Teknologiapino, jota usein kutsutaan teknologiapinoksi, on yhdistelmä ohjelmistotyökaluja, puitteita ja teknologioita, joita käytetään digitaalisen sovelluksen tai verkkosivuston luomiseen ja suorittamiseen. Se muistuttaa rakenteen perustaa ja rakennuspalikoita, joissa jokaisella komponentilla on erityinen rooli sovelluksen toimivuuden ja suorituskyvyn varmistamisessa.
Lohkoketjukehityksen maailmassa teknologiapino muuttuu entistä monimutkaisemmaksi, ja se sisältää lohkoketjualustoja, älykkäitä sopimuskieliä, hajautettuja tallennusratkaisuja ja paljon muuta. Kun digitaalinen maisema kehittyy edelleen, oikean teknologian ymmärtäminen ja valitseminen on edelleen keskeinen osa onnistunutta sovelluskehitystä.
Tekniikkapinon komponentit
Teknologiapino on ytimessä jaettu kahteen pääkomponenttiin: käyttöliittymään (tai asiakaspuolelle) ja taustajärjestelmään (tai palvelinpuolelle).
Frontend: Tämä on sovelluksen näkyvä osa, jonka kanssa käyttäjät ovat vuorovaikutuksessa suoraan. Se kattaa kaiken, mitä käyttäjä kokee suoraan: tekstin värit ja tyylit, painikkeet, kuvat, liukusäätimet ja kaikki muut elementit. Yleisiä käyttöliittymässä käytettyjä teknologioita ovat HTML, CSS ja JavaScript sekä puitteet, kuten React, Angular ja Vue.js.
taustaosa: Tämä on sovelluksen kulissien takana oleva osa, joka vastaa tietojen tallentamisesta ja järjestämisestä, varmistaa, että kaikki käyttöliittymässä toimii sujuvasti, ja hallitsee sovelluksen yleistä logiikkaa. Se koostuu palvelimesta, sovelluksesta ja tietokannasta. Suosittuja taustatekniikoita ovat palvelinympäristöt, kuten Node.js tai Ruby on Rails, ja tietokannat, kuten PostgreSQL, MongoDB ja MySQL.
Oikean teknologiapinon valitseminen on ratkaisevan tärkeää sovelluksen onnistumisen kannalta. Päätös riippuu usein useista tekijöistä, kuten projektin vaatimuksista, tiimin asiantuntemuksesta, skaalautuvuustarpeista ja budjettirajoitteista. Hyvin valittu teknologiapino voi virtaviivaistaa kehitysprosesseja, parantaa käyttökokemusta ja varmistaa sovelluksen pitkän aikavälin toimivuuden.
On tärkeää muistaa, että vaikka tekniikan trendit tulevat ja menevät, ensisijainen tavoite pysyy samana: luoda vankka, tehokas ja käyttäjäystävällinen sovellus. Siksi teknologiapinoa valittaessa on suositeltavaa priorisoida projektin erityistarpeet suosituimpiin alan trendeihin nähden.
Blockchain Tech Stackin kerrokset
Blockchain-teknologiapinon monimutkaisten kerrosten ymmärtämiseksi on välttämätöntä visualisoida sen rakenne. Grafiikka esittelee perustaessaan erilaisia ohjelmoitavia ketjuja, joita kutsutaan yleisesti Layer-1 (L1) -lohkoketjuiksi. Mielenkiintoista on, että 2-kerroksen (L2) lohkoketjut ovat myös osa tätä perustavaa kerrosta lohkoketjun kehittäjäteknologian pinossa. Nämä ketjut toimivat selkärankana ja tarjoavat verkkoja, protokollia ja tietokantoja, jotka mahdollistavat hajautetun Internetin.
Lohkoketjuverkoista nousevat seuraavat kerrokset käsittävät solmut, API:t, yhdistelmän Web3- ja Web2-kehitystyökaluja sekä alustat. Huipulla löydämme dApps. Yhdessä nämä komponentit edustavat nykyaikaista tekniikkapinoa, joka on olennainen lohkoketjun kehitykselle. Kuitenkin niille, jotka haluavat erikoistua dApp-kehitykseen, kaikki tasot eivät välttämättä ole suoraan tärkeitä. Ja vaikka visuaalinen esitys on ratkaisevan tärkeää, on hyödyllistä säilyttää sen olemus, kun tutkimme aihetta.
