从生态应用场景分析Arweave:或有潜力与公链一较高下

原标题 | 现在的Arweave生态应用,已经远不止存储那么简单了

来源 | 律动研究院

在许多人的印象中,Arweave 一直以提供低成本的永久存储服务而著称。但随着 Arweave 生态的逐步发展成熟,更多基于 Arweave 技术开发的全新应用形式已经开始崭露头角。

你能想象在 Arweave 上直接铸造并交易 NFT 吗?或者在 Arweave 上零成本支付 ERC20 通证,并在 Arweave 的原生交易平台直接将这些资产兑换成稳定币?

本文将以几个典型的应用为例,向读者介绍 Arweave 生态更多新的应用场景。

1. 铸造并交易 NFT

曾经 Arweave 与 NFT 唯一的联系,便是帮助其他生态的 NFT 项目保存元数据。但其实,利用 Arweave 的技术是完全可以直接构建一个完整的 NFT 交易平台的。下面我们便以近期热度较高的音乐 NFT 平台 Pianity 为例,分析其背后的构建逻辑。

Pianity 是一个音乐 NFT 铸造与交易平台,可以帮助创作者将其音乐作品 NFT 化,并出售产生持续的收益。那么,在 Pianity 上交易的 NFT 是否采用了我们熟悉的 ERC721 标准呢?

我们首先来到 Pianity 的首页,随机点开一个音乐 NFT。可以在点开后的详情页中试听歌曲,并浏览歌曲的基本信息。

智能合约

同时可以看到,在详情页的左下角处有一个 Arweave 的存储交易链接,点击后可以进入该笔交易的浏览器界面。

智能合约

在这笔交易中,音乐的音频文件直接被永久的保存到了 Arweave 链上。同时可以看到,在交易的 Input 字段调用了 Pianity 智能合约中的 mint 函数,以铸造生成新的 NFT。可以看到,该 NFT 生成的数量是 100,版权所有人的地址为:wigfR4Dm76tDOTz8wjhJNauHUQc493Mdy8YFsFhwVRw。

而这个被调用的 NFT 合约地址:SJ3l7474UHh3Dw6dWVT1bzsJ-8JvOewtGoDdOecWIZo,看来便是 Pianity 中所有 NFT 的铸造地址。

下面,我们再点击这个 NFT 合约的地址链接(https://viewblock.io/arweave/address/SJ3l7474UHh3Dw6dWVT1bzsJ-8JvOewtGoDdOecWIZo)进入对应的浏览器界面。

智能合约

在这个界面中,不仅可以看到与该 NFT 合约相关的所有交易,还可以查阅整个合约的完整代码,以及合约的最新状态(比如某个具体 NFT 的最新所有者信息)。

点击智能合约界面右侧的 STATE 按钮后,我们便可以查询所有者的信息。

智能合约

可以看出,在 Pianity 中铸造或交易 NFT 的整个过程,完全没有涉及到其他公链,也并没有之前常见的用于存储多媒体文件的元数据字段。铸造 NFT 的整个过程,便是直接在 Arweave 上向 NFT 合约发送一笔交易,在铸造新的 NFT 的同时将歌曲的音频文件保存到了链上。

通过查阅 Pianity 的官方文档可以得知,Pianity 中使用的是基于 Arweave 构建的全新的 NFT 标准。这种标准相对于之前用户习惯的 ERC721 协议,最突出的特点,是其从根本上解决了 NFT 元数据链外存储的问题。

之前以太坊中的 NFT 之所以需要通过元数据字段将存储地址指向链下,便是因为一般公链高昂的链上存储成本。而基于 Arweave 构建的 NFT 标准,天然的可以享受低成本链上存储的优势。因此,在 Arweave 上的 NFT 标准中,可以真正的实现内容与 NFT 称为一个完整不可分割的整体。因此,这种标准也被称为原子化的 NFT,也就是 Atomic NFT。

Atomic NFT 解决了传统 NFT 标准中最大的信任问题。在 Atomic NFT 标准下,用户不再需要担心 NFT 的内容存储问题。只要用户地址中持有的 NFT 依然存在,则其存储的音乐等内容也必然同时存在。这在一定程度上进一步降低了用户在交易 NFT 过程中的信任成本。用户不再需要了解元数据以及各类存储方式等复杂概念,使得交易过程实现了所见即所得,真正达到了交易的去信任化。

