原文作者：Mike Tang， Lester Li
原文來源：Web3 Explorer
前言
在上一篇《為什麼 Web3。0 需要區塊鏈》中，我們探討了為什麼 Web3。0 應用/平臺需要將區塊鏈作為底層元件來構建和驅動的問題。而本篇我們將會辨析，區塊鏈與區塊鏈有所不同，不可能由一條鏈解決所有問題。Web3。0 平臺內的區塊鏈，應特指面向應用的區塊鏈——與以太坊這種公鏈有著巨大差異。
下面我們首先從以太坊的發展路徑來分析為什麼不可能由一條鏈解決所有問題。
以太坊的發展路徑
世界計算機
2017 年左右，以太坊被認為是一臺「世界計算機「——一臺永不宕機，全世界每個人都可以寫程式碼在上面執行的機器。
就其這兩點來說，以太坊確實做到了（永不宕機，人人執行）。但大眾通常理解的」計算機」，是一種能夠做通用計算的工具。而以太坊的計算成本非常高昂，並不能用來做通用計算，更不能做大資料計算之類的事情。從這個定義來說，以太坊並不是一臺通用計算機，其最多隻能算作是專用的計算器。計算不考慮成本，就是耍流氓。在 2021 年的當前，已經無人提「世界計算機「這個概念，以太坊早已變換了其自身的定位，其作為「世界計算機「的理想，算是失敗了。參見：《為什麼我不再把以太坊解釋為「世界電腦」》。
關於世界計算機，我們有一個很好的類比物——目前火熱的後雲原生的 Serverless 技術棧。Serverless 也具有「世界計算機「的特徵：只關心業務功能實現，不關心繫統資源分配和運維，不關心擴容問題，世界上每個人都可以寫程式碼在上面執行等等。由於這種類比性，我們可以以 Serverless 領域發展過程中出現的一些問題來說明區塊鏈如果作為世界計算機會存在哪些問題：
成本問題：Serverless 在專用領域的短平快服務上佔優勢，拿來做長期服務和通用計算，在成本上反而超過傳統容器計算。參見：《Serverless is more expensive than you‘d expect
》，《Serverless vs Docker Containers—what to choose in 2020？ （updated）》
擴容問題：世界計算機的一個基本要求就是：自動擴容。對客戶來說，世界計算機的計算能力和儲存能力，應該是沒有上限的（雖然每一次計算有限制，但是應該可以橫向容納幾乎無限多的函式例項服務，並且不同的函式並行之間不會有明顯資源競爭）。而擴容問題是區塊鏈領域最難的問題，沒有之一（參見：《區塊鏈可擴充套件性概述 ［2020］》）。從這一點來看，區塊鏈在這個方向上比較悲觀。
平臺繫結問題：目前 Serverless 還有一個極其嚴重的問題：平臺繫結。你所開發的 serverless 程式被強繫結在某一個雲平臺上的（Amazon Lambda， Microsoft Azure 等），如果想切換平臺，就得重新為新平臺編寫程式碼，重新經受驗證，這個代價太高了。這也是很多客戶，特別是企業級客戶最重視的問題之一。即使基於區塊鏈實現了世界計算機，這個問題也是必須要面對的一個問題。
最後，我們來一個靈魂發問：世界計算機，是否是另一種形式的中心化？
不管怎樣，Dfinity（
https：//
dfinity。org/
）在這個方向上仍然在積極地探索著。
DeFi 大爆發
世界計算機做不成了，以太坊的出路在哪？
早在 2018 年，《以太坊的故事結局不是「世界計算機」，而是「開放金融」》一文就認為以太坊最適合 DeFi，即開放金融。因為逐漸有豐富的金融類協議，在以太坊上建立起來了，其文中對這些金融類的應用進行了歸類，看到了 DeFi 對傳統金融體系發起挑戰的可能性。
到了 2020 年，由於客觀條件的成熟以及某些偶然性因素（比如流動性挖礦）的觸發，以太坊迎來了 DeFi 大爆發，DeFi 正式成為以太坊上的殺手級應用。Compound， Maker， Aave， Synthetix， Curve Finance 等頭部應用迎來了大量的使用者增長。參見：《DeFi explosion pushes Ethereum price to 2020 high》。所有人都在歡呼，以太坊終於找到了自己的價值核心。
但是 DeFi 大爆發也引起以太坊平臺上一些嚴重的問題：網路擁堵，手續費高漲，導致抵押規模和使用者規模擴大受限。這是典型的負網路效應。
也就是說，現階段的以太坊已經無法承載這麼多的價值了。
價值溢位