Joten mikä kerros kerää käyttäjien mielestä eniten huomiota? Jos "dApps" oli arvauksesi, osuit merkkiin. Tämä on tärkeää muistaa, koska käyttäjäkeskeisten dAppien puuttuessa blockchain-teknologiasta voi tulla vajaakäyttöinen innovaatio.
Siksi dAppien luomisen taidon hallitseminen on avainasemassa Web3:n jatkuvan kasvun ja merkityksen kannalta. Lopullisena tavoitteena on saada loppukäyttäjät mukaan virtaviivaimmalla ja tehokkaalla tavalla.
Blockchain Development Tech Stackin ymmärtäminen
Alustavan yleiskatsauksen jälkeen on aika sukeltaa blockchain-teknologiapinon yksittäisiin kerroksiin. Aloitamme tutkimustyömme peruskerroksesta ja nousemme ylöspäin. Ymmärtämällä jokaisen lohkoketjun kehittäjäteknologiapinon kerroksen, olet valmis navigoimaan lohkoketjun maisemassa varmuudella.
Blockchain-verkot
Tämä peruskerros on avainasemassa blockchain-kehityksen ja Web3:n syntymisen kannalta. Sen puuttuessa rajoittuisimme keskitettyihin järjestelmiin. Pääasiassa Ethereum-verkko on edelleen edelläkävijä ohjelmoitavien lohkoketjujen alalla, säilyttäen asemansa laajalti hajautettuna alustana. Sen uraauurtava luonne antoi sille etulyöntiaseman, mikä johti Ethereum-virtuaalikoneen (EVM) perustamiseen. Haasteet, kuten kohonneet transaktiokustannukset ja verkkojen pullonkaulat Ethereumissa, katalysoivat kuitenkin vaihtoehtoisten ketjujen syntymistä, mikä rikastutti ekosysteemiä erilaisilla vaihtoehdoilla.
Kehityssuuntautuneet lohkoketjut voidaan luokitella laajasti kahteen segmenttiin:
EVM-yhteensopivat ja ei-EVM-yhteensopivat ketjut. Kuten vihjattiin, edellinen on linjassa Ethereumin virtuaaliympäristön kanssa, jolloin kehittäjät voivat käyttää suurinta osaa Ethereumille suunnitelluista työkaluista. Sitä vastoin ei-EVM-yhteensopivat ketjut toimivat erillisillä virtuaalialustoillaan. Tässä on tilannekuva tunnetuista lohkoketjuista molemmista luokista:
Layer-1 Blockchains sisältää:
- Ethereum
- Lumivyöry
- Cronos
- Fantom
- BNB ketju
- Solana
- NEAR
- Virtaus
Layer-2 Blockchains sisältää:
- Monikulmio
- välimiesmenettely
- Optimismi
- Hermez
Solmujen ymmärtäminen
Sen ytimessä solmut muodostavat yhteyden vastineisiinsa samassa lohkoketjussa. Jokainen täysi solmu muiden tyyppien ohella sisältää kattavan kopion lohkoketjun nykytilasta. Solmujen jakautumisella ja leviämisellä tietyn lohkoketjuverkon sisällä on keskeinen rooli verkon hajauttamisasteen määrittämisessä.
Yhteydenpito solmujen kanssa on ratkaisevan tärkeää, koska ne toimivat yhdyskäytävänä lohkoketjun kanssa viestimiseen ja sen tietojen hakemiseen. Vertaamalla perinteistä verkkokehitystä, aivan kuten Web2-sovelluksissa ei ole suoraan yhteydessä suorittimeen, on loogista olla käyttämättä suoraan lohkoketjua Web3:n yhteydessä.
Vaikka teoriassa kuka tahansa voi käyttää solmua, käytännön seikat ovat monimutkaisempia. Solmun käyttäminen vaatii usein erityistä huomiota, ja sen ylläpitoon, säännöllisten varmuuskopiointien varmistamiseen ja muihin teknisiin seikkoihin puuttumiseen tarvitaan tiimi.
Näiden monimutkaisuuden vuoksi on kohtuutonta odottaa jokaisen Web3-kehittäjän hallitsevan solmuaan. Hopeavuori tässä on erikoistuneiden solmujen tarjoajien läsnäolo, mikä eliminoi kehittäjien tarpeen suorittaa omia. Nämä palveluntarjoajat muodostavat tämän kerroksen selkärangan blockchain-kehittäjien teknologiapinossa. Tunnettuja nimiä solmupalveluntarjoajan toimialueella ovat Infura, Alchemy, Chainstack, Getblock, Pocket Network, QuickNode ja RunNode.
