Web3已經(jīng)成為一個包羅萬象的術(shù)語，代表著新的、更好的互聯(lián)網(wǎng)的愿景。Web3的核心是使用區(qū)塊鏈、加密貨幣和NFT，以所有權(quán)的形式將權(quán)力交還給用戶。2020年Twitter上的一篇帖子說得最好：Web1是只讀，Web2是讀寫，而Web3將是讀寫且擁有。

　　你可能會問Web3的層是什么？讓我們深入了解區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的更多細(xì)節(jié)吧。

　　區(qū)塊鏈技術(shù)是將各種技術(shù)融合在一起，以幫助系統(tǒng)順利運行。數(shù)學(xué)計算、密碼學(xué)、博弈論、點對點系統(tǒng)和驗證協(xié)議聯(lián)合起來為區(qū)塊鏈運行提供動力。

　　然而，由于區(qū)塊鏈消除了中心化機構(gòu)的存在，所有的交易必須得到強有力的保護，數(shù)據(jù)必須安全地存儲在分布式賬本上。分布式賬本技術(shù)（DLT）基于預(yù)先設(shè)定的協(xié)議，通過網(wǎng)絡(luò)（或節(jié)點）上的不同計算機達(dá)成“共識”來驗證交易數(shù)據(jù)。每個節(jié)點在條目出現(xiàn)時進行添加、檢查和更新。

　　區(qū)塊鏈有一個分層的架構(gòu)，以促進這種獨特的交易身份驗證方式。這涉及到五層，每一層都有其獨特的功能。

　　客戶端在瀏覽網(wǎng)頁或使用任何應(yīng)用程序時向應(yīng)用服務(wù)器請求內(nèi)容或數(shù)據(jù)，這被稱為客戶端-服務(wù)器架構(gòu)。客戶端現(xiàn)在可以與對等客戶端連接并共享數(shù)據(jù)。點對點（P2P）網(wǎng)絡(luò)是一組共享數(shù)據(jù)的大型計算機。

　　區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)安全地存儲在數(shù)據(jù)服務(wù)器中。當(dāng)我們?yōu)g覽網(wǎng)頁或使用任何區(qū)塊鏈應(yīng)用程序時，我們的機器請求從服務(wù)器訪問這些數(shù)據(jù)。促進這種數(shù)據(jù)交換的框架稱為客戶機-服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。它不過是一個龐大的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，它們相互通信，并相互請求數(shù)據(jù)。分布式賬本就是這樣創(chuàng)建的。在網(wǎng)絡(luò)中與另一個設(shè)備通信的每個設(shè)備都是一個節(jié)點。每個節(jié)點隨機驗證交易數(shù)據(jù)。

　　數(shù)據(jù)層：區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和物理存儲層。該賬本使用鏈表或默克爾樹（Merkel tree）構(gòu)建，這些鏈表或默克爾樹使用非對稱加密進行加密。

　　Merkle樹對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)進行了高效、安全的編碼。它支持對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的快速驗證，以及在點對點區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上將大量數(shù)據(jù)從一個計算機節(jié)點快速移動到另一個計算機節(jié)點。

　　區(qū)塊鏈不過是包含交易數(shù)據(jù)的一長串“區(qū)塊”。當(dāng)節(jié)點驗證一定數(shù)量的交易時，數(shù)據(jù)被綁定到一個“區(qū)塊”中，隨后添加到區(qū)塊鏈里，并與前一個數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈接。“創(chuàng)世區(qū)塊”是鏈中的第一個區(qū)塊，因此不需要與任何之前的區(qū)塊進行鏈接。相反，后續(xù)的區(qū)塊需要與創(chuàng)世區(qū)塊鏈接，每次添加新的區(qū)塊時，這個過程都會被重復(fù)。這就是區(qū)塊鏈如何形成并持續(xù)增長的。

　　每筆交易都用發(fā)送者錢包的私鑰進行“數(shù)字簽名”。只有發(fā)送方可以訪問這個密鑰，從而確保數(shù)據(jù)不會被任何人訪問或篡改。這在區(qū)塊鏈術(shù)語中被稱為“終結(jié)”。數(shù)字簽名還保護所有者的身份，它本身是加密的，從而確保最大程度的安全性。

　　以太坊網(wǎng)絡(luò)，或第一層，是人們在說以太坊時暗指的。這一層負(fù)責(zé)協(xié)商過程、編程語言、區(qū)塊時間、爭議解決以及維護區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)基本功能的規(guī)則和參數(shù)。它也被稱為實現(xiàn)層。

　　P2P框架允許各個節(jié)點交換交易數(shù)據(jù)，從而就交易的有效性達(dá)成共識。這意味著每個節(jié)點必須能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點，以便快速通信。正是網(wǎng)絡(luò)層促進了這種“節(jié)點間通信”。由于節(jié)點發(fā)現(xiàn)、區(qū)塊創(chuàng)建和區(qū)塊添加也由這一層管理，它也被稱為“傳播層”。

　　共識層是任何區(qū)塊鏈中最必要和最關(guān)鍵的層，無論它是以太坊、Hyperledger或其他。共識層負(fù)責(zé)驗證區(qū)塊，對它們進行排序，并確保每個人都同意。

