Was ist WASM und seine Anwendung in Blockchain?

WASM verbessert die Blockchain-Smart-Vertragsausführung mit nahezu nativer Geschwindigkeit und bietet Leistung und Flexibilität, wie in EOS und Polkadot zu sehen ist.

Apr 10, 2025 at 05:08 pm

WebAssembly (WASM) ist ein Binäranweisungsformat für eine stapelbasierte virtuelle Maschine. Es ist als tragbares Kompilierungsziel für Programmiersprachen konzipiert und ermöglicht die Bereitstellung im Web für Client- und Serveranwendungen. Im Kontext von Blockchain hat sich WASM als bedeutende Technologie herausgestellt, insbesondere zur Verbesserung der Leistung und Flexibilität der Smart -Vertragsausführung.

Was ist WASM?

WASM, kurz für die WebAssembly, ist eine auf niedrige, montageähnliche Sprache mit einem kompakten Binärformat. Es ist so konzipiert, dass es mit nahezu nativer Geschwindigkeit ausgeführt wird, indem es gemeinsame Hardwarefunktionen nutzt. WASM soll nicht von Hand geschrieben werden, sondern ein effektives Kompilierungsziel für Quellsprachen wie C, C ++ und Rost. Auf diese Weise können Entwickler Hochleistungsanwendungen schreiben, die in Webbrowsern und anderen Umgebungen ausgeführt werden können.

Wie funktioniert wasm?

WASM arbeitet, indem er hochrangiger Code in ein binäres Format zusammenstellt, das von einer WASM-Laufzeitumgebung ausgeführt werden kann. Diese Laufzeitumgebung kann in Webbrowser integriert werden, sodass WASM -Module neben JavaScript ausgeführt werden können. Der Hauptvorteil von WASM ist die Fähigkeit, mit nahezu nativer Geschwindigkeit auszuführen , was erheblich schneller ist als die herkömmliche JavaScript-Ausführung. Dies macht es zu einer attraktiven Option für Anwendungen, die eine hohe Leistung erfordern, z. B. Spiele und komplexe Berechnungen.

WASM in Blockchain

Im Blockchain -Ökosystem hat WASM eine erhebliche Anwendung bei der Ausführung intelligenter Verträge gefunden. Smart Contracts sind Selbstverträge mit den Bedingungen der Vereinbarung, die direkt in Code geschrieben wurden. Die Fähigkeit von WASM, mit nahezu nativer Geschwindigkeit zu laufen, macht es zu einer idealen Wahl, um diese Verträge effizient auszuführen . Mehrere Blockchain -Plattformen, darunter EOS und Polkadot, haben WASM für ihre Smart Contract Execution Engines übernommen.

Vorteile der Verwendung von WASM in Blockchain

Die Integration von WASM in die Blockchain -Technologie bietet mehrere Vorteile. Erstens verbessert es die Leistung von Smart Contract Execution . Durch das Zusammenstellen von intelligenten Verträgen in WASM können Blockchains Transaktionen verarbeiten und die Logik viel schneller ausführen als mit herkömmlichen Skriptsprachen. Zweitens bietet WASM eine größere Flexibilität bei der Entwicklung von Smart Contract . Entwickler können intelligente Verträge in Sprachen wie Rust oder C ++ schreiben, die vertrauter und leistungsfähiger sind als die domänenspezifischen Sprachen, die normalerweise in Blockchain-Umgebungen verwendet werden.

Fallstudien: EOS und Polkadot

EOS ist eine der ersten großen Blockchain -Plattformen, die WASM für die Ausführung von Smart Contract einsetzt. EOS verwendet eine WASM-basierte virtuelle Maschine namens WebAssembly Virtual Machine (WAVM), um seine intelligenten Verträge auszuführen. Dies ermöglicht es Entwicklern, intelligente Verträge in C ++ zu schreiben und sie in WASM zu kompilieren, die dann im EOS -Netzwerk ausgeführt werden können. Die Verwendung von WASM hat die Leistung und Skalierbarkeit der EOS -Plattform erheblich verbessert .