由於現階段以太坊如此擁堵，而 Eth 2。0 又遙遙無期，於是社群在擴容問題上進行了大量的討論和創新，現在基本上達成了先建設二層網路的共識——透過二層網路來擴容。目前二層網路有多個方向同時在探索，Optimism Rollup，ZK Rollup， Arbitrum，Polygon 等等，不同的方向上競爭非常激烈。
其中 Polygon 目前風頭最盛（參見：《DappRadar 二季度報告：DeFi 鎖倉仍集中在以太坊，Polygon 生態增長迅猛》）。而目前 Polygon 的實現，嚴格來講並不能算二層網路，它其實是一條側鏈。側鏈本身只是一個概念，並不能算是一種具體的擴容技術手段。側鏈是一種相互關係，也就是說，透過一個橋連線的兩條鏈，它們互為側鏈。只是當前 Eth 基本一家獨大，幾乎所有的有價值資產都在 Eth 上，Eth 自身效能又弱，所以會讓人感覺所有「搭了橋去 Eth「的鏈，都可以算是 Eth 的側鏈（參見：《區塊鏈擴容前史：狀態通道、DPoS、大區塊與側鏈》）。從這一點來講，Polygon 的方案其實可以跟 NEAR，BSC 這些公鏈對以太坊的擴容思路歸入同一類。
打個比方，以太坊就像一個蓄水池，雖然想盡辦法在給它挖寬挖深，但是始終趕不上水（價值）流入的速度，於是漸漸就容不下這麼多價值了，於是就會（價值）溢位。這就是以太坊的價值溢位效應。
不僅是二層網路，包括各種公鏈（可歸類於側鏈網路）都想抓住機會，爭奪這種溢位效應。如：BSC， Solana， NEAR，Polkadot 等等。參見：《解析 Layer 1 競爭格局：新公鏈的機會在哪裡？》。
從這裡，我們看到了一個現象，區塊鏈世界，已經不可能是一條鏈獨步天下了，未來一定（其實現在已經）是一個多鏈的世界。即使以太坊 2。0 成功上線，也不大可能解決以太坊 1。0 DeFi 擁堵的問題，參見《以太坊 2。0 中的 DeFi：城市、郊區和農村》。
區塊鏈的分層結構
如前所述，我們堅信未來是一個多鏈的世界。那麼，這些鏈之間，是不是就是混沌的，雜亂無章的存在形式呢？
要研究一個系統的結構，應該找到一個基本量。從不同的基本量出發，可以給系統劃分出不同的結構。而在這裡，我們沿用上一節提到的基本量：價值捕獲。
我們從價值捕獲的角度來劃分，可以將區塊鏈世界劃分為一個三層同心圓結構：
區塊鏈宇宙層級結構圖
對此層級結構圖解釋如下：
我們從最核心圈層 Circle0 或 C0 看起。處於最內圈層的是 Bitcoin 和 Ethereum，它們的總價值佔據了目前區塊鏈市場的大部分（本文成筆時，大概佔 64%）。Bitcoin 透過在以太坊上封裝質押而進入 DeFi 領域。以太坊是整個區塊鏈宇宙價值的核心，也是價值輸出的源頭。
第二圈層 Circle1 或 C1，包含以太坊的各個二層網路，和各種側鏈，以及其它所謂的 layer1 公鏈。它們捕獲從以太坊溢位的價值，並共同參與組建 DeFi 大生態。值得注意的是，所有基於合約開發的 Dapp 應用都屬於這一層。
第三圈層 Circle2 或 C2，是各種面向特定應用的區塊鏈，Application-specific Blockchain， 簡稱 Appchain。這些 Appchain，用於承載各種與現實世界接軌的落地性應用，也即 Web3。0 App。筆者傾向於將這些應用與金融（DeFi）或資產（比如 NFT）屬性相關的應用區分開。Web3。0 App 更多地對應於傳統 Web2。0 世界的應用，或者一些新場景的應用。Appchain 是這些 Web3。0 App 的核心元件（參見《為什麼 Web3。0 需要區塊鏈》）。Web3。0 中的區塊鏈，指的就是 Appchain。
三個圈層 C0， C1， C2，其中 C0， C1 主要用作資產和 DeFi 相關的應用，C2 主要面向具體的落地應用，即 Web3。0 應用。
那為什麼 C2 不可以用作 DeFi 呢？其實也並不排除。但從總體上來說，C0， C1 已經能把 DeFi 問題解決好了，沒必要讓 C2 參與進來了。C2 層應該專心處理 Web3。0 的問題。
這裡，我們提出的這套分層理論，有幾個方面的意義：
第一個意義是，價值捕獲的分層：一條鏈容納不下所有價值，必然分配到多條鏈上去。
第二個意義是，安全性的分層：不是所有鏈都需要同樣的安全級別，有些追求更高的安全性，有些追求更高的效能，有些追求更高的可擴充套件性。三個圈層由內及外，可以認為安全性需求逐漸減弱，效能需求逐漸提高。
第三個意義是，業務焦點的分層：DeFi 與 Web3。0 業務相互分開，各自將精力放在不同的關注點上，解決好各自的問題。同時，也需要研究出適當的機制，讓兩個部分可以互動協作。
