產/ 消化，建立在上述數據之上的模型，以及對數據/ 模型的控制和分配。現代網絡應用的流暢用戶體驗和對用戶多巴胺的利用都建立在這些基本流程之上。

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上圖自上而下地逐層匯總了Web 3 中間件應用棧的各級應用，訪問控制有Lit Protocol 和Guild.xyz, 集成平台有Polywrap，Gasless， 和Sepana，數據模型有Ceramic，Kwil，數據有效性有KYVE，索引器有SolanaFM，SubQuery，Glitter，Subsquid 等，儲存網絡及解決方案有Filecoin，Banyan，Arweave，Spheron。

雖然上述分類可以作為一個被更廣泛應用的概述，但在現實中，許多中間件的功能可能橫跨多個分類。在2022 年，因為這些重疊，我們很難精確地定義這些類別。為了讓這個問題更實際一些，讓我們來舉一個常用的例子，比如，一個社交媒體網絡，並將這樣一個心智模型擴展為更廣泛的Web 3 中間件應用棧。

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Zee Prime 假想中的社交媒體網絡名為twatter，意在通過中間件棧，實現社交網絡應用。

從最原始的形式開始，平台的所有數據（用戶名，簡介圖片，歷史活動，社交圖譜等）都可以以IPFS 格式儲存在其中一個儲存網絡上並建立索引。賦予這種結構和意義的數據模型儲存在Ceramic 或Kwil 上，數據庫解決方案上的Twatter 賬戶會有前面提到的平台上的每一部分的模型。

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上圖描述了中間件棧所構成的社交網絡的工作流，基礎層的數據通過狀態機索引器發送到數據模型，平台的所有數據儲存在儲存網絡上，並建立儲存索引，這些索引的數據模型由APP 調用，而訪問控制層負責在向終端用戶展示平台前檢查用戶是否有權訪問。集成平台則可能包含在應用層中。

最有趣的是，在寫這篇文章的時候，我們偶然發現了Orbis Social ，它已經有效地建立了上文描述的社交網絡，它使用的應用棧幾乎與我們的描述相同。下一代的應用程序正在開發中，在未來幾個月裡，我們希望看到更多不同的使用案例。

在這裡必須說明的一個重點是，圖上越靠右的中間件越與鏈無關（譯者註：對鏈的依賴程度更小）。這一結構中的各個部分可以與其競品互換，然而，這些商業模式中有許多會導致基於網絡效應的壟斷。與Web 2 的壟斷相反的是，這些平台最終將這種偽標準化的複合價值重新分配給平台的用戶。

為什麼下一代應用建設者要選擇Web3 中間件？

在Web 3 的工具不斷湧現的同時，我們必須繼續問我們自己，為什麼會這樣？它們真的比Web 2 的解決方案帶來更多的好處嗎？

Web 3 中間件應該建立在與早期加密先輩相同的基礎原則上。團隊應該僅僅由於其優點而選擇Web 3 中間件，因為Web 3 中間件能使他們的應用程序實現其目標。無論是從安全，耐用性，還是抗審查的角度來看，Web 3 中間件的優點應該是獨立存在的。很多新的功能可能會因為Web 3 中間件們一些內在的，我們甚至無法想像的特性而被解鎖。

這些基礎設施樂高可以實現更深層次的整合，這些整合常常與語義網—— 蒂姆·伯納斯- 李關於開放和可組合互聯網的願景有關，並提供了比Web 2 對應者更便宜的託管和計算的解決方案。正如丹尼斯- 納扎羅夫所指出，如果一個複雜的計算系統想要成為一個像花園那樣欣欣向榮的生態系統，它需要模塊化和專業化，在Web 1 / Web 2 的世界中，用戶放棄了對狀態的管理，以獲得實現連接的能力。 Web 2 的巨頭們將有價值的狀態信息保密，因為擁有這些信息的結果是可以捕捉到符合價值。

