模块化时代的虚拟区块链

新技术的先驱者必须筹集大量资金来建设基础设施，这可能会导致过度投资和投机泡沫。当这些泡沫破裂时，实力薄弱的企业就会倒闭，市场力量就会围绕行业领导者及其范式进行巩固。通过这个整合过程，我们可以识别应用程序中的通用元素，并将它们隔离成标准的模块化组件，这些组件可以开源或作为单独的服务出售。这些抽象使构建更复杂的应用程序变得更加容易，并实现从资本支出主导向运营支出驱动的成本结构的转变，从而使新产品能够更快地推出并降低启动成本。这种模式现在正在 Web 3 中展开，因为新的“模块化”技术（例如 Rollup）加速了开发并开启了精益创业创新的时代。

资本支出与运营支出

随着技术基础设施变得更加标准化和广泛可用，它变得更加强大和易于使用。但在此之前，早期企业家必须大力投资建设自己的基础设施，然后才能分发其应用程序，例如爱迪生发明网格来销售灯泡或早期互联网初创公司部署数据中心来运行网页。随着市场的成熟，开放标准和按需基础设施服务的出现，为采用它们的公司提供了更高效的商业模式，因为他们不需要花费太多的时间和金钱将产品推向市场。

例如，2000 年互联网泡沫破灭后，互联网行业从购买服务器和建立数据中心 (资本支出) 转变为从云中租赁服务器 ( 运营支出)。许多开源框架（如LAMP 堆栈、 Ruby on Rails、Django和NodeJS）的出现是为了简化 Web 开发，而 Microsoft、Amazon 和 Google 等行业领导者则利用其规模来建立新标准和低成本基础设施服务。这与 2000 年代末开始的API 热潮共同发展，通过在即用即付商业模式下提供专门的后端功能，进一步简化了互联网的复杂性。在崩溃发生的十年内，这些抽象使小团队能够快速、廉价地构建和扩展新应用程序，加速创新并推动定义时代的初创公司的黄金时代。

Web2 基础设施变得如此抽象，以至于现代 Web 应用程序甚至不直接在物理服务器上运行，而是在服务器模拟中运行：虚拟机，通常包装在容器中，可以轻松地在许多环境中移动或复制，只需最少的重新配置。该技术允许单个强大的服务器同时运行多个应用程序，从而帮助扩展 Web 2，并且可以轻松地根据需要向应用程序添加或减少计算资源，以满足需求并控制成本。

虚拟化的概念说明了基础设施可以变得多么抽象，但我在这里强调它是因为 Web 3 基础设施遵循与 Rollup 发明类似的路径，Rollups 同样通过允许区块链在顶部支持多个“虚拟区块链”来帮助区块链扩展。

抽象层

早期的区块链初创公司必须构建所有基础设施——包括自定义区块链协议、前端、钱包、SDK、API 等——才能开始。像以太坊这样的智能合约网络减少了为许多应用程序构建专有区块链的需要，但它们对成本、编程约定和可扩展性施加了重大限制，限制了可能的应用程序的范围。更雄心勃勃的想法需要一定程度的灵活性和吞吐量，这在公共链上通常是无法实现的，因此许多最令人兴奋的应用程序无法扩展。

Cosmos 和 Polkadot 等平台后来提供了工具来创建具有共享安全性和互操作性功能的自定义区块链，从而更容易启动安全链。然而，它们仍然需要大量的资源和专业知识来使用，因此对于大多数开发人员来说仍然遥不可及。但正如更多的抽象层简化了云一样，新兴的第 2 层 (L2) 标准（例如汇总）允许开发人员快速且廉价地部署区块链环境。

Rollup 在链下执行交易和智能合约，并将多个操作的结果捆绑到主区块链上的定期、可加密验证的交易中，从而继承底层网络的安全性。这类似于信用卡网络处理许多付款并通过每周批量电汇给商家进行结算的方式。通过这项技术，单个区块链可以同时保护许多高性能的虚拟区块链，从而大大提高吞吐能力，同时最大限度地降低交易费用。

重要的是， Rollup 不是区块链，至少不像虚拟机不是实际机器一样。Rollup 是虚拟区块链，是模拟环境，其中智能合约就像在真实链上一样运行，忽略了抽象。只要操作员经常将输出结算在可信的区块链上并且不会破坏数据， Rollup 就可以根据性能、控制或合规性的需要进行中心化。但它也可以通过使用“共享排序器”技术来分散。