簡單說來，就是不同的區塊鏈在不同的層上幹不同的事情。
DeFi 與 Web3。0
回顧區塊鏈的發展，會發現其最初就是圍繞金融問題而做的一系列創新。也正是在這些大量的創新的積澱下，才有了 DeFi 的爆發。如前所述，我們將 DeFi 與 Web3。0 兩者分開。DeFi 是去中心化金融（Decentralized Finance）的縮寫，指那些建立在區塊鏈網路之上的金融應用，而 我們定義 Web3。0 特指構建於開放協議之上的所有非金融應用。兩者有清晰的邊界。
那麼，DeFi 和 Web3。0 之間的關係是怎樣的？這是一個值得深入探討的課題。
我們先從金融說起，金融是什麼？劉俏教授曾在《如何重塑我們這個時代的中國金融》中總結：在現代經濟體系下，金融是由實體經濟、金融系統、政府宏觀政策、國際資金流動、資產定價等模組互動形成的一個複雜生態系統。與此同時，他認為好的金融一定是中介成本最小化的金融。
在 Web2。0 網際網路時代，謝平教授和鄒傳偉博士提出了網際網路金融的概念。在《網際網路金融的基礎理論》文章中，他們認為網際網路可以降低交易成本和資訊不對稱，提高風險定價和風險管理效率，拓展交易可能性邊界，使資金供需雙方可以直接交易，從而改變金融交易和組織形式。
理想情況下，在網際網路時代，資本應該像資訊一樣無縫流通，交易成本應該是最小的。但是劉俏教授認為過去 130 年金融資產的平均成本基本未變，他將這種現象稱為「金融發展之謎」，即金融不斷演進，卻沒有帶來金融中介成本的下降。
如何把金融中介成本降下來？這是構建 DeFi 的加密世界的工程師和創業者正在做的探索與試驗。
DeFi 希望利用區塊鏈技術建立一個更開放和透明的金融服務系統，其顯著特點是無須許可的開放性和交易資料的透明性。同時其結算是即時的，其金融服務是全天候 7* 24 小時，而目前我們的全球金融體系只在朝九晚五的時間 （非週末和節假日） 內運作。
網際網路金融/金融科技和去中心化金融 DeFi，兩者的技術架構圖對比如下：
圖片來源：《加密資產不是洪水猛獸，讀懂 DeFi 基礎架構基本特質與變革潛力》
透過簡單對比兩者的架構圖，DeFi 應用正在試圖從基礎層上重建金融服務，其執行成本會比傳統金融低幾個數量級。
目前的 DeFi 主要集中在金融的支付與清結算、資金融通等功能上，在金融風險評估，社會資源配置，尤其是金融合規可監管方面與金融科技的發展相去甚遠。我們以傳統借貸的例子對比來看，企業貸款做生意，產生價值收入還貸，銀行收取利息。而 DeFi 大都是隻在協議之間流轉，資金沒有進入社會領域，沒形成有效的閉環，並未發揮金融對社會資源配置的功能。
因此，DeFi 只是在金融服務方面先行一步，MakerDAO，Compound，Uniswap，Synthetix 等代表性的專案引發了 DeFi 浪潮。但在經歷了時長近一年的爆發式發展後，DeFi 的發展現狀很「內卷」，各個賽道（以太坊，波卡等不同的區塊鏈基礎設施）擠滿了同質化的專案。DeFi 迫切需要向外突圍，尋找新的市場空間，尋找能與實體產業結合的真正的價值閉環。
傳統金融與網際網路的關係，可以用下圖展示：
傳統金融業與網際網路
傳統金融為網際網路創業企業提供金融支援（天使，種子，貸款等形式），而網際網路企業將產生的利潤的一部分，作為本息還給金融機構，實現了金融與實體產業的閉環。
類似地，在 Web3。0 時代，我們認為 DeFi 與 Web3。0 的關係如下圖所示：
去中心化金融與 Web3。0
上圖中 DeFi 給 Web3。0 的應用專案（App）融資，Web3。0 的應用專案產生持久利潤（類比 Web2。0 網際網路應用的持久利潤），並對投資方產生（返還，分配）利息收益，從而對 DeFi 實現真正的價值輸入。
區塊鏈發展到 DeFi 階段，如果要真正長久地發揮區塊鏈技術的價值，它需要依賴 Web3。0 的價值輸入。Web3。0 是 DeFi 與現實世界的介面。
我們前面提到，每一個 Web3。0 App 中，都應包含一個 Appchain。然後，眾多的 Web3。0 App（平臺）一起，共同創造了 Web3。0。他們的關係呈現出來，便是下圖：
Web3。0 Times
可以看到，相比於 Web2。0，在 Web3。0 時代，我們多了區塊鏈（應用鏈）的核心。
Contract 與 Appchain
DeFi 基礎設施層的區塊鏈和 Web3。0 應用中的區塊鏈，它們是有差別的。
