Web3.0 時代的 http，波卡中間件為何如此重要？

本文發布於Polkadot生態研究院。

背景

讓我們把視角挪回到兩年前，那一年誕生了眾多區塊鏈項目，這些項目通過 1CO 的形式募集資金，然後由團隊開發出一條特有的鏈，之後再基於這條鏈推出相應的區塊鏈應用，並嘗試進一步落地，也就是理想中"一鏈一 DApp "的狀態。

但在當時，除了分叉一條已有的鏈以外（比如分叉以太坊），期望做成比以太坊性能更強的鏈是非常困難的。這既需要非常資深的專業型人才，還要費時費力地做研發，許多團隊在這一步就花去了幾個月甚至一兩年的時間，自然也就沒有後續做應用並去落地的過程了。

而波卡背後的 Substrate 框架正是這個難題的克星，基於 Substrate 框架可以一鍵發鏈，能夠極大地減少團隊開發一條鏈的時間和成本，這樣一來，開發團隊就可以把更多的精力用在如何做好區塊鏈應用的層面上。

這不僅對波卡生態至關重要，對整個區塊鏈行業而言都是意義非凡的，它降低了區塊鏈行業的技術門檻，讓整個區塊鏈行業的發展加速，這必然會促進更多區塊鏈項目的誕生。

聽起來似乎有了 Substrate 框架，做區塊鏈應用就高枕無憂了，但事實果真如此嗎？

如果一個區塊鏈項目的目標是做到一鏈一 DApp，那麼 Substrate 框架解決的是做鏈的難題，實際上，做 DApp 也同樣會有一些特有的困境。而如何掃清開發 DApp 路上的障礙，讓 DApp 的製作更加方便快捷，就不得不提到我們今天所觀察到的重要波卡生態位------中間件。

"中間件"裡可能會隱藏新巨頭

什麼是中間件？

所謂中間件廣義的理解就是不直接給用戶提供價值，處於業務型的應用軟件和系統軟件之間的應用都叫中間件。（這裡我們傾向於是對廣義的中間件的理解，我們更多的是看中整個廣義中間件這個生態位，而不是局限於某一細分的狹義中間件）

總的作用是為處於自己上層的應用軟件提供運行與開發的環境，幫助使用者靈活、高效地開發和集成複雜的應用軟件。

舉個例子，我們日常使用的 APP，如今日頭條、支付寶、微信等這些應用是直接面向用戶的，就是業務型應用軟件，我們會更熟悉這些日常接觸到的應用。但還有一些應用是我們幾乎不會感知到的，也就是專門面向開發者或者說面向官方操作系統所提供的各項功能和服務的應用，這類應用就是中間件，比如金蝶中間件或者 IBM 提供的一些應用伺服器，又或者，隨著大量公司的業務向雲上遷移，許多雲廠商也在提供雲+中間件的服務，比如阿里雲或者亞馬遜雲（AWS）。

對大多數人來說，亞馬遜雲（AWS）相比於其他我們熟悉的應用可能會陌生許多，因為它更多的是面向開發者或者企業。不過僅僅是幫助某一個開發者或某一個企業並沒有多大的價值，但是聚少成多。當眾多應用都基於 AWS 時，它自然就成為了一個巨頭（有點像淘寶提供的商戶平台）。

如今，AWS 2020 全年淨銷售額達到了 453.7 億美元，不知不覺已經悄然成為了一個上千億人民幣體量的龐然大物。顯然，這個數字還會隨著數字化進程的推進進一步增長，可以說，這是隱藏在眾多知名軟件背後的一個低調的巨頭領域，這也是我們看好這一生態位的原因。

那麼換到區塊鏈領域呢？區塊鏈裡的中間件又如何理解，又有哪些項目值得關注呢？

傳統的中間件是基礎軟件的一個大類，也是傳統分佈式系統的一個概念，它並沒有很嚴格的定義，而具體哪些屬於區塊鏈的中間件，也沒有達成共識。在這裡，我們把專為區塊鏈網絡本身或 DApp 提供功能和服務的應用定義為區塊鏈的中間件（此為 Polkadot 生態研究院定義，僅供參考）。

