Warum wir an Wasm als den Grundbaustein für die dezentralisierte Anwendungsentwicklung glauben

Übersetzt von Daredevil3x7 und erstellt mit Unterstützung des Kusama Treasury via WagMedia

In letzter Zeit gab es viele Diskussionen über die Verwendung von Wasm für die Blockchain-Entwicklung. Hier erfährst du, was es damit auf sich hat:

Die Probleme mit der aktuellen Technologie

Ethereum leistete mit der Einführung von EVM, der Runtime-Umgebung von Ethereum für Smart Contracts, Pionierarbeit im Bereich der dezentralisierten Anwendungsplattformen. Obwohl es damals gute Gründe gab, eine eigene EVM zu entwickeln, die sich leicht in eine Blockchain integrieren lässt, gibt es ernsthafte Probleme mit diesem Ansatz: Zum Beispiel ist der EVM ineffizient, da er keine Ganzzahlen kleiner als 256 Bit unterstützt; jede 256-Bit-Operation muss von der CPU mit mehreren 64- oder 32-Bit-Operationen ausgeführt werden. Außerdem gibt es nur wenige Personen, die in der Lage sind, die EVM und die benötigten Werkzeuge zu entwickeln.

WebAssembly: ein breit unterstützter, leistungsstarker Standard

Wir glauben, dass WebAssembly (Wasm) und die vielen Sprachen, die nach Wasm kompilieren, eine ideale Alternative zu EVM sind. Wasm ist ein Standard für Webbrowser, der von einer W3C-Arbeitsgruppe entwickelt wurde, der auch Google, Mozilla und andere angehören. Es wurde entwickelt, damit der Code in jedem Browser mit dem gleichen Ergebnis eingesetzt werden kann. Wasm ist hochleistungsfähig- er wurde so entwickelt, dass es dem nativen Maschinencode so nahe wie möglich kommt und trotzdem plattformunabhängig ist. Es erleichtert den Transfer von kleinen Binärdateien über das Internet auf Geräte mit einer möglicherweise langsamen Internetverbindung. Sowohl die Compiler- als auch die Standardisierungs-Teams haben viele Jahre lang an Wasm gearbeitet.

In welcher Sprache möchtest du deinen Smart Contract schreiben?

Am wichtigsten ist vielleicht, dass Wasm die Familie der Sprachen erweitert, die Entwicklern von Smart Contracts zur Verfügung stehen: Rust, C/C++, C#, Typescript, Haxe und Kotlin. Das bedeutet, dass du Smart Contracts in jeder Sprache schreiben kannst, mit der du vertraut bist. Wir bevorzugen allerdings Rust, weil es keinen Runtime-Overhead hat und über inhärente Sicherheitseigenschaften verfügt. Weitere Vorteile von WebAssembly:

• Speichergeschützt, sandboxed und plattformunabhängig.
• Unterstützung von 64- und 32-Bit-Integer-Operationen, die eins zu eins mit den CPU-Befehlen übereinstimmen.
• Einfache Determinierung durch Abschaffung von Fließkommaoperationen, was für Konsensalgorithmen notwendig ist.
• Unterstützung durch das LLVM-Compiler-Infrastrukturprojekt, d.h. Wasm profitiert von mehr als einem Jahrzehnt LLVM-Compileroptimierung.
• Kontinuierliche Weiterentwicklung durch große Unternehmen wie Google, Apple, Microsoft, Mozilla und Facebook.

Der Weg zur Unterstützung von Wasm

Wasm selbst profitiert zwar von einer breiten Unterstützung und Integration, ist aber im Gegensatz zu EVM nicht für die Interaktion mit der Blockchain konzipiert. Der Parity Ethereum Client führt den Wasm-Bytecode im Wasmi-Interpreter aus, wodurch der Wasm-Code auf die Blockchain zugreifen und mit ihr interagieren kann. Zurzeit testen wir Wasm im Kovan Testnet, in dem EVM und Wasm Smart Contracts nebeneinander existieren und sogar interagieren können. Die Ethereum Foundation arbeitet außerdem an der Implementierung von Wasm-Unterstützung in geth, der Go-Client-Implementierung, und erforscht den Einsatz von Wasm im Sharding.

Weil wir von Wasm als Grundlage für die Entwicklung dezentraler Systeme überzeugt sind, wird Polkadot, ein Blockchain-Interoperabilitäts-Protokoll der nächsten Generation, von Grund auf mit Wasm-Unterstützung entwickelt. Polkadot Smart Contracts können in jeder Sprache entwickelt werden, die mit Wasm kompiliert werden kann.

Wir freuen uns auf eine Zukunft, in der die Entwicklung sicherer Smart Contracts einfacher ist und in der Entwickler/innen Smart Contracts mit den Sprachen entwickeln können, die sie bereits kennen.

Further resources on Wasm smart contracts

• Wiki: Wasm Repositories und Contract Beispiele
• Blog: Auf dem Weg in eine bessere Zukunft für Smart Contracts
• Tutorial: Smart Contracts in Wasm für Kovan schreiben
• Video: Demo der Ausführung eines Rust Smart Contracts mit Wasm