再次回顧區塊鏈的發展史，誕生區塊鏈概念的比特幣專案開啟了挑戰央行對貨幣和金融體系壟斷的大門，從這個角度來講，比特幣是最初形態的 DeFi。隨後由 Daniel Larimer（BM）建立的 Bitshares（中文名位元股 BTS）可以看作是第一個嘗試 DeFi 的專案。但理想豐滿現實骨感，BTS 的探索最終流產。後來 Vitalik Buterin 提出了以太坊，它建立了一個可程式設計的、圖靈完備的智慧合約區塊鏈，期望成為去中心化應用開發平臺。至此基於智慧合約技術，全球加密開發者進行了各種積極的探索，開發了各種型別的去中心化專案（金融，遊戲，社交媒體等）。根據當前Coingecko市值分類資料，我們會發現市值排名前三的是穩定幣，交易類，DeFi，這些均為金融資產交易類的應用。從這個角度來講，智慧合約並不適用於開發所有領域的 DApp，而是更適合金融領域 DeFi 應用。
隨著區塊鏈技術的發展，出現了 Cosmos SDK，Substrate，Muta 等區塊鏈開發框架，這為開發人員提供了一種完全不同於智慧合約的方式來建立去中心化應用程式。合約是面向一個通用的虛擬機器開發，受限於底層虛擬機器的限制，可定製性較弱；而使用區塊鏈開發框架，開發人員則可以選擇框架中各種可用的模組（比如共識，治理等元件）或者構建自定義模組來快速定製和啟動一條區塊鏈，這樣就大大提升了靈活性。比如：由於證券型通證（security tokens）需要基礎設施層具有更多的功能來確保監管合規性和增強機構信心，Polymath 為此專門構建了一條區塊鏈 Polymesh 來更好地實現證券型通證的建立、發行和管理。Compound 則專門構建了 Gateway 區塊鏈來實現跨鏈利率市場。這些團隊由於智慧合約平臺的某些限制轉而選擇構建應用鏈，一定程度上說明了應用鏈更適用於開發 Web3。0 的 App。
下面是 Smart Contract 與 Appchain 的區別。
Smart Contract vs。 Appchain
從上表可以看出，Smart Contract 的可組合性強，有利於 DeFi 應用的創新。Appchain 自主可控，可定製性高，適合面向具體場景下的 Web3。0 應用。因此，當構建去中心化應用，需要面向具體業務場景做定製時，Appchain 明顯具有更多的技術選項。
Appchain 相關研究
本文在前面章節定義了 Appchain，並對 Appchain 與智慧合約做了詳盡的對比。本節更進一步，對 Appchain 的普遍性質做一些研究。
Appchain 中的 Token
我們在上一篇《為什麼 Web3。0 需要區塊鏈》中分析過，Token 是區塊鏈中必不可少的組成部分。
但有一個嚴重的誤解是：所有的 Token 都是加密貨幣（cryptocurrency）。實際上，並不是所有區塊鏈上發行的 Token 都是貨幣（數字貨幣）。Token 較為籠統地可分成如下三類：
Currency Token：貨幣型 Token
Utility Token：功能型 Token
Security Token：證券（期權，股票等）型 Token
而 Untitled INC 更進一步，對目前市面上的 Token 給出更精細的五種分類維度：目的、用途、法律、底層價值、技術。參見《Token 分類的五個維度》
《Token 分類的五個維度》
本文不準備對 Token 的分類理論展開敘述，讀者可查閱文末的參考資料進一步瞭解。
2017 年 6 月 SEC（美國證監會）宣佈 DAO Token 為證券（參見《SEC Issues Investigative Report Concluding DAO Tokens， a Digital Asset， Were Securities》），按證券相關法律進行監管。這是對區塊鏈 Token 的一次重大定性。
而《證券型 Token 發行的監管正規化轉變》一文也認為 STO（Security Token Offering）發行的 Token 應該以證券形式被納入監管框架。在有效保障國家金融穩定和維護市場秩序的前提下，應當為金融創新模式預留足夠的創新空間，有條件地接受制度變革。其中，利潤獲取方式成為判定是否構成證券的關鍵因素。
而 Appchain 或 Web3。0 App 作為進入人們日常生活的落地型應用，自然應該積極擁抱監管。
基於以上背景資訊，回到 Appchain，在 Web3。0 App 中，我們應該發行證券類 Token 和功能性 Token，而不應該在 Appchain 中發行 Currency Token。其實在整個區塊鏈宇宙中，能歸類於加密貨幣的 Token 非常少，貨幣作為一般等價物，是價值交換的媒介，只有極其有限的 Token（比如比特幣）有潛力承擔起這個角色。另外，應用層的 Token 如果不歸類於證券型 Token 或功能型 Token，那麼將會在監管層面遇到嚴重阻礙。