目前，已經有許多耳熟能詳的項目其實就屬於區塊鏈世界的中間件，比如幫助鏈上應用與鏈下數據以多種方式進行交互的預言機 Chainlink （token 名為 LINK），專門提供鏈上數據索引服務，打造區塊鏈世界的谷歌的 The Graph （token 名為 GRT），以及可以讓 DApp 快速接入以太坊的一個偏中心化的以太坊最大節點服務商 Infura 等等，我們可以根據這些項目的功能窺見中間件對於區塊鏈的意義。

為什麼區塊鏈需要中間件？

雖然 Substrate 框架解決了發鏈的難題，但是做 DApp 同樣有自己的困境。現在許多區塊鏈項目或者 DApp 並不是把代碼開發出來就行，它還需要一些穩定而高效的運行環境，並需要一些其他的數據支持，沒有這些基礎，許多項目就難以運行。而中間件對於區塊鏈的作用還是與它之於互聯網一樣------幫助區塊鏈開發者靈活、高效地開發和集成各種功能，以保證項目安全穩定地運行。

目前大部分 DeFi 應用都是由數據驅動的，DeFi 的開發者也許善於開發 DApp，但是 DeFi 需要引入外部的數據，這就需要預言機。可術業有專攻，做一個預言機本身就是很困難的事，我們不可能要求 DeFi 開發者作為一個全才，把所有問題都一一攻克。

現有的情況是專業的人做專業的事，擅長做預言機的團隊做出了類似 Chainlink 這樣的項目，DeFi 開發者只需要直接接入 Chainlink 獲得它提供的數據支持就足夠了。目前，Chainlink 已為許多 DeFi 提供喂價服務，這也是為何 LINK 能創出新高的邏輯。

另一方面，DApp 需要從底層數據源獲取和轉換數據的解決方案，區塊鏈數據以很難在應用中直接調取使用的格式存儲。像之前提到的 The Graph，每月就要處理來自 Uniswap、CoinGecko、Synthetix 等知名 DeFi 項目和數據分析公司超過 40 億次關於價格、歷史交易量、流動性等的數據查詢請求。同樣，The Graph 也一本萬利地解決了各類項目對於鏈上數據索引的需求。

如果條件允許的話，大部分開發者會選擇更安全快捷的自建節點方式，然而目前的以太坊全節點運營和維護的成本高昂，並且許多節點不願意將節點服務公開，這對於 DApp 開發者來說是非常難受的事，而 Infura 就觀察到了這個需求，通過為 DApp 開發者提供通用的以太坊節點服務以及提供免費的入門服務，吸引了眾多開發者，Infura 迅速成為世界上最大的以太坊節點服務提供商，並為以太坊生態的繁榮立下了汗馬功勞。

所以，中間件是處於區塊鏈與 DApp 之間的必要且重要的基礎設施，那麼，一些中間件項目已經在發熱發光了，波卡生態中的中間件又是什麼情況呢？

波卡生態裡的中間件

近期官方第 8 次 Grant 的名單已經公布，其中有一個叫 Apron 的項目就是瞄準在中間件這個生態位，我們不妨通過 Apron 的視角，看看中間件對於波卡生態的意義。

Apron 為何瞄準波卡的中間件？

Apron 是一個為 DApp 開發者、DApp 用戶、運營商提供基礎設施服務的去中心化平台，想要成為去中心化的亞馬遜雲（AWS），提供去中心化的節點服務，預言機，鏈上數據索引，隨機數等各類中間件的基礎設施。

Apron 團隊原本是以太坊上的 DApp 開發者，但在去年 Infura 發生過一次重大事故，當時由於許多區塊鏈應用的開發者都依賴 Infura 的服務，Infura 變得越發的中心化，所以那次事故影響很大，像幣安、Bithumb 等加密貨幣交易所都暫停了 ETH 及 ERC-20 代幣的提幣，知名錢包 Metamask 也出現了一些問題。所以儘管 Infura 對開發者和以太坊都有巨大的貢獻，但是其中心化的性質仍然成為一個隱患。

這次慘痛的教訓，讓 Apron 的團隊決心對 Web3.0 世界裡這種嚴重依賴中心化服務的現狀作出改變。而另一方面，區塊鏈裡的各類中間件項目都專注在自己的細分領域，但現在還缺少一種通用的技術解決方案來鏈接各個細分領域。於是，Apron 便決定基於波卡創建去中心化基礎設施服務網絡來改變現狀。