Solmuille on kuitenkin luontaisia rajoituksia. Yksi solmu rajoittuu tyypillisesti tiettyyn lohkoketjuun, eikä se ulotu useisiin kryptovaluuttatokeneihin liittyviin älykkäisiin sopimuksiin. Lisäksi solmun tarjoama data on raakaa ja suoraan lohkoketjusta poimittua ilman tarkennusta.
API:iden rooli
Tietojenkäsittelytieteeseen perehtyneille API:iden (sovellusohjelmointirajapintojen) käsite ei ole vieras. Nämä ovat rakenteellisia määritelmiä ja protokollia, jotka on suunniteltu helpottamaan ohjelmistosovellusten luomista ja integrointia. Lohkoketjun yhteydessä Web3 API:illa on keskeinen rooli hajautettujen sovellusten (dApps) kehittämisessä.
Pohjimmiltaan API:t tarjoavat jäsennellyn mekanismin, jonka avulla erilliset ohjelmistokomponentit voivat kommunikoida saumattomasti. Laadukkaat API:t varmistavat, että kehittäjät voivat koodata jatkuvasti vakaassa ympäristössä. Blockchain-ekosysteemissä on useita arvostettuja Web3 API:ita. Huomattavia ovat Kovalent, QuickNode, The Graph, Bitquery, Alchemy ja Biconomy.
On myös aiheellista korostaa, että näiden API-tarjousten mukana on kattava dokumentaatio. Esimerkiksi Moralisin dokumentaatio on rikastettu käytännön käyttöesimerkeillä, jotka kattavat sen laajan päätepisteiden valikoiman. Tämä antaa kehittäjille mahdollisuuden vastata lukuisiin kyselyihin tiiviillä koodisegmenteillä.
Web3- ja Web2-kehitystyökalut ja -alustat
Vaikka saattaa tuntua loogiselta integroida lohkoketjuteknologiapinon kolmas ja neljäs kerros, koska API:t ovat luonnostaan kehitystyökaluja, niiden merkitys ansaitsee selkeän tunnustuksen.
Tämä kerros kapseloi korkeamman tason ohjelmistoabstraktioita ja käyttöliittymäkirjastoja, joita usein kutsutaan esitystasoksi. Se kattaa Web3-kohtaiset kirjastot, kehitysympäristöt ja hajautetut tallennusratkaisut, kuten IPFS.
Lisäksi tämä blockchain-teknologiapinon kerros integroi perinteiset sovelluskehitysalustat. Hyödyntämällä vankkoja monialustaisia sovellusliittymiä, kuten Moralisin tarjoamia, kehittäjät voivat hyödyntää tunnettuja alustoja, kuten Firebase, Supabase ja PlayFab, luodakseen erottuvia dApppeja.
dApps
Saavuttuamme blockchain-kehittäjien teknologiapinon huipulle kohtaamme dApppeja tai hajautettuja sovelluksia. Nämä sovellukset ilmenevät lukemattomissa muodoissa, aina DeFi-alustoista ja DEX:istä henkilöllisyyden todentamiseen tarkoitettuihin dappeihin, NFT-kauppapaikkoihin ja datakeskeisiin dApppeihin. On tärkeää tunnustaa, että alla olevien kerrosten elinvoimaisuus huipentuu tähän ylimpään kerrokseen. Keskiverto Web3-käyttäjälle heidän vuorovaikutuksensa on ensisijaisesti tämän kerroksen kanssa.
Vaikka Web3-kehittäjien tukipilari on dApp-sovellusten luominen, he myös hyödyntävät olemassa olevia dApppeja prosessien virtaviivaistamiseen. Esimerkiksi Web3-lompakot, kuten MetaMask, ovat tärkeitä transaktiokustannusten hallinnassa älykkäiden sopimusten käyttöönoton ja dApp-testauksen aikana.
Tämä kerros tarjoaa pohjan innovaatioille ja luovuudelle. Kehittäjien vastuulla on esitellä kiehtova käyttöliittymä (UI) ja varmistaa vertaansa vailla oleva käyttökokemus (UX). Näillä puolilla on ratkaiseva rooli lohkoketjuteknologian valtavirtaamisessa.
Suosituimmat Web3-kehitysympäristöt
Web3-kehittäjille, jotka lähtevät dApp-luonnin matkalle, blockchain-verkon valinta on avainasemassa. Olennainen kriteeri on heidän käytössään olevien kehitystyökalujen valikoima ja laatu.
