En teknisk stack, ofta kallad en teknologistack, är en kombination av mjukvaruverktyg, ramverk och tekniker som används för att bygga och köra en digital applikation eller webbplats. Det är besläktat med grunden och byggstenarna i en struktur, där varje komponent har en specifik roll för att säkerställa applikationens funktionalitet och prestanda.
I en värld av blockkedjeutveckling blir den tekniska stacken ännu mer intrikat och omfattar blockkedjeplattformar, smarta avtalsspråk, decentraliserade lagringslösningar och mer. När det digitala landskapet fortsätter att utvecklas, är förståelse och val av lämplig teknisk stack fortfarande en central aspekt av framgångsrik applikationsutveckling.
Komponenter i en teknisk stack
I sin kärna är en teknisk stack uppdelad i två huvudkomponenter: frontend (eller klientsidan) och backend (eller serversidan).
Frontend: Detta är den synliga delen av applikationen som användare interagerar direkt med. Den omfattar allt som användaren upplever direkt: textfärger och stilar, knappar, bilder, skjutreglage och alla andra element. Vanliga tekniker som används i frontend inkluderar HTML, CSS och JavaScript, tillsammans med ramverk som React, Angular och Vue.js.
backend: Det här är den bakom kulisserna delen av applikationen, ansvarig för att lagra och organisera data, se till att allt på gränssnittet fungerar smidigt och hantera den övergripande logiken i applikationen. Den består av en server, en applikation och en databas. Populära backend-tekniker inkluderar servermiljöer som Node.js eller Ruby on Rails, och databaser som PostgreSQL, MongoDB och MySQL.
Att välja rätt teknikstack är avgörande för framgången för en applikation. Beslutet beror ofta på olika faktorer, inklusive projektets krav, teamets expertis, skalbarhetsbehov och budgetbegränsningar. En väl vald teknikstack kan effektivisera utvecklingsprocesser, förbättra användarupplevelsen och säkerställa applikationens långsiktiga livskraft.
Det är viktigt att komma ihåg att även om trender inom teknik kommer och går, är det primära målet detsamma: att skapa en robust, effektiv och användarvänlig applikation. Därför, när du väljer en teknisk stack, är det tillrådligt att prioritera projektets specifika behov framför populära branschtrender.
Lager av Blockchain Tech Stack
För att förstå de intrikata lagren i blockchain-tech-stacken är det viktigt att visualisera dess struktur. Vid sin grund visar grafiken olika programmerbara kedjor, vanligtvis kallade lager-1 (L1) blockkedjor. Intressant nog är lager-2 (L2) blockkedjor också en del av detta grundläggande lager i blockchain-utvecklarens tekniska stacken. Dessa kedjor fungerar som ryggraden och tillhandahåller de nätverk, protokoll och databaser som möjliggör det decentraliserade Internet.
Stigande från blockchain-nätverken omfattar nästa lager noder, API: er, en blandning av Web3 och Web2 utvecklingsverktyg och plattformar. På toppen hittar vi dApps. Tillsammans representerar dessa komponenter den moderna tekniska stacken som är nödvändig för blockchain-utveckling. För dem som vill specialisera sig på dApp-utveckling kanske inte alla lager är direkt relevanta. Och även om den visuella representationen är avgörande, är det fördelaktigt att behålla sin essens när vi utforskar ämnet.
Så vilket lager tror du får mest uppmärksamhet från användarna? Om "dApps" var din gissning, träffade du målet. Det är viktigt att komma ihåg detta eftersom blockchain-tekniken riskerar att bli en underutnyttjad innovation i avsaknad av användarcentrerade dApps.
Att bemästra konsten att skapa dApps är därför avgörande för den fortsatta tillväxten och relevansen av Web3. Det slutliga målet är att engagera slutanvändare på det mest strömlinjeformade och effektiva sättet.
Förstå Blockchain Development Tech Stack
Efter att ha förstått den preliminära översikten är det dags att dyka in i de individuella lagren i blockchain-teknologistacken. Vi börjar vår utforskning från grundskiktet och stiger uppåt. Genom att förstå varje lager i blockchain-utvecklarens tekniska stacken, kommer du att vara redo att navigera i blockkedjelandskapet med säkerhet.
Blockchain-nätverk
Detta grundläggande lager är avgörande för världen av blockchain-utveckling och framväxten av Web3. I dess frånvaro skulle vi vara begränsade till centraliserade system. Ethereum-nätverket förblir huvudsakligen en föregångare inom domänen av programmerbara blockkedjor, och behåller sin position som en brett anammad decentraliserad plattform. Dess banbrytande natur gav den en tidiga fördel, vilket ledde till starten av Ethereum Virtual Machine (EVM). Men utmaningar som förhöjda transaktionskostnader och nätverksflaskhalsar på Ethereum katalyserade uppkomsten av alternativa kedjor, vilket berikade ekosystemet med olika alternativ.