对于未来以文字、音频甚至视频等多媒体文件为主要产品的创作者经济来说,基于 Arweave 技术制定的 Atomic NFT 标准,无疑为未来行业的发展创造了一个很好的条件。

2. 为智能合约创建利润分享通证

正如在 Arweave 生态中会有全新的 NFT 标准一样,Arweave 也有属于自己的 ERC20 代币格式。这种新的通证标准,被称为利润分享通证 Profit Sharing Token(PST)。

开发者可以在部署智能合约时,设置对应的 PST 通证,并约定 PST 的持有者对今后该合约产生的 gas 费按比例分成。因此,一个部署在 Arweave 上的智能合约被使用的越多,其 PST 代币的内在价值也就越高。

目前许多原生的 Arweave 生态项目,已经发行了自己的 PST 代币。正如下图中由 PST 交易平台 Verto 发行的 VRT,以及由基于 Arweave 的网盘应用 ArDrive 发行的 ARDRIVE,都属于 PST 模式的通证。

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这类通证的构建模式给了开发者更丰富的捕获价值的渠道。只要你开发的应用被广泛使用,那么即便开发者没有精心设计通证经济模型,仅仅通过 PST 通证捕获的收益,也能获得稳定的收入。

当然,PTS 通证的发展同样处于早期,在上图中我们可以看到,当前被交易平台所支持的 PST 通证总数量只有 29 个,而且大部分的交易量较低,在市场中几乎没有什么存在感。所以,PST 更像是为未来 Arweave 生态繁荣所预先准备的技术储备,或许会在不久的未来发挥出应有的作用。

3. 建立资产交易平台

是的,在 Arweave 这种存储型公链上,开发者也可以建立独立的去中心化资产交易平台。

Verto 是目前建立在 Arweave 上,用于交易 PST 通证的唯一交易平台。我们打开 Verto 的网站首页,可以看出其整体风格也是基于 Arweave 系的黑白性冷淡风。在网站首页中除了展示登陆地址的基本信息以外,便是几个常见代币的价格走势,以及地址中保存的 NFT 展示界面。

智能合约

如果需要进行资产交易,可以点击页面上方的 Swap 按钮。

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可以看到,在 Verto 中的交易界面与用户熟悉的 Uniswap 前端基本一致。其所支持的资产,除了 Arweave 的原生通证 AR 以外,全部是各类生态应用发行的 PST 通证。

由于目前由于 Verto 处于整体升级过程中,因此无法进行实际交易演示。但依据官方的演示视频可以看出,Verto 在交易体验上与以太坊中的交易平台没有本质区别。同时,Verto 也采用了我们熟悉的 AMM 交易机制。换句话说,如果没人告诉你这是一个开发在 Arweave 这条主打存储的公链之上,普通用户可能根本感受不到任何明显的差异。

从 Verto 在升级前的交易记录可以看出,目前 Verto 的交易量并不活跃。但这并不能说明 Verto 的产品不够优秀,毕竟目前整个 Arweave 的生态发展都处于早期,能够放到 Verto 上交易的 PST 资产也尚不丰富。相反,如果认定 Arweave 生态在未来会迎来蓬勃发展,那么像 Verto 这样的基础设施必然是个无法忽略的存在。

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4. 免费链上支付

免费链上支付初听起来似乎更像一个营销噱头,毕竟只要一个应用涉及到与公链交互,那么理论上便不可能做到真正的免费,至少也无法实现长期的真正免费。但基于 Arweave 开发的链上支付协议 everPay,却几乎实现了这个不可能完成的目标。

我们先不介绍 everPay 实现免费支付的具体原理,而是先来体验一下其产品的具体使用过程。

智能合约

首先来到应用的钱包界面,可以看到目前 everPay 已经支持充值的资产列表。其中除了 Arweave 的原生通证 AR 以外,都是从以太坊跨链过来的主流资产(目前并没有涵盖 Arweave 中的原生 PST 通证)。

点击充值按钮,会弹出钱包登陆按钮。我们发现,虽然属于原生的 Arweave 生态应用,但是 everPay 同时支持 ArConnect 与以太坊钱包的登陆。

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对于需要充值以太坊资产的用户可以首先登陆以太坊钱包。后续的跨链充值过程与普通的转账支付过程类似,首先选定资产与数量,然后点击确认并支付 gas 费(跨链是使用 everPay 过程中唯一需要支付以太坊 gas 费的环节),稍等片刻便可以在 everPay 账户中看到转入的资产余额。