另一方面，證券/功能 Token 也需要進入市場流通。一旦涉及到資產流通，我們應該把相關的業務邏輯剝離到 DeFi 層去執行。在 Appchain 層，應儘量只處理具體應用業務相關的事務。
順便提一句，Token 的中文翻譯使用「通證「較」代幣」準確，建議以後不要將 Token 誤譯為「代幣」。
Appchain 中的共識
一般來說，最適合 Appchain 的共識是 PoS 類共識。
首先，我們在 Appchain 中排除 PoW 共識，理由如下：
PoW 能源消耗巨大，全世界最終能容納的 PoW 鏈有限，可能只有少數幾條
PoW 鏈冷啟動非常困難，在平臺總算力達不到一個臨界值的情況下，PoW 鏈的安全性非常脆弱
相比之下，PoS 鏈有如下基本特點：
能源消耗非常少（相比於 PoW），以太坊的評估是不到 PoW 耗能的 1%
PoS 鏈啟動時，需要使用其它資產做抵押。其安全性從一開始就得到了保障，並且隨著應用鏈價值的增長，其用於安全性的抵押也會相應增長，也即安全性也是一條正相關增長曲線
當然，PoS 也有一些自己的問題，全世界無數聰明的大腦都在嘗試各種創新去解決這些問題，並提出了各種改進型的 PoS 協議，比如 DPoS， NPoS， LPoS 等。關於 PoS 與 PoW 各自的優劣比較，不是本文的重點，可查閱相關資料深入研究。
從另一方面來說，PoS 類協議更像傳統股份公司，只不過現在變成了社群化的公司（參見：《未來的公司：區塊鏈技術 + Token 經濟》）。基於 PoS 協議的 Appchain 或 Web3。0 App 創業團隊，仍然需要像 Web2。0 時代的創業團隊一樣，靠團隊自身的特質和努力，做出創新，推向市場，解決具體問題，生成價值反饋，發展狀大，最後發展成一個由社群擁有的的平臺級專案。
就經典 PoS 來說，它本身不太適合小團隊直接使用，它有點像一隻野馬，難以駕馭。一個初創團隊，很容易被 PoS 帶進坑裡。因為它不僅是一個技術問題，還是一個社會學問題。並且一旦在治理上出問題，往往就已經無法回頭了。
一般來說，Appchain 的節點不會太多。開始可能只有幾個，發展到成熟階段可能也就只有幾十個。過多的節點會影響業務系統的執行效率，Appchain 極其重視使用者體驗，專案需要在安全性、執行效率、使用者體驗上做一個平衡。
考慮到 Web3。0 App 作為真正影響人們生活的產品，未來它一定會擁抱監管。在有監管參與的情況下，Appchain 選擇 PoS 更合適。因為理論上監管方可以直接作為一個節點加入網路，進行第一手的資料監管和分析。
Appchain 獨立鏈的問題
Appchain 雖然有眾多優點，但是其缺點也是明顯的。本節詳細分析一下 Appchain 作為獨立鏈的缺點。
開發難度。以前，要從底層開發一條獨立的區塊鏈出來，是一件非常困難的事情。很多區塊鏈專案，就是把比特幣或以太坊的原始碼克隆一份出來，改改引數，改改模組，就是一個新的區塊鏈專案了。即使這樣，開發難度仍然很高。要運維並上線一條獨立的鏈，難度更高。但後來，Cosmos-sdk， Substrate， Muta 等框架出來後，啟動一條新鏈變成了一件非常容易的事情，這些開發框架大大降低了區塊鏈的研發成本。
啟動難度和安全性。啟動難度指的是成功啟動一條鏈的難度，其與安全性密切相關。對於 PoS 鏈來說，其初始質押量、驗證人節點數量、STO 分配的合理性及 Token 的發行機制等，都直接影響鏈的安全性。要考慮周全，對於一個創業團隊來說，實屬不易。獨立鏈的啟動還需要每個驗證人啟動自己的節點，這對驗證人的技術能力和運維能力有一定要求。有一些三方託管節點代運營之類的輔助服務，可一定程度降低此類要求。
運維難度。驗證人節點，需要運維自己獨立的伺服器。運維體現在幾方面：
● 伺服器的穩定執行。監控其 CPU 負載、記憶體負載、網路負載、儲存空間等等，適時增加配置，防止由於硬體原因導致節點執行失敗
● 防攻擊。做好節點防護，防止外部駭客或不明來源攻擊，對鏈的安全性造成衝擊
● 鏈上程式碼版本的及時升級跟進。有些版本可以透過 wasm 之類的技術自動升級，有些版本卻需要升級整個節點內容，需要手動或 DevOps 自動跟進
相比之下，合約平臺上的合約開發者，不需要關心這麼細節的運維內容。
