WASM 合约链 Gear 如何推动 Web3 创新的下一波浪潮

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Gear 协议是下一代智能合约平台，旨在使开发人员能够以更大的灵活性、安全性和效率创建去中心化应用程序（dApps）。Gear 基于 WebAssembly（WASM）技术构建，为开发人员提供了一种高性能的基础设施，用于部署具有新功能的新应用程序，以及利用已有的 Web2.0 代码和项目来构建新的 Web3 应用程序。

Gear Protocol 发布最新文章探讨了 Gear 协议的一个核心组件 —— 持久性内存，该组件可以让 Gear 解决其他平台上普遍存在的各种安全性、性能和可访问性问题。

为帮助大家更好的理解，本文为 PolkaWorld 编译版本，原文请查看：https://medium.com/@gear_techs/how-gears-persistent-memory-will-drive-the-next-wave-of-web3-innovation-76659e7a3862

持久性内存与全局共享状态

在深入了解 Gear 的持久性内存如何工作之前，让我们先简要了解一下现今大多数区块链上智能合约状态的典型工作方式。在像以太坊这样的链中，所有智能合约的状态都是全局存储的，去中心化应用程序持续连接到存储层，以便跟踪程序状态。这并不特别安全，增加了额外的执行成本，并要求开发人员浏览复杂的 API 和特定领域的语言，以访问存储中的任何给定数据。这还减慢了开发过程，并增加了传统开发人员学习如何安全导航此类系统的复杂性。

想象以太坊是一个大办公室，所有的文件柜（智能合约的状态）都放在同一个房间里。每个人（去中心化应用程序）都要从这个房间里找文件，而且要时刻注意文件的位置（程序状态）。那这样就会带来几个问题：

1. 安全性：因为每个人都可以进入这个房间，所以文件可能被错误地处理，造成安全隐患。

2. 成本增加：由于每个人都在使用同一个房间，所以可能会互相干扰，找文件的速度就会变慢，工作效率下降。

3. 复杂操作：要找到正确的文件，人们可能需要学习一些特别复杂的方法（比如使用特定的 API 和编程语言）。这就像是每个文件柜都有不同的锁，需要不同的钥匙来打开。

4. 开发过程缓慢：因为要花时间学习如何使用这些特别的钥匙，所以新来的员工（传统开发人员）需要花更多的时间来适应，整个办公室的工作进度也会变慢。

总的来说，在以太坊这样的链中，所有人共享一个存储空间，虽然让所有人都能访问文件，但也带来了安全隐患、效率低下和操作复杂等问题。

那在 Gear 协议中，每个智能合约都有自己的独立存储空间，就像每个人都有自己的房间，不必与别人分享。这让每个智能合约可以更自由、更快速地工作，因为不必等待或与别人争用同一个空间。

更进一步，Gear 把工作分成了不同的“流”，每个“流”负责处理特定的任务。可以想象成工厂的流水线，每条流水线负责不同的产品，从而让整个工厂的效率更高。Gear 不是一下子处理所有的工作，而是按周期来处理。就像你不是一下子做完一个月的工作，而是每天做一点。这样可以更合理地分配时间和资源。

总的来说，Gear 的工作方式让智能合约更快、更高效、更安全地运行。它像一个精心组织的工厂，每个部分都有自己的任务和空间，从而使整个系统运作得更加顺畅。

持久性内存带来什么好处？

Gear 使用持久性内存使 Web3 开发人员能够以更传统的 Web2 方式创建和部署 dApps 到 Gear 生态系统。在此框架下，智能合约（或程序）本身并没有存储。相反，它们的内存在调用之间保持持久化。想象一下 Gear 是一个特殊的办公室，它让你用和以前工作时（Web2）一样的方法来创建新项目（dApps）。在这个办公室里，你不需要自己有一个文件柜来保存你的文件（智能合约或程序没有存储）。相反，你每次来办公室工作时，你的桌子上都会有你上次留下的所有文件和笔记（内存在调用之间保持持久化）。你不需要花时间去找文件柜的钥匙或者学习特别复杂的文件保存方法。这样，你就可以专注于你的日常工作，用你已经知道的方法来完成任务（按照成熟的编程概念编写常规程序）。这会让你工作得更快，而且新来的同事（潜在的 Web3 开发人员）也可以很容易地适应这个办公室，因为进入门槛降低了。

Gear 使用一种称为异步消息传递的技术，让不同的程序可以在区块链上互相通信，但它们并不直接共享信息或使用公共数据库。这种方法解决了一些常见的问题。比如，你有很多个人在同一个房间里工作，但每个人都有自己的办公桌和文件柜，不能直接干涉别人的东西。他们通过留言和通知彼此沟通，而不是直接更改对方的文件。在其他系统（例如使用 EVM-based 链的系统）中，开发人员通常必须小心处理某些技术问题，例如合约重入漏洞。但在 Gear 中，这不是问题，因为每个程序的信息（内存）在不同任务之间是持久的，而且它们之间是分隔的。这就像每个人在他们自己的房间工作，并通过安全的邮件系统沟通，所以他们不会意外地打乱对方的文件或数据。这种方法使得程序间的通信更安全，更容易管理，并消除了多个程序同时试图更改相同信息时可能出现的混乱和不一致。

此外，Gear 使用持久性内存可以带来高级内存虚拟化技术，用于内存分配和释放，以确保网络资源的可扩展性和高效分配。这就像你的电脑桌面，你可能有很多文件和文件夹，但你不会一次打开所有的文件。相反，你只会在需要时打开特定的文件或文件夹。Gear 做的事情与此类似。持久性内存的技术允许它更聪明地使用内存，可以在你需要的时候载入内存的某一部分，就像你只在需要时打开电脑上的某个文件。这样做的好处是，它不浪费资源载入不必要的内存，并且使得内存的使用更加有效和灵活。它可以跟踪哪些内存页面已经访问过，只需要加载或存储这些页面。这就像你的电脑只打开已经使用过的文件，而忽略了其余的文件。通过这种方式，Gear 上的智能合约可以更有效地运行，保留它们的执行状态，并允许更复杂的语言结构。就像你可以在你的电脑上更灵活地操作文件，而不必担心打开太多不必要的文件使系统变慢。

Gear 是一种特殊的开发平台，为开发人员提供了一些先进的功能和工具，例如持久性内存、异步消息传递和合约自动执行。这些特性不仅使智能合约的使用更加灵活，而且能够创造出一些以前在传统智能合约平台上无法实现的新型去中心化应用程序（dApps）。对于想了解更多关于这些特性以及如何利用它们的开发人员，可以查阅一些关于 Gear 的文章和开发范例。通过学习这些资料，你可以更好地理解 Gear 是如何开启新的可能性和设计模式的。https://medium.com/@gear_techs/development-paradigm-on-gear-fc169db70151

Gear 协议中持久性内存概念的设计是其核心原则之一，这一概念赋予了开发人员无论何种背景，都能够创造出最安全、精确和创新的 Web3 应用程序的能力。这一能力不仅有助于推动互联网下一代的发展，还让在 Gear 上的开发人员更容易地实现这一目标。

持久性内存的应用还允许这些应用程序运行得更快、规模更大，安全级别也更高。而这一切都为 Gear 协议塑造了一种全新的基础架构，不仅有助于构建新型的交互式应用程序、产品和服务，还可以在广泛的行业和商业用途中去除不必要的中介环节，带来更好的效率和改善。

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