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充值成功后,我们便可以进入到免费转账的操作界面了。注意显示在界面下方收款账户中红框内的信息。在 everPay 的应用中,充值进入 everPay 中的资产首先会默认保存在充值的以太坊地址中,但是在转账界面,用户却可以直接将以太坊地址中的余额直接转到任何其他以太坊地址,甚至是 Arweave 的地址中(注意这不是跨链)。

在所有通过 everPay 完成的支付中,整个操作只需要通过原资产所有人通过钱包进行签名,不需要支付任何 gas 费。更关键的是,everPay 可以支持以太坊地址与 Arweave 地址的无障碍直接互转,直接省去了跨链成本。

那么,everPay 能够实现免费链上支付的原理是什么呢?

依据其官方的介绍,everPay 利用 Arweave 存储交易记录,可以以 1 美元的存储成本支持百万量级的交易规模。换句话说,通过 everPay 支付的唯一成本,便是在 Arweave 链上存储这笔支付交易记录的存储成本。当然这对于专为存储优化的 Arweave 公链来说,单笔支付记录的存储成本自然不值一提。因此,everPay 团队索性免除了这本就不多的存储费用,让用户可以使用真正免费的链上支付服务。

稳定币的免费支付一直是加密行业内的刚性需求,在通过 Tron 的转账也开始收取交易费用后,目前行业内尚没有出现很好的替代方案。everPay 利用 Arweave 存储技术打造的免费支付应用,或许会是一个值得关注的方向。

5. 成为其他区块链的存储中间件

严格来说,这类应用依然主要利用了 Arweave 的存储功能,放到本文中显得有些文不对题。但由于这类应用消耗了当前 Arweave 大量存储空间,是支撑 Arweave 业务数据增长的主要贡献者,因此在本文的最后一个章节中进行简要介绍。

(1)Bundlr

一个新的 Web3 应用在使用 Arweave 进行存储时遇到的最大障碍,便是存储成本的支付问题。我们很难想象一个以太坊应用在需要存储时,弹出提示让用户安装 Arconnect 钱包,再购买 AR 代币以支付存储成本。

在 Near 上的 NFT 平台 Mintbase 以及写作平台 Mirror 中,这部分存储成本虽然直接由项目方默默承担,但这种商业模式显然无法承接未来更大规模的使用需求。

因此,整个加密行业都亟需一种存储中间件,使得其他智能合约公链的用户可以更便捷地购买 Arweave 存储服务。这便是我们第一个介绍的存储中间件产品,Bundlr。

Bundlr 是一个在上个月刚刚上线的产品,其官网首页极其简洁。

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Bundlr 的主要业务逻辑同样比较简单。首先,其他公链中的用户可以直接将存储任务委托给 Bundlr,并通过所在公链的原生代币支付存储成本,并由 Bundlr 将其他公链代币转换为 AR 以便支付存储的 gas 费用。

其次,Bundlr 可以在后台将多笔存储交易打包成一笔(这笔打包交易被称为 bundle)向主网提交。这大大降低了 Arweave 主网上的交易数量,因此可以间接的增加 Arweave 主网的交易吞吐能力,并能在一定程度上降低每笔存储交易的 gas 成本。

目前,Polygon 上的用户已经可以通过向 Bundlr 直接支付 Matic,进而支付在 Arweave 上的存储成本,后续 Bundlr 也有计划逐渐支持更多的公链。

我们在 Arweave 浏览器中,也可以看到使用 Bundlr 进行存储的交易笔数逐渐增多。在下方的交易浏览界面中,紫色符号的交易便是利用 Bundlr 服务打包的存储交易。

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此外,Bundlr 还利用经济机制防止存储节点作恶。在 Bundlr 系统中,集中存储节点被称为 Bundler,每个节点需要质押项目通证$BNDL,如果没有顺利完成用户的存储指令,其质押的通证便会遭到罚没。

(2)KYVE

KYVE 是一个利用 Arweave 的存储功能,建立在 Arweave 与其他公链之间的存储中间件。不同于有些项目仅仅使用 Arweave 备份应用中的用户数据,KYVE 选择直接备份整条公链的历史。

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我们知道,目前公链历史状态的存储主要依靠公链网络中的全节点来实现。但是运营一个全节点,一是成本较高,二是新的全节点同步历史数据需要重复之前的所有计算过程,整个事件耗时耗力。此外,通过全节点来检索区块链的历史数据过程也较为缓慢。