Polkadot , eine weitere prominente Blockchain -Plattform, nutzt auch WASM für seine Smart -Vertragsausführung. Polkadots Smart Contract Platform, bekannt als Substrat, ermöglicht es Entwicklern, intelligente Verträge in Rust zu schreiben und sie zu WASM zu kompilieren. Dieser Ansatz ermöglicht es Polkadot, eine hochflexible und effiziente Umgebung für die Entwicklung und Ausführung intelligenter Vertrag zu bieten .

Herausforderungen und Überlegungen

Während WASM zahlreiche Vorteile für Blockchain -Anwendungen bietet, müssen auch Herausforderungen und Überlegungen berücksichtigt werden. Eine Herausforderung ist die Komplexität der Integration von WASM in vorhandene Blockchain -Systeme . Dies erfordert eine erhebliche Entwicklung und Tests, um sicherzustellen, dass die WASM -Laufzeitumgebung sicher und effizient ist. Eine weitere Überlegung ist die Lernkurve für Entwickler . Während WASM die Verwendung vertrauter Programmiersprachen ermöglicht, müssen Entwickler immer noch die Nuancen des Zusammenstellens und Bereitstellens von WASM -Modulen auf Blockchain -Plattformen verstehen.

So implementieren Sie WASM in einem Blockchain -Projekt

Die Implementierung von WASM in einem Blockchain -Projekt umfasst mehrere Schritte. Hier finden Sie eine detaillierte Anleitung, wie dies zu tun ist:

• Wählen Sie eine Programmiersprache : Wählen Sie eine Sprache aus, die in WASM kompiliert werden kann, z. B. Rost oder C ++. In diesem Beispiel werden wir Rost verwenden.

• Richten Sie die Entwicklungsumgebung ein : Installieren Sie die erforderlichen Tools, einschließlich des Rust Compiler (ROBS) und des WebAssembly -Ziels. Sie können dies tun, indem Sie die folgenden Befehle ausführen:

   rustup target add wasm32-unknown-unknown

• Schreiben Sie den intelligenten Vertrag : Entwickeln Sie Ihren Smart -Vertrag mit Rost. Hier ist ein einfaches Beispiel für einen intelligenten Vertrag, der einen Zähler erhöht:

   #[no_mangle]
   pub fn increment() -> u32 { let mut counter = 0; counter += 1; counter

  }

• Kompilieren Sie den Smart -Vertrag an WASM : Verwenden Sie den Rost -Compiler, um Ihren Smart -Vertrag in WASM zu erstellen. Führen Sie den folgenden Befehl aus:

   cargo build --target wasm32-unknown-unknown --release

• Bereitstellen des WASM -Moduls : Abhängig von der von Ihnen verwendeten Blockchain -Plattform müssen Sie bestimmte Schritte ausführen, um Ihr WASM -Modul bereitzustellen. Zum Beispiel verwenden Sie bei EOS das cleos -Befehlszeilen-Tool, um den Vertrag bereitzustellen:

   cleos set contract

• Testen und überprüfen : Testen Sie nach der Bereitstellung Ihren Smart -Vertrag, um sicherzustellen, dass die IT wie erwartet funktioniert. Verwenden Sie die Testwerkzeuge der Blockchain -Plattform, um die Richtigkeit und Leistung Ihres WASM -Moduls zu überprüfen.

Sicherheitsüberlegungen

Bei der Verwendung von WASM in Blockchain -Anwendungen ist die Sicherheit ein kritisches Problem. WASM -Module müssen gründlich getestet und geprüft werden, um Schwachstellen zu vermeiden . Da WASM mit nahezu nativer Geschwindigkeit ausführen kann, können alle Sicherheitsfehler leichter genutzt werden als in langsameren, interpretierten Umgebungen. Es ist wichtig, sichere Codierungspraktiken zu verwenden und die WASM -Laufzeitumgebung mit den neuesten Sicherheitspatches auf dem neuesten Stand zu halten .