Apron 為例，中間件能為波卡帶來什麼？

（1） DApp 版" Substrate 框架"：加速波卡生態 DApp 的發展

前面我們提到 Substrate 提供了"一鍵發鏈"的重要功能，而作為波卡生態同樣也需要中間件這樣便於開發者使用的產品，因此 Apron 的誕生恰好彌補了這一空白，而從短期來看 Apron 極大方便了開發者在波卡生態搭建 DApp 產品，而長期來看 Apron 的存在是為波卡生態快速擴展到一定量級的 DApp 提供了新的平台，畢竟隔壁以太坊的 DApp 數量已經數千個。

具體來說 Apron 構建了一個" Service Marketplace "，能夠將基礎設施服務者所提供的服務同 DApp 開發者們的需求相匹配，而基礎設施服務提供者能夠通過一鍵部署 Apron Node 來實現基礎設施服務的上鏈。另一方面通過該市場的匹配能夠快速把需求方和供給方撮合在一起，這好比是構建了一個分佈式基礎設施版本的 " Filecoin "，供 DApp 開發者任選基礎設施服務商。

同時，Apron SDK 讓應用開發者在集成該功能後，能夠快速實現應用網絡的數據訪問，並讓通信之間的信息被加密，降低了 DApp 開發者需要自建數據通信的門檻。

當然，這些應用或者功能僅僅是 Apron 實現 DApp 生態快速擴展的一環，而其最終效果是讓 DApp 在波卡生態內的開發能像拼圖一般隨意模塊化的取用，也不用擔心 API 的接口問題，數據的使用問題，抑或信息的交互問題，當 Apron 所提供的基礎設施能解決各類 DApp 開發的問題，把那個提高開發的易用性時，生態內的 DApp 項目必然會迎來百花齊放的局面。

因此，我們認為 Apron 是為應用開發者搭建起了一個 DApp 版的 " Substrate "，這必將給波卡生態的 DApp 爆發帶來很好的基礎支撐。

（2） 更多樣的基礎設施讓項目更加去中心化

看似去中心化的以太坊，由於過多項目依賴一個中心化的節點服務商 Infura，使得以太坊變得不那麼去中心化了，而 Infura 就有成為影響以太坊的單一故障點的風險，而去年也確實發生了 Infura 出現錯誤，影響圈內許多知名交易所和錢包的事件。

另一方面，Infura 的伺服器大部分都托管在另一個中心化巨頭------亞馬遜雲（AWS）上，這意味著，如果哪一天亞馬遜伺服器出現了什麼問題，同樣會影響到以太坊節點運行。

而在區塊鏈領域發生中心化風險的事件還有很多，比如預言機，由於在 DeFi 中為其提供喂價服務，而這個價格又會直接影響到資金，所以預言機一旦出現問題，往往帶來的是巨大的資產損失。預言機的事件主要有兩類，一類是數據源出現錯誤，導致將錯誤的價格喂價到鏈上的 DeFi 應用，被交易機器人發現並被迅速套利，另一類是被黑客攻擊，通過操縱價格獲利。

這些事件都清晰地告訴我們，區塊鏈裡的基礎設施的去中心化是非常有必要的。而 Apron 提供豐富的基礎設施，可以讓 DApp 開發者在基礎設施的時候有更多的選擇，這既讓使用這些基礎設施的項目更加的去中心化，不會重蹈 Infura 的覆轍，又可以做到多方確認，防止被單一信息源影響。

作為 Web3.0 重要構想的波卡，自然更需要一個這樣的角色，只有基礎設施去中心化了，才能實現真正的 Web3.0 。

（3） 成為波卡萬鏈互聯的另一個基礎設施"樞紐"

雖然我們一直認為波卡會帶來真正意義上的萬鏈互聯，但這條路依然還是充滿崎嶇，需要的元素還很多，這也是為什麼每一季度都會有很多新項目獲得 Web3 基金會官方的 Grant ，正是因為基礎設施的不完善和欠缺，才需要更多優質項目和團隊進入到波卡生態中。

而像 Apron 這樣原本就是為生態提供基礎設施服務的平台，必然也會受到重點關注和扶持，當然，如果 Apron 能夠完成上述我們提到的那些功能，那麼其在波卡生態的地位無外乎成為了另一類基礎設施的"樞紐"。