因此,如果能将这些公链的历史记录,直接全部保存在以存储见长的 Arweave 之上,那么无论是新节点同步信息,还是历史数据的检索与查询,都将获得极大的效率提高。唯一的问题是,怎么保证存储在 Arweave 上的历史数据不被篡改。

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KYVE 的思路便是通过建立经济激励制度解决这个关键问题。目前在 KYVE 生态中存在两种类型的节点,一类是存储节点,另一类是验证节点。存储节点需要抵押项目代币,并向 Arweave 提交需要存储的信息。而验证节点则负责验证信息的准确性,一旦发现存储节点作恶,系统便会罚没掉其质押的资金。通过这种经济博弈机制,KYVE 保证了通过其上传备份的区块链信息的真实有效。

KYVE 目前虽然尚处于测试网阶段,但目前已经支持了 Solana、Cosmos、Near 等多条主流公链的数据存储。按照这种趋势,未来的 KYVE 有可能很快演变为区块链行业的历史档案馆,利用 Arweave 的存储功能,保存所有其他公链产生的历史数据。这在一定程度上解决了部分公链全节点过少,检索效率低下的主要问题。

Arweave 生态发展背后的关键支柱

上文中介绍过的绝大多数应用形式,都需要 Arweave 在底层提供智能合约功能的支持。而一个主打存储的公链如何能够支持智能合约,一直以来是许多人难以理解 Arweave 生态的一个关键点。在文章的最后,我们简单对这一问题进行简单介绍。

首先,基于存储共识的 Arweave 与其他公链最大的区别,便是其并不支持链上计算功能,因此也无法在链上对智能合约的计算结果达成共识。但不支持链上计算,智能合约的运算结果如何取得?

用相对通俗的话解释,既然 Arweave 可以永久存储任何数据,那么自然也可以存储智能合约的代码。因此,只要能在智能合约执行的时候,由用户分别下载相同的代码并在本地执行,那么即便没有在链上对智能合约的计算结果达成共识,每一个下载了相同代码的用户,理论上也一定能分别计算出完全相同的结果。

只是这种模式有一个最大的缺陷,便是一个智能合约如果在部署后长期被频繁使用,便会产生大量新的交易状态。那么新的用户想要从头开始计算该合约的最新状态,便需要重复计算其全部的历史交易记录。在这个逻辑下,黑客甚至可以通过低成本存储大量无效交易对智能合约发起 DDoS 攻击,使得某些合约无法正常使用。

上文中提到的 KYVE 试图解决的第二个问题,便是智能合约的状态爆炸问题。KYVE 通过自己的验证节点,计算 Arweave 上智能合约的最新状态并保存到 Arweave 公链之上。这样,新的用户便可以直接从最新的状态开始执行智能合约,这大大降低了 Arweave 智能合约的使用难度。

可以说,基于存储共识实现的智能合约,虽然初看起来比以太坊存在一些缺陷,但通过生态应用的适当弥补,依然可以支持绝大多数的应用场景。同时,由于在 Arweave 中的智能合约成本就是代码的存储成本,因此基于 Arweave 智能合约构建的应用的 gas 成本都可以做到极低,这给了未来 Arweave 生态应用以极为有利的竞争优势。

总结

1.Arweave 在早期被许多人视为 Filecoin 的同类产品,但从其目前所展现出的发展潜力看,Arweave 与 Filecoin 其实从一开始便不属于同一个赛道。未来的 Arweave,是有潜力与主流计算型公链一较高下的。

2. Web3 时代的应用,无论是围绕创作者经济,还是游戏、社交等领域,其对于数据的存储需求都较金融类应用有了数量级的提升,而当前的主流公链显然无法支撑这种量级的链上存储。

曾经我们总是想当然的认为 NFT 可以确权,但如果 NFT 背后所代表的文字、音乐或者视频不能得到可靠的存储,那么用户购买的 NFT 恐怕与传统商业中依托商业信用发行的票据没有什么本质区别。而基于 Arweave 创建的 Atomic NFT 模式,似乎可以作为解决该问题的备选方案之一。

3. 从今年年初开始,我们目睹了无数公链生态与 Token 价格的爆发。但回头来看,大多数公链最终都陷入到了同质化竞争的泥潭。在这种环境下,以 Arweave 为代表的存储型公链在不引人注目的领域开辟了一个新的战场。无论是 Arweave 抑或是主打社交的新公链 Deso,都依靠着低廉的链上存储成本完成了对其他公链的错位竞争。

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