Hopeavuori niille, jotka valitsevat EVM-yhteensopivia ketjuja, on Ethereumin kehityshistorian rikas perintö, joka tarjoaa joukon testattuja ja testattuja kehitysympäristöjä.
Suojakypärä
Tämä JavaScript-keskeinen kehitysympäristö on siunaus kehittäjille, jotka haluavat kääntää, testata, ottaa käyttöön ja suorittaa Ethereum-sovellusten vianmäärityksen. Hardhatin laajennettavuus laajennusten avulla mahdollistaa räätälöidyt paikalliset lohkoketjun kehitysasetukset. Lisäksi sen kattava dokumentaatio auttaa saumattomassa virheenkorjauksessa ja ongelmanratkaisussa.
Tryffelisviitti
Tämä sarja sisältää kolmikon JavaScript-suuntautuneita kehittäjätyökaluja – Truffle, Ganache ja Drizzle – ja on kattava työkalupakki EVM-kehitykseen.
- Tryffeli: Toimii pääkehitysalustana, joka tarjoaa testaus- ja käyttöönottotoimintoja.
- Ganache: Helpottaa paikallisen lohkoketjun nopeaa perustamista.
- Tihkusade: Tarjoaa kokoelman käyttöliittymäkirjastoja, jotka yhdistävät käyttöliittymäelementit taustalla oleviin älykkäisiin sopimuksiin.
Tonttu
Hardhatin ja Trufflen vastineeksi asetettu Brownie on Python-pohjainen kehys, joka on räätälöity EVM-kehitykseen. Se esittelee kattavan valikoiman Web3-kehittäjäapuohjelmia, jotka hyödyntävät pääasiassa web3.py-pakettia dAppin kokoamiseen, testaamiseen ja käyttöönottoon.
Kehitysympäristöt muille kuin EVM-lohkoketjuille
Viimeaikainen trendi blockchain-alueella on dApp-kehityksen nousu ei-EVM-lohkoketjuille.
Näiden verkkojen kannattajat arvostelevat usein EVM-ketjuja siitä, että ne ovat liiaksi sidoksissa Ethereumin kehykseen ja puoltavat innovaatiota uusien arkkitehtuurien kautta. Tyypillisesti muut kuin EVM-lohkoketjut priorisoivat dataa ja tapahtumien skaalautuvuutta, mikä varmistaa vaikuttavat tapahtumanopeudet.
Esimerkkejä muista kuin EVM-lohkoketjuista ovat:
- Solarium: Layer 1 -alusta, joka hyödyntää Rustia älykkäiden sopimusten kehittämiseen.
- LÄHELLÄ: Toinen Layer 1 -alusta, joka suosii Rustia tai Assembly Scriptiä älykkäiden sopimusten luomiseen.
- Tähti: Parachain, joka yhdistää Polkadot-ekosysteemin johtavilla Layer-1-lohkoketjuilla.
Vaikka muiden kuin EVM-ketjujen kehitysympäristöt eivät ehkä ole yhtä kypsiä, tietyt verkot ovat uraauurtavia kehittäjätyökaluja, jotka on räätälöity niiden alustoihin.
Esimerkiksi Flow varustaa kehittäjät työkaluilla Cadence-älysopimusten tarkastamiseen mahdollisten ongelmien varalta. Se hyödyntää Visual Studio Coden alkuperäistä laajennusta, joka on yksi halutuimmista integroiduista kehitysympäristöistä (IDE).
Toinen huomionarvoinen ei-EVM-kehitysympäristö on Anchor, joka on suunniteltu Solanan sopimuskehitykseen. Se tarjoaa Solidityä ja Trufflea muistuttavan käyttökokemuksen, mikä tekee siirtymisestä Rust and Solana -kehitykseen helpommin kehittäjille.
Yhteenveto
Lohkoketjuteknologiapino on monipuolinen ekosysteemi, jossa jokaisella kerroksella on keskeinen rooli hajautettujen sovellusten kehittämisessä ja käyttöönotossa. Olipa kyseessä kokenut kehittäjä tai lohkoketjun uusi tulokas, näiden kerrosten ja niiden sisältämien työkalujen ymmärtäminen on välttämätöntä. Kun digitaalinen maisema jatkaa laajentumistaan, ajan tasalla pysyminen ja oikeiden työkalujen hyödyntäminen ovat avainasemassa lohkoketjuteknologian täyden potentiaalin hyödyntämisessä.
Lähde: https://www.cryptopolitan.com/best-tech-stack-for-blockchain-developers/