Utvecklingsorienterade blockkedjor kan brett kategoriseras i två segment:
EVM-kompatibla kedjor och icke-EVM-kompatibla kedjor. Som antydt överensstämmer den förra med Ethereums virtuella miljö, vilket gör det möjligt för utvecklare att använda en majoritet av de verktyg som är designade för Ethereum. Omvänt fungerar icke-EVM-kompatibla kedjor på sina distinkta virtuella plattformar. Här är en ögonblicksbild av kända blockkedjor från båda kategorierna:
Layer-1 Blockchains inkluderar:
- Ethereum
- Lavin
- Cronos
- Fantom
- BNB kedja
- Solana
- NEAR
- Flöde
Layer-2 Blockchains inkluderar:
- Polygon
- Skiljedom
- Optimism
- Hermez
Förstå noder
I dess kärna ansluter noder med sina motsvarigheter inom samma blockchain. Varje fullständig nod, bland andra typer, rymmer en omfattande kopia av blockkedjans nuvarande tillstånd. Distributionen och spridningen av noder inom ett visst blockkedjenätverk spelar en avgörande roll för att bestämma nätverkets grad av decentralisering.
Att engagera sig med noder är avgörande, eftersom de fungerar som gatewayen för att kommunicera med blockkedjan och hämta dess data. Att dra en parallell med traditionell webbutveckling, precis som man inte direkt engagerar sig med CPU:n i Web2-applikationer, är det logiskt att inte gränssnitta direkt med en blockchain i Web3-sammanhang.
Medan i teorin vem som helst kan använda en nod, är de praktiska detaljerna mer komplicerade. Att driva en nod kräver ofta dedikerad uppmärksamhet, vilket kräver ett team för dess underhåll, säkerställa regelbundna säkerhetskopieringar och ta itu med andra tekniska detaljer.
Med tanke på dessa komplexiteter är det orimligt att förutse att varje Web3-utvecklare ska hantera sin nod. Silverkanten här är närvaron av specialiserade nodleverantörer, vilket eliminerar behovet för utvecklare att driva sina egna. Dessa leverantörer utgör ryggraden i detta lager i blockchain-utvecklarens tekniska stacken. Kända namn i nodleverantörsdomänen omfattar Infura, Alchemy, Chainstack, Getblock, Pocket Network, QuickNode och RunNode.
Det finns dock inneboende begränsningar för noder. En enskild nod är vanligtvis begränsad till en specifik blockkedja och utökar inte dess räckvidd till flera smarta kontrakt associerade med kryptovaluta-tokens. Dessutom är den data som en nod erbjuder rå och extraherad direkt från blockkedjan utan någon förfining.
Rollen för API:er
För de som är bekanta med datavetenskap är konceptet med API:er (applikationsprogrammeringsgränssnitt) inte främmande. Dessa är strukturerade uppsättningar av definitioner och protokoll utformade för att underlätta skapandet och integrationen av mjukvaruapplikationer. I samband med blockchain spelar Web3 API:er en central roll i utvecklingen av decentraliserade applikationer (dApps).
I grund och botten tillhandahåller API:er en strukturerad mekanism som tillåter distinkta programvarukomponenter att kommunicera sömlöst. Högkvalitativa API:er säkerställer att utvecklare kan koda konsekvent i en stabil miljö. Blockchain-ekosystemet har flera uppskattade Web3 API tillhandahåller. Bland de anmärkningsvärda är Covalent, QuickNode, The Graph, Bitquery, Alchemy och Biconomy.
Det är också relevant att betona att omfattande dokumentation åtföljer dessa API-erbjudanden. Till exempel är Moralis dokumentation berikad med praktiska användningsexempel som spänner över dess omfattande utbud av slutpunkter. Detta utrustar utvecklare med förmågan att hantera en mängd frågor med hjälp av kortfattade kodsegment.
Web3 och Web2 utvecklingsverktyg och plattformar
Även om det kan tyckas logiskt att integrera det tredje och fjärde lagret av blockchain-teknikstacken, med tanke på att API:er är till sin natur utvecklingsverktyg, kräver deras betydelse ett tydligt erkännande.
Detta lager kapslar in mjukvaruabstraktioner på högre nivå och frontend-bibliotek, ofta kallade presentationslagret. Den omfattar Web3-specifika bibliotek, utvecklingsmiljöer och decentraliserade lagringslösningar som IPFS.
Dessutom integrerar detta lager av blockchain-teknologistacken traditionella applikationsutvecklingsplattformar. Genom att utnyttja robusta plattformsoberoende API:er, som de som tillhandahålls av Moralis, kan utvecklare utnyttja kända plattformar som Firebase, Supabase och PlayFab för att skapa enastående dApps.
dApps
När vi anländer till toppen av blockchain-utvecklarens teknikstack möter vi dApps eller decentraliserade applikationer. Dessa applikationer manifesterar sig i en mängd olika former, allt från DeFi-plattformar och DEX:er till identitetsverifieringsdApps, NFT-marknadsplatser och datacentrerade dApps. Det är viktigt att inse att vitaliteten hos de underliggande lagren kulminerar i detta översta lager. För den genomsnittliga Web3-användaren är deras interaktion i första hand med detta lager.
