读懂区块链：一文详解web3生态构架及btc eth各大板块细分领域（上）

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Web3 发展至今，生态已然初具雏形，如果将当前阶段的 Web3 生态组成架构抽象出一个鸟瞰图，由下而上可划分为四个层级：区块链网络层、中间件层、应用层、访问层。下面我们来具体看看每一层级都有什么。

一，区块链网络层

最底层是「区块链网络层」，也是 Web3 的基石层，主要由各区块链网络所组成。

组成该层级的区块链网络还不少，Bitcoin、Ethereum、BNB Chain（BSC）、Polygon、Arbitrum、Polkadot、Cosmos、Celestia、Avalanche、Aptos、Sui 等等，还有很多。根据 Blockchain-Comparison 的统计，截止撰文之日的区块链至少有 150 条。这里我们主要说的是公链，联盟链不包括在内。因为区块链实在太多，会有些眼花缭乱，所以有必要进行分门别类。

首先，不同区块链之间存在着分层结构，有 Layer0、Layer1、Layer2 之分。其次，Web3 的繁荣发展，依赖于智能合约技术，而智能合约的运行环境为虚拟机。智能合约和虚拟机的关系，就和 Java 程序和 JVM 的关系类似。从不同的虚拟机维度上划分区块链，就可以分为两大类：EVM 链和 Non-EVM 链。EVM 是 Ethereum Virtual Machine，即为以太坊虚拟机的简称。EVM 链即为兼容 EVM 的区块链，而 Non-EVM 顾名思义就是不兼容 EVM 的区块链。最后，还可以根据存储的数据大小进行分类，可以分为计算型区块链和存储型区块链。

先从分层结构说起。最好理解的是 Layer1，我们所熟知的比特币、以太坊、EOS、BSC 都属于 Layer1，也称为主链。在分布式系统中，存在 CAP 定理，即一个分布式系统不可能同时满足三个特性：一致性、可用性、分区容错性。一个分布式系统只能满足三项中的两项。Layer1 的区块链本质上也是分布式系统，也同样存在不可能三角问题，只是三个特性与 CAP 不同，分别为：可扩展性、安全性、去中心化，每个区块链也只能满足三项中的两项。比特币和以太坊偏向于安全性和去中心化，所以可扩展性比较弱，TPS 比较低。EOS 和 BSC 则只依赖于少数节点来维护共识，相比于比特币和以太坊，减低了去中心化特性，但提高了可扩展性，从而能达到很高的 TPS。

为了解决比特币和以太坊的可扩展性问题，就慢慢衍生出了 Layer2。Layer2 是作为依附于主链的子链而存在，主要用于承载 Layer1 的交易量，承担执行层的角色，而 Layer1 则可变成结算层，可大大减少交易压力。目前主流的 Layer2 都是扩展以太坊的子链，包括 Arbitrum、Optimism、zkSync、StarkNet、Polygon 等。比特币也有 Layer2，主要包括闪电网络、Stacks、RSK 和 Liquid，但目前都比较小众。

Layer0 则比较抽象了，一般被定义为区块链基础设施服务层，主要由模块化区块链所构成，包括 Celestia、Polkadot、Cosmos 等。模块化区块链这个概念主要是由 Celestia 提出的，其核心设计思路就是把区块链的共识、执行、数据可用性这几个核心模块拆分开来，每个模块由一条单独的链来完成，再将几个模块组合到一起完成全部工作。这和软件架构设计中所提倡的模块化设计思想是一样的，可实现高内聚低耦合。

实现跨链通信的跨链桥或跨链协议也可以划入 Layer0。跨链桥的数量也是非常多，撰写此文时，debridges上统计的跨链桥多达 113 条，其中 TVL 排名最高的三个分别为 Polygon、Arbitrum、Optimism 的官方跨链桥，这几个桥分别实现了各自的 Layer2 和以太坊之间的资产跨链。TVL 排名第四位的则是 Multichain，其前身为 Anyswap，是连接了最多条区块链的第三方跨链桥，截至今年 1 月份时，其连接的区块链多达 81 条。

聊完分层结构的划分，我们再从 EVM 的维度来梳理下不同的区块链。前面说过，从 EVM 维度上可划分为 EVM 链和 Non-EVM 链两大类。

EVM 链是目前最主流的方向，基于 EVM 链的 DApp 和用户群体是目前整个 Web3 生态里规模最大的。有些原生就是兼容 EVM 的，比如 BSC、Heco、Arbitrum、Optimism 等；有些则是后期才扩展兼容 EVM 的，比如 zkSync 1.0 并不兼容 EVM，而 zkSync 2.0 则是兼容 EVM 的。很多区块链就算早期并不兼容 EVM，但也逐渐在拥抱 EVM。比如，Polkadot 推出了 Moonbeam 平行链来兼容 EVM，Cosmos 则有 Evmos。

目前来看，排名靠前的区块链中，大部分都已经兼容 EVM，不过依然还有少部分 Non-EVM 链存在，比如 Solana、Terra、NEAR、Aptos、Sui。另外，EVM 链的智能合约主要使用 Solidity 作为开发语言，而 Non-EVM 链则主要使用 Rust 或 Move 语言开发智能合约。

以上提到的这些区块链，主要还是偏向于解决去中心化计算的区块链，这些区块链普遍不支持大数据的存储，比如文件存储。而存储型的区块链则聚焦于解决大数据存储的问题，这类区块链目前不太多，主要有 Filecoin、Arweave、Storj、Siacoin 和 EthStorage。

目前组成「区块链网络层」的区块链成员们主要就包括这些了，未来还会不断有新成员加入，但也有不少旧成员逐渐没落而被遗落在角落里。

由于时间原因，今天的内容就到这里了，web3生态构架（中篇）中间件层我们将在下篇文章内容讲述！

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