跨鏈互動難度。如果所有的鏈都是獨立的、互不互動的鏈，那麼最終只會形成一個個的價值孤島。鏈與鏈之間打通，增加價值的流動性，才能創造出更多價值。因此跨鏈互動是 Appchain 必須從一開始就考慮的問題。對以太坊來說，上面的合約不需要考慮這個問題：對內來說，以太坊資產共享同一個狀態空間，不同合約資產之間是可以組合互動的。對外來說，只要以太坊與其它鏈做好跨鏈橋，就能方便地利用這些橋轉移資產。但 Appchain 得自己面對這個問題，要麼是自己實現與其它鏈的跨鏈橋，要麼使用類似 Cosmos IBC 這樣的跨鏈通訊介面，要麼加入類似 Polkadot， Octopus 這樣的 Appchain 網路叢集。
其中，自己實現與其它鏈的跨鏈橋基本不可行，因為在多鏈架構下，存在如此多的跨鏈橋，一個一個去實現得不償失。
除了上述四個難度，其它還有比如治理難度：Appchain 透過 PoS 機制進行鏈上治理，合約透過 DAO 類設施進行鏈上治理，難度相當。PoS 本身如何運用好，是一個非技術性的問題，這是相當有難度的。Token 經濟學設計難度：在 Token 經濟學設計上，Appchain 能做的事情更多，更靈活，但是實現也更復雜，難度比合約大（或者說這是客觀複雜性）。
綜合以上這些因素，我們可以斷定：創始小團隊基本無力負擔 Appchain 獨立鏈的開發和執行。
Appchain 獨立鏈的叢集
為了解決以上這些 Appchain 獨立鏈的問題，一些團隊提出了方案。這些方案各有特色，解決問題的側重點也不一樣。
Cosmos
Cosmos 致力於解決不同的區塊鏈之間跨鏈互動的問題，目標是組建區塊鏈的網際網路。
首先，Cosmos-sdk 用於快速開發並啟動一條鏈，解決了開發難度大的問題。
然後，其設計了 IBC 協議，IBC 是一個通用的方案。在實現了 IBC 協議的鏈之間，可以無障礙的跨鏈互動訊息。使用 Cosmos-sdk 開發的獨立鏈，能方便地整合 IBC 協議的實現。這樣，基於 Cosmos-sdk 開發的鏈之間，就能無障礙的互通。
但是 Cosmos Appchain，仍然沒解決鏈初始階段的安全性啟動問題，將安全性啟動問題拋給了 Appchain 自己去解決。
Polkadot
Polkadot 目標是成為一個完美的區塊鏈擴容方案。
Polkadot 的 Substrate 是區塊鏈的快速開發框架，非常優秀。具體可參見筆者《為什麼 Compound Gateway 使用 Substrate 進行獨立鏈的開發》。
Polkadot 共享安全性，其質押安全性非常高，這點與合約平臺做到了同級。
Polkadot 還支援平行鏈之間的跨鏈訊息，讓平行鏈之間可以無縫實現資產流通。
以上這三點，解決了前面描述的其中三個最大的問題，看起來 Polkadot 的方案完美無缺了。
但是它也帶來了新的問題。Polkadot 中繼鏈的安全等級很高，安全機制非常複雜，導致平行鏈插槽的競拍質押成本非常高，進而帶來了其平行鏈的年租金非常高，這給平行鏈的 Token 經濟的設計和發行帶來了不小的壓力。從這一點來說，對平行鏈的發展不友好。由於這個特性，Polkadot 逐漸由開始面向 Appchain 的中繼網路，變成了面向平臺的平臺（Platform of platform），也即 Gavin 自稱的 layer0。Polkadot 的每個插槽，實際連線的是一個同構［1］ ［2］ 分片。而每個分片，就是一個平臺。100 個插槽，就是 100 個分片。因此波卡可以連線 100 個平臺，是一個 100 個分片的網路。而 Polkadot 網路中的應用的開發模式，則再次回到了在某一條平行鏈上進行合約開發部署的模式。從這個模式來講，反倒與以太坊 2。0 殊途同歸了。
Octopus
Octopus 目標是提供一個面向 Appchain 的完整基礎協議。
Octopus 的設計：選擇一條合約鏈平臺作為主鏈，而不執行自己的主鏈或中繼鏈，所有 Appchain 直接與主鏈進行互動。這樣做的好處是降低了再獨立運維一條中繼鏈的成本，從而也降低了 Appchain 的接入成本（［3］ 像 Polkadot 那樣的中繼鏈的執行成本會轉嫁到 Appchain 的接入成本上來［4］ ［5］ ［6］ ［7］ ）。讓 Appchain 賽道的創業成本更低，存活率更高。［8］