除了扩展之外，将“执行”层与“数据可用性”、“结算”和共识层分开，可以为开发人员提供所需的灵活性，同时利用主链的安全保证。例如，您可以将应用程序部署为使用 Python 作为编程语言的汇总应用程序，但如果您不喜欢 Solidity 但想利用以太坊的安全性或生态系统，则选择以太坊。OP Stack、ZK Stack、Polygon 的CDK、Arbitrum 的Orbit或Rollkit等开源框架已经使开发人员可以轻松部署具有不同信任级别的自定义 Rollup，而去中心化的排序器项目（如Espresso和如有必要， Astria可以选择分散执行层。与此同时，越来越多的低代码“Rollup as a Service”（RaaS）产品，如Dymension、Conduit、Caldera和Gelato，允许任何人在几分钟内启动自定义虚拟区块链。

更广泛的“模块化运动”进一步为开发人员提供了涵盖堆栈其他领域的共同发展的标准和服务，进一步降低了构建和扩展区块链应用程序的成本。以太坊的 EVM 作为智能合约的“操作系统”占据主导地位，而 Solana 的 SVM 作为高性能替代方案正在迅速崛起（两者都可以在独立汇总中使用）。像 POKT 这样的协议标准化了跨网络的 RPC/API 层，而像 Syndicate 这样的平台则抽象了在任何开发人员都可以使用的简单 API 背后构建复杂区块链应用程序的所有复杂性。像 Polywrap 这样的框架将多个协议抽象到一个前端 SDK 中；像 Across 这样的桥梁使流动性能够在网络之间流动，而 SAFE 或 Squads 等钱包标准加上 Magic 等“钱包即服务”(WaaS) 公司可以轻松地为任何链上的用户创建自定义钱包体验。甚至还有像Celestia这样的新型 L1 ，专为虚拟区块链环境而构建。

数以百万计的虚拟区块链

Web 3 初创公司当前的策略是首先在高性能、低成本网络（如以太坊 L2 或 Solana）上启动，如果需要更大规模，则着眼于迁移到自定义的、特定于应用程序的环境。即使是已经构建了自己的链的现有协议，例如 Celo 或 POKT，也在过渡到 L2 架构以简化基础设施成本，这与拥有数据中心的互联网公司不得不采用云作为业务的时代相呼应。如果你不拥抱新事物，你就很容易受到拥抱新事物的竞争对手的攻击。

许多人认为，在 Solana 等高吞吐量网络上运行的应用程序无需 L2 即可达到“网络规模”，但人们大大低估了网络规模的含义，因为互联网上的大部分活动都发生在后台。您的每次点击都会触发数百个隐藏的 HTTP 请求；仅加载 Twitter.com 就会在 2 秒内触发对不同 API 和服务提供商的 300 多个后台请求，而这还只是一个用户的单个操作。实现网络规模意味着每个应用程序每秒可处理数百万笔交易，但如果互联网需求增加一百万，这还不够。要达到这种规模水平，虚拟化是必要的，但我们还需要底层的超高性能 L1 来实现它。除了针对数据可用性吞吐量进行优化的区块链（如 Celestia）之外，Solana 和 Monad 等高性能网络也是潜在有趣的汇总游乐场。

也就是说，可扩展性并不是虚拟化重要的唯一原因。虚拟区块链是 Web 3 一代在线服务的强大标准。第一波 Rollup 主要由“更快的以太坊”服务组成。然而，模块化架构提供的灵活性使得虚拟区块链对于创建针对特定生态系统、行业或地理位置的特定应用程序环境或网络特别有用。您还可以为具有严格访问控制或合规性要求的用例创建“虚拟私有区块链”。更大的想法是，随着区块链和智能合约接口取代 Web 2 的“云和 API”范式，虚拟区块链可能成为所有在线应用程序的默认后端基础设施。

我们将在以后的文章中更深入地探讨这些想法，但我想从商业角度强调的最重要的一点是，模块化代表了 Web 3 从资本支出到运营支出的转变，因此，我们可以预期下一代区块链应用程序的快速扩展。运营支出意味着成本随着增长而扩大，而不是在推出前通过大规模融资来预先承担。这意味着企业家可以更快地迭代，应用程序可以廉价地扩展，投资者可以以更低的风险为企业提供融资。就像互联网泡沫破灭后的网络一样，这些是加密货币初创创新黄金时代的首要条件。