也就是一個集 DApp 生態開發、數據索引、節點服務和報價服務的中間件平台，而且是去中心化的平台，甚至不用擔心系統崩潰帶來的干擾，那些接入波卡生態的項目也能享受到 Apron 帶來的功能和便利，這才是中間件平台的特殊意義。

波卡本身的架構可以跨鏈，但另一方面，中間件得益於其獨特的生態位，它也可以為每一條鏈提供基礎設施服務，以樞紐的身份用另一種思路實現萬鏈互聯。從這一點我們也可以看出，波卡未來的生態的樣子也絕不會是簡單的平行鏈（或轉接橋）與中繼鏈的架構，而是有更多可能性更加立體的多樣的連接方式。

當然，我們也知道成為"樞紐"所需要的的天時地利人和一個也不能差，Apron 在這條路上依然需要做出更多努力，但從生態位來說，波卡生態確實需要一個這樣的位置，而 Apron 恰好站在了那裡。

中間件未來想像：加速 Web3.0 到來

在之前的文章中我們曾探討過 Web3.0 的未來，而其中我們又重點描繪了 Web3.0 的應用平台，而沿著波卡中間件的發展，我們似乎可以看到 Web3.0 的雛形。

中間件的想像空間透過亞馬遜雲我們已經可以初見端倪，但作為一個去中心化的基礎設施中間件平台，似乎還有更大的想像空間。

目前 Apron 網絡目前主要圍繞著波卡生態在構建一系列的功能和生態陣營，但如果說一個去中心化的中間件平台僅僅服務於波卡生態似乎還不夠"去中心化"，因此 Apron 網絡將視線望向了更大的未來。

據 Apron 官方稱，未來 Apron 還可以連接以太坊、BSC、Filecoin、Helium，包括 Layer 2 等多個項目，以此搭建起更多類型的服務商，滿足整個區塊鏈網絡的使用，而利用 Apron 的開發者可以以較低的成本使用多個區塊鏈生態系統進行跨鏈創新，而這就是 Apron API Marketing 帶來的趣味化學反應。

當然，如果能夠滿足於市面上絕大部分區塊鏈應用和網絡，那麼 Apron 的下一步才有可能完成其定義的"去中心化的基礎設施服務網絡"，也才能從區塊鏈走向 Web3.0 的構想，而這是所有目前在想像未來應用的開發團隊和創始團隊所希冀的，Apron 也不例外。

因此，Apron 未來希望能夠借助區塊鏈網絡的去中心力量讓目前比較中心化的基礎設施平台逐步過渡到去中心，讓各種開發者無需再投入大量成本和精力來維護基礎的設施，也無需耗費大量人力物力去做市場開發，在 Apron 網絡中就能完成絕大部分功能。

這也會讓開發者和消費者構建起良好的溝通環境和交流平台，也讓信息安全進一步提升，雙方也都能從成本降低中收益，也使得任何人都有了可以快速構建自己應用的可能，而這才是 Web3.0 的面貌。

後記

儘管從 Apron 的角度來看波卡生態的中間件仍然大有可為，但仍需要注意到，一些項目還處在比較早期的階段，還需要不斷落地來驗證自己。

不過從 Apron 的規劃方向來看，我們可以從幾個方面來持續觀察它的進展。一是它是否能順利接入主流公鏈的節點服務；二是它所提供的各類中間件的服務有多少人使用，後面可以觀察這方面的數據進展；三是 Apron 以後能支持多少個 DApp 。

現在的區塊鏈項目逐漸過渡到落地的層面，我們基本都能通過一些鏈上數據直觀的感受到項目的發展，比如一些 DeFi 或者像 The Graph 所展現的數據，也期待 Apron 今後能真正跑起來，畢竟能幫助 DApp 更好的落地，這樣的易用性可是生態的良好催化劑，這類對整個生態有幫助的項目，我們樂見其成。

當然，中間件這個生態位很大，Apron 只是目前比較典型的一個項目。這個生態位值得我們關注，因為生態位的缺失必然會有補位者上場。這就好比許多人看衰拼多多，但我們相信即使沒有拼多多，也會有下一個巨頭來佔據電商行業的下沉市場生態位，這就是生態位的邏輯，也是 Apron 瞄準的方向。

參考資料：

1、The Graph 去中心化 Goolge AWS , 在為 Uniswap 等處理 40 億次 / 月請求

2、讓錢包和加密交易平台都出「問題」的 Infura 到底是什麼？