Leistungsoptimierung

Um die Vorteile von WASM in Blockchain zu maximieren, sollten sich Entwickler auf die Leistungsoptimierung konzentrieren. Dies beinhaltet die Minimierung der Größe des WASM -Moduls, um den Aufwand des Ladens zu verringern und auszuführen . Darüber hinaus können Entwickler Profiling -Tools verwenden, um Leistungs Engpässe in ihren intelligenten Verträgen zu identifizieren und zu optimieren. Durch sorgfältige Optimierung des WASM -Code können Entwickler signifikante Verbesserungen des Transaktionsdurchsatzes und der Ausführungsgeschwindigkeit erzielen .

Gemeinschaft und Ökosystem

Die WASM -Community und das Ökosystem wachsen rasch, wobei viele Tools und Bibliotheken zur Unterstützung von Entwicklern verfügbar sind. Projekte wie WASM-Bindgen und WASM-Pack bieten wesentliche Tools für die Arbeit mit WASM in Web- und Blockchain-Umgebungen . Darüber hinaus gibt es zahlreiche Online -Ressourcen und Foren, in denen Entwickler Wissen und Best Practices für die Verwendung von WASM in Blockchain -Anwendungen teilen können.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann WASM neben EOS und Polkadot mit anderen Blockchain -Plattformen verwendet werden?

A: Ja, WASM kann in verschiedene Blockchain -Plattformen integriert werden. Während EOS und Polkadot herausragende Beispiele sind, unterstützen andere Plattformen wie das Near Protocol und Dfinity WASM auch für die Ausführung von Smart Contract. Die spezifischen Implementierungsdetails können variieren, aber das Kernkonzept der Verwendung von WASM zur Verbesserung der Leistung und Flexibilität bleibt gleich.

F: Ist es möglich, andere Sprachen als Rost und C ++ für WASM in Blockchain zu verwenden?

A: Während Rust und C ++ die am häufigsten verwendeten Sprachen zum Kompilieren von WASM in Blockchain -Anwendungen sind, können auch andere Sprachen wie Assemblyskript und GO verwendet werden. Die Unterstützung und Werkzeug für diese Sprachen sind jedoch möglicherweise nicht so reif wie für Rust und C ++, sodass Entwickler ihre Optionen sorgfältig anhand ihrer Projektanforderungen bewerten sollten.

F: Wie wirkt sich die Verwendung von WASM auf die Sicherheit eines Blockchain -Netzwerks aus?

A: Die Verwendung von WASM kann die Sicherheit eines Blockchain -Netzwerks verbessern, indem eine effizientere und robustere Smart -Vertragsausführung ermöglicht wird. Es werden jedoch auch neue Sicherheitsüberlegungen eingeführt, z. B. die Notwendigkeit einer gründlichen Prüfung und Prüfung von WASM -Modulen. Entwickler müssen die Leistungsvorteile von WASM mit der Notwendigkeit in Einklang bringen, eine sichere und zuverlässige Blockchain -Umgebung aufrechtzuerhalten.

F: Gibt es bestimmte Tools oder Frameworks, die für die Entwicklung von WASM-basierten Smart Contracts empfohlen werden?

A: Für die Entwicklung von WASM-basierten Smart Contracts werden mehrere Tools und Frameworks empfohlen. Für Rostentwickler die ink! Framework ist beliebt, um intelligente Verträge über das Polkadot -Ökosystem zu schreiben. Für C ++ - Entwickler, die mit EOS arbeiten, ist das eosio.cdt (Contract Development Toolkit) unerlässlich. Darüber hinaus sind Tools wie wasm-bindgen und wasm-pack für die allgemeine WASM-Entwicklung nützlich und können für Blockchain-Anwendungen angepasst werden.