另一方面，由於主鏈（合約鏈）的 DeFi 特徵，Octopus 實際做了一個雙邊市場：一面是 DeFi 投資方，一面是 Appchain 創業團隊方。資方對 Appchain 進行自願 Staking（類似於傳統的 Angel，不過更分散），成為這條 Appchain 的 Validator。當 Staking 量超過一個門檻後，Appchain 就進入啟動的流水線。同時，Octopus 還提供一整套雲平臺自動化工具，讓缺乏足夠運維知識的資方也可以做 Validator。由於 Octopus 將 Staking 角色與 Validator 角色強繫結，於是在做啟動抵押的過程中，就順便解決了 Appchain 的安全性問題。也就是說 Appchain 的安全性是 Stakeholder 和 Staking 量的副產品。只不過這個安全性在開始啟動的時候，數值較低，隨著 Appchain 的發展，這個數值會逐漸提高。所以這種安全性被稱為 leased security（租用安全性）。這種設計也比較符合傳統網際網路創業團隊的估值增長曲線。
Octopus 的問題是，由於其主鏈為一條現有的合約鏈，其靈活性和可定製性會受到一些制約，不如完全自主的中繼鏈那樣靈活和可控。Octopus 的協議設計符合資本和金融的基本規則，但實際執行效果如何，還有待觀察。
我們在本節分析了市面上典型的幾個 Appchain 叢集方案。可以看到，問題確實非常複雜，想要得到完美的解決方案，不是那麼容易。創新有無限多可能性，核心在於妥協的藝術。未來不排除有更好的設計能較好地（折中地）解決 Appchain 的那些問題。
Appchain 開發框架簡介
幾乎每條區塊鏈都有自己的 SDK，但不是所有的 SDK 都是為 Appchain 開發設計的。我們這裡主要介紹幾種用於開發 Appchain 的開發框架。
Cosmos-sdk
https：//
tendermint。com/sdk/
《Cosmos SDK 開發者文件》對 Cosmos-sdk 描述如下：
Cosmos-sdk 是一個開源框架，用於構建類似 Cosmos Hub 等基於 PoS 共識演算法的多元資產公有區塊鏈，以及基於權威證明共識演算法的許可鏈。使用 Cosmos SDK 構建的區塊鏈通常被稱為專用區塊鏈（application-specific blockchains）。
Cosmos SDK 的目標是讓開發者可以快速地構建一條能與其他區塊鏈以原生的方式進行互操作的可定製區塊鏈。在他們的設想中，這套 SDK 就像 Web 應用框架一樣，可以讓開發者迅速構建出基於 Tendermint 演算法的安全區塊鏈應用程式。由 Cosmos SDK 開發的區塊鏈由組合式模組構建，其中大部分模組都是開源的，且任何開發者均可使用。任何人都能為 Cosmos SDK 建立新的模組和整合已經構建的模組，就像將他們匯入你的區塊鏈應用程式一樣簡單。還有一點，Cosmos SDK 是基於功能（capabilities）的系統，這允許開發者可以更好地考慮模組之間互動的安全性。
Substrate
https：//substrate。dev
在開發 Polkadot 的過程中，Paritytech 公司將區塊鏈的所有功能，拆解成抽象的設計，實現到一個開源的、通用的區塊鏈框架中，並以此框架為工具，構建 Polkadot 產品。這個框架就是 Substrate。
Substrate 是一個用 Rust 語言開發的以通用性為目標的區塊鏈開發框架。它的設計元素，比如密碼學演算法、儲存結構 MPT 樹，賬戶體系等，大部分借鑑自有史以來最成功的以太坊的基礎設施，（這個可以理解，Paritytech 最早就是做以太坊客戶端起家的，Gavin Wood 也是以太坊的聯合創始人之一）。一個框架，要做到通用，就需要高度抽象。而高度抽象的代價往往會顯得結構複雜，不易於使用。所以 Substrate 也提供了很多 DSL（領域特定語言），方便新手學習使用。簡單歸納一下，Substrate 具有如下特點：
面向通用。其設計面向通用領域，而不是專為某一條鏈做開發的 SDK。每個團隊都可以使用 Substrate 開發出一條完全獨立的不依賴於任何既有網路的鏈出來（比如，使用 Substrate 開發的區塊鏈可以與 Polkadot 完全無關，這也是 Paritytech 的設計目標之一）功能全面。能覆蓋區塊鏈幾乎所有的場景，可以說是目前市面上功能最全面的區塊鏈框架 Runtime 程式碼編譯成 wasm 執行。Wasm 是當今區塊鏈業界主流的 VM 位元組碼選擇可定製性超強。Substrate 本身是一堆分散的元件，可以在一套規範約束下，自由替換元件，自由組合