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在應用們注意到之前，Zee Prime 投資的中間件解決方案來了！

Zee Prime 觀點

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未來都屬於中間件嗎？當然是的。

• 提高效率

• 提高效率

• 提高效率

• 提高效率

實現新的商業模式

• 這種可互換的基礎設施模塊和抽象層的一個額外的潛在影響是，應用程序將：

• 離基礎層越來越遠，而且

作為結果，將越來越與鏈無關

這並不是對胖協議理論（對基礎層的價值積累的假設）的反駁，而更像是對這種持續進步的分支的一種標記。原則上，這可以被看作是降低了轉換成本。最早的鏈上應用（主要是DeFi ）的特點是與基礎層極高度綁定（即建立在金融賬戶上的金融產品）。

更複雜的非金融應用將與這樣的鏈有更鬆散的隸屬關係，降低了轉換成本（免費的NFT 訪問控制極易被移植到新的區塊鍊和錢包）。應用已經在跨鏈吸引用戶。

我們堅信，將價值的傳輸加入到信息的傳輸中是一個有意義的步驟變化，但實現這種潛力，促成這種潛力的各種應用和用戶體驗，需要大量的基礎設施樂高組件。

在討論中間件投資時，這個「部分」的價值捕獲是爭論最多的話題之一。從某種程度上來說，真正關鍵的中間件看起來很像公共物品，儘管人們可以說這也適用於某些成功的未來應用（Twitter 想成為公共物品）。

因此，人們可能會期望利潤率/ 費用/ 收入向可能的最下界收斂。雖然我們相信在某種程度上會是這樣，但下降到一個公眾可接受的費率是更合理的假設。

雖然第一眼看上去似乎沒有吸引力，但在世界第一次真正的全球技術革命中的輕資產/ 輕資源業務的背景下，對於這些樂高組件，這種規模很容易達到數十億美元的價值捕獲。由於這些中間件為應用程序執行特定的功能，它們的總可用市場與它們下方的區塊鏈，或它們上方的應用程序在任何時候都是無關的。並不依賴於特定的上層、下層組件，中間件在更大的範圍上提供了功能。

雖然中間件和DeFi 確實分享了基於通證的經濟模型的自我參照性質，但它們在回報價值的能力上終有不同。中間件項目通常受益於其通證（如網絡節點）的明確供需驅動，用於交付其提供的服務。相反，大多數DeFi 項目對通證的需求驅動力不太明確，且對現金流分配的監管考量則使情況更加模糊。

正是出於這些原因，我們繼續尋找新的中間件解決方案，以實現更有說服力的下一代應用以繼續採用加密貨幣。我們相信，新一代的應用程序將大規模地解開對金融和在線商業/ 活動的束縛。 a16z-esque 關於這一點的說法是，我們不想要仿製應用程序，我們想要原生應用程序。

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ZeePrime 不關心MEV，ZeePrime 只關心中間件價值！

術語表

Web 3 —— 可以參考文章：超越流行語

應用程序—— 我們不使用dAPPs（去中心化應用），因為我們認為「你的應用有多去中心化？」是一個光譜。應用程序可能由去中心化和中心化的解決方案驅動。這是否意味著它們不是去中心化應用？

WASM —— WebAssembly 的縮寫，可以被認為是一種基於棧的虛擬機，它以二進制格式執行，但可以以各種語言編譯，如Rust， C，Python 等。

SDK —— 代表軟件開發工具包。它是一個特定平台的軟件構建工具集，通常以庫，框架，構件或調試工具的形式存在。

IPFS —— 星際文件系統。它是一個使用內容尋址來儲存和訪問信息的分佈式系統。

擬真設計—— 官方定義如下：擬真設計包括使一個新事物看起來更像老事物或更熟悉的特徵。在實踐中，它意味著容易消化的新想法。擬真設計應用與原生應用相反。

API —— 應用程序編程接口。這是一個可以被其他軟件利用的軟件。