　　這是區(qū)塊鏈操作中最關(guān)鍵的一層。這一層負(fù)責(zé)驗證交易，如果沒有它，整個系統(tǒng)將會崩潰。這一層運行的協(xié)議需要一定數(shù)量的節(jié)點來驗證一個交易。因此，每個交易都由多個節(jié)點處理，然后這些節(jié)點必須得到相同的結(jié)果并對其有效性達(dá)成一致。這個框架維護了區(qū)塊鏈的去中心化特性，因為沒有任何節(jié)點能夠單獨控制任何交易數(shù)據(jù)，并且角色是分布式的。這被稱為共識機制。

　　由于有這么多節(jié)點處理交易，將它們捆綁起來，并將它們添加到區(qū)塊鏈，因此可能會同時創(chuàng)建多個區(qū)塊，從而在區(qū)塊鏈中產(chǎn)生一個分支。然而，必須總是有一個單一鏈區(qū)塊添加，并且共識層也確保這個沖突被解決。

　　智能合約、鏈碼和去中心化應(yīng)用程序（DApp）構(gòu)成了應(yīng)用層。應(yīng)用層協(xié)議進一步細(xì)分為應(yīng)用層和執(zhí)行層。應(yīng)用層包括終端用戶用來與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)通信的程序。

　　這是智能合約和去中心化應(yīng)用程序（dApp）運行的層。智能合約會根據(jù)特定的觸發(fā)因素做出決定，如合約到期、現(xiàn)貨價格等。這些決策之后的操作由dApp執(zhí)行。這些都發(fā)生在應(yīng)用層。

　　dApp還促進了用戶設(shè)備和區(qū)塊鏈之間的通信。因此，應(yīng)用程序類似于面向用戶的前端，而主區(qū)塊鏈?zhǔn)呛蠖?，?shù)據(jù)在這里安全地被存儲。

　　這5層的區(qū)塊鏈幫助它順利運作。然而，如果有一直在閱讀有關(guān)區(qū)塊鏈的知識，就一定也遇到過像layer-0、layer-1、layer-2等術(shù)語。那么這些層是什么呢？

　　第0層是區(qū)塊鏈的初始階段，允許各種網(wǎng)絡(luò)（如比特幣、以太坊等）運行。第0層還為區(qū)塊鏈提供了從頂層到不同層的跨鏈互操作性通信功能。第0層為區(qū)塊鏈提供底層基礎(chǔ)設(shè)施。

　　第1層區(qū)塊鏈?zhǔn)且唤M解決方案，它改進了基本協(xié)議本身，使整個系統(tǒng)具有更強的可擴展性。有兩種最常見的第1層解決方案，它們是共識協(xié)議更改和分片。這一層管理確保區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)安全性的協(xié)議。第1層包含共識機制、編碼語言和嵌入在代碼中用于區(qū)塊鏈操作的所有規(guī)則。因此，有時這也被稱為“實現(xiàn)層”。當(dāng)用戶提到比特幣區(qū)塊鏈時，他們指的是這一層。

　　第2層是指構(gòu)建在現(xiàn)有區(qū)塊鏈系統(tǒng)之上的輔助框架或協(xié)議。這些協(xié)議的主要目標(biāo)是解決主要加密貨幣網(wǎng)絡(luò)面臨的交易速度和擴展困難。第2層是一個新的網(wǎng)絡(luò)，它處理所有的交易身份驗證和第1層的擁塞。第1層只處理向區(qū)塊鏈創(chuàng)建和添加區(qū)塊的操作。新的第2層網(wǎng)絡(luò)位于第1層網(wǎng)絡(luò)之上，并與第1層網(wǎng)絡(luò)持續(xù)通信。

　　閃電網(wǎng)絡(luò)就是比特幣區(qū)塊鏈上的第2層區(qū)塊鏈的一個例子。

　　第3層通常被稱為應(yīng)用層。它是一個承載DApp和啟用這些app的協(xié)議的層。雖然一些區(qū)塊鏈，如以太坊或Solana （SOL）有各種各樣的第三層應(yīng)用程序，但比特幣并沒有進行優(yōu)化來托管這些應(yīng)用程序。

　　智能合約和dapp只處理第三層的決策和后續(xù)行動的執(zhí)行。由于區(qū)塊鏈的最大功能來自于dApp的創(chuàng)新，因此這一層是實際應(yīng)用程序和底層之間的接口層，底層實現(xiàn)一切。

　　以上是一些乏味的概念，現(xiàn)在我們有一些有趣的部分。

　　首先，讓我們看看Web3的組成。根據(jù)Coinbase的分類，Web3大致可以分為4層。協(xié)議層、基礎(chǔ)設(shè)施層、用戶用例層、訪問層。

　　Web3的核心元素：區(qū)塊鏈，加密資產(chǎn)，智能合約和預(yù)言機。

　　隨著人們對數(shù)據(jù)隱私的日益關(guān)注，web3的創(chuàng)新將比以往任何時候都來得更快。重要的是，你要對這個空間有一個基本的了解，因為它將影響我們的工作方式。