Medan en Web3-utvecklares stöttepelare är att skapa dApp, utnyttjar de också befintliga dApps för att effektivisera processer. Web3-plånböcker som MetaMask blir till exempel avgörande för att hantera transaktionskostnader under smart kontraktsimplementering och dApp-testning.
Detta lager erbjuder en duk för innovation och kreativitet. Ansvaret ligger på utvecklarna att presentera ett fängslande användargränssnitt (UI) och säkerställa en oöverträffad användarupplevelse (UX). Dessa aspekter spelar en avgörande roll för att driva blockchain-tekniken in i mainstream.
De bästa Web3-utvecklingsmiljöerna
För Web3-utvecklare som ger sig ut på resan med att skapa dApp är valet av blockchain-nätverk avgörande. Ett väsentligt kriterium är utbudet och kvaliteten på de utvecklarverktyg som står till deras förfogande.
Silverkanten för dem som väljer EVM-kompatibla kedjor är det rika arvet från Ethereums utvecklingshistoria, som erbjuder en uppsjö av beprövade utvecklingsmiljöer.
hardhat
Denna JavaScript-centrerade utvecklingsmiljö är en välsignelse för utvecklare som siktar på att kompilera, testa, distribuera och felsöka Ethereum-applikationer. Hardhats utökbarhet genom plugins möjliggör skräddarsydda lokala blockchain-utvecklingsinställningar. Dessutom hjälper dess omfattande dokumentation till sömlös felsökning och problemlösning.
Tryffelsvit
Bestående av en trio av JavaScript-orienterade utvecklarverktyg—Truffle, Ganache och Drizzle—denna svit är en omfattande verktygslåda för EVM-utveckling.
- Tryffel: Fungerar som den huvudsakliga utvecklingsplattformen och erbjuder test- och distributionsfunktioner.
- Ganache: Underlättar en snabb etablering av en lokal blockchain.
- Dugga: Tillhandahåller en samling frontend-bibliotek som överbryggar frontend-element med underliggande smarta kontrakt.
Tomte
Positionerad som en motsvarighet till Hardhat och Truffle, är Brownie ett Python-drivet ramverk skräddarsytt för EVM-utveckling. Den presenterar ett omfattande utbud av Web3-utvecklarverktyg, som huvudsakligen utnyttjar web3.py-paketet för dApp-kompilering, testning och distribution.
Utvecklingsmiljöer för icke-EVM-blockkedjor
En ny trend inom blockkedjedomänen är ökningen av dApp-utveckling på icke-EVM-blockkedjor.
Förespråkare för dessa nätverk kritiserar ofta EVM-kedjor för att de är alltför bundna till Ethereums ramverk och förespråkar innovation genom nya arkitekturer. Vanligtvis prioriterar icke-EVM-blockkedjor data och transaktionsskalbarhet, vilket säkerställer imponerande transaktionshastigheter.
Exempel på icke-EVM-blockkedjor inkluderar:
- Solarium: En Layer 1-plattform som använder Rust för smart kontraktsutveckling.
- NÄRA: En annan Layer 1-plattform som gynnar Rust eller Assembly Script för smart kontraktsskapande.
- En stjärna: En parakedja som överbryggar Polkadot-ekosystemet med ledande Layer-1 blockchains.
Även om utvecklingsmiljöer för icke-EVM-kedjor kanske inte är lika mogna, är vissa nätverk banbrytande utvecklarverktyg som är skräddarsydda för deras plattformar.
Till exempel utrustar Flow utvecklare med verktyg för att granska Cadence-smarta kontrakt för potentiella problem, och utnyttjar en inbyggd tillägg för Visual Studio Code – en av de mest eftertraktade integrerade utvecklingsmiljöerna (IDE).
En annan anmärkningsvärd icke-EVM-utvecklingsmiljö är Anchor, designad för Solana-kontraktsutveckling. Det erbjuder en användarupplevelse som påminner om Solidity och Truffle, vilket gör övergången till Rust och Solana-utveckling mer tillgänglig för utvecklare.
Slutsats
Blockchain-teknologistacken är ett mångfacetterat ekosystem, där varje lager spelar en central roll i utvecklingen och distributionen av decentraliserade applikationer. Oavsett om man är en erfaren utvecklare eller en nykomling i blockchain-världen är det viktigt att förstå dessa lager och verktygen de omfattar. När det digitala landskapet fortsätter att expandera, kommer att hålla sig informerad och utnyttja rätt verktyg vara nyckeln till att utnyttja blockkedjeteknikens fulla potential.
Källa: https://www.cryptopolitan.com/best-tech-stack-for-blockchain-developers/