作為目前為止最強的區塊鏈開發框架之一，Substrate 受到了越來越多創新團隊的歡迎。
Muta
https：//docs。muta。dev
Muta 是 Nervos 團隊開發的區塊鏈 Appchain 開發框架。其文件這樣描述：
Muta 是一個多面的，高效能的區塊鏈開發框架，讓構建區塊鏈變得簡單靈活。區塊鏈開發者可使用 Muta 快速構建他們自己的區塊鏈，將焦點聚集在業務功能性上，從而消除了從頭搭建底層網路和共識機制的巨量工作。
Muta 提供的基本核心元件有：
● 一個新設計的共識演算法 - Overlord，具有高吞吐量和低延遲
● 快速和穩定的儲存
● 模組化 p2p 網路
● 高效能記憶體池
Muta 提供定製的部分有：
透過開發服務——包括治理機制、業務邏輯，甚至是連線到區塊鏈的虛擬機器等，開發者可方便地定製鏈的功能。
在 Muta 中，服務是一個抽象層，用於拓展 Muta 框架。每一個服務是相對獨立的單元，維護其自己的儲存和操作介面。這些服務共同形成了鏈的狀態機部分，在與區塊鏈的底層元件連線後，就成為一條屬於你的獨一無二的區塊鏈。
其它還有很多區塊鏈快速開發框架，本文就不一一列舉了。
總結
本篇對當前的區塊鏈宇宙從價值捕獲的角度提出了一個 C0， C1， C2 分層的理論。並在此理論上分析了 DeFi 與 Web3。0 的區別和聯絡，論證了為什麼區塊鏈（DeFi 部分）需要 Web3。0。然後詳細對比了智慧合約 Smart Contract 與應用鏈 Appchain 各自的優劣。最後對用於承載 Web3。0 App 的主體區塊鏈——應用鏈，做了全面的研究，為未來基於應用鏈的實踐創新，打下了理論基礎。
Web3。0 由理想變成現實，需要無數的團隊在各個領域充分實踐。在實踐中總結經驗，修正理論，探索新的程式設計正規化、產品正規化、治理正規化。在市場的拼殺中，獲得使用者的第一手反饋，改進產品形態，升級使用者體驗，最終踏出一條康莊大道。
曙光已經升起，只待勇敢前行。
參考
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《為什麼我不再把以太坊解釋為「世界電腦」》：
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Serverless is more expensive than you’d expect：
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rverless-is-more-expensive-than-you-d-expect-30o1
Serverless vs Docker Containers—what to choose in 2020？ （updated）：
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rverless-vs-docker-what-to-choose-in-2019-80cb80f4b680
【譯】區塊鏈可擴充套件性概述 ［2020］ - 知乎 （
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《以太坊的故事結局不是「世界計算機」，而是「開放金融」》：
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《DappRadar 二季度報告：DeFi 鎖倉仍集中在以太坊，Polygon 生態增長迅猛：
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《解析 Layer 1 競爭格局：新公鏈的機會在哪裡？》：
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《以太坊 2。0 中的 DeFi：城市、郊區和農村》：
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《如何重塑我們這個時代的中國金融》：
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《為什麼 Compound Gateway 使用 Substrate 進行獨立鏈的開發》：
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原文連結
