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成为区块链开发者:你需要知道什么

Alchemy team headshot

作者 Alchemy

发布于 2022年5月7日4 分钟阅读

设想一下回到90年代末,互联网即将走进千家万户,而你有机会提前入局。

假设你有机会成为Yahoo最早的12名员工之一,你会接受吗? 以现在的眼光来看,你很可能会接受。

虽然我们无法回到过去,但幸运的是,站在科技创新前沿的人仍然有大量的机会。说实话,我们现在正处于一个类似的历史时刻。

加密货币,以及DeFi(去中心化金融)、NFT(非同质化代币)和DAO(去中心化自治组织)等基于区块链的技术,在2022年继续在我们的商业运作和互动方式中扮演重要角色。

数十亿乃至数百亿美元的投资资金正在涌入加密领域,且没有放缓的迹象。

以下只是众多致力于构建Web3未来的新兴公司中的一小部分。

Layer
Category
Projects/Services

Decentralized Applications

DeFi

UNISWAP, AAVE, SUSHISWAP

Decentralized Applications

Identity & Auth.

ENS, METAMASK, ARGENT

Decentralized Applications

NFTs

OPENSEA, NIFTY GATEWAY, RARIBLE

Decentralized Applications

Data

HANSEN, CHAINLINK, THE GRAPH

Presentation Layer

Web3 Native Libraries

ETHER.JS, WEB3.JS, ALCHEMY WEB3

Presentation Layer

Developer Environments

HARDHAT, TRUFFLE, BROWNIE

Presentation Layer

File Storage

IPFS, FILBASE, ARWEAVE

Blockchain Interaction Layer

Data Access

SUPERNODE, BUILD, MONITOR, NOTIFY, APIS, NFT API

Blockchain Interaction Layer

Self-Hosted Nodes

Self-Hosted Nodes

Blockchain Interaction Layer

Block Explorers

SNOWTRACE, ETHERSCAN, POLYGONSCAN

Network Layer

EVM Blockchains

ETHEREUM, POLYGON, ARBITRUM, AVALANCHE, STARNET, CRONOS, OPTIMISM, ZK SYNC

Network Layer

Non-EVM Blockchains

NEAR, FLOW, SOLANA, TERRA

根据加密资产价格追踪网站CoinGecko的数据,全球加密货币的总市值已接近2万亿美元(截至2022年上半年)。

CoinGecko 图表:全球加密货币市值接近 2 万亿美元
来源

数字先说到这里。这对你意味着什么?

区块链开发是一份好职业吗?

目前最具吸引力的职业路径之一就是成为一名区块链开发者。根据Talent的数据,区块链开发者的平均年薪为14.5万美元。随着对区块链开发者需求的持续增长,现在正是入行的好时机。

作为区块链开发者,你还处于一个独特的位置,可以率先获得许多机会,例如投资早期项目。

参与区块链开发能帮助你识别哪些项目可能成功,避开那些没有实际发展的项目。你能实时观察到哪些方法有效、哪些无效,并且亲手参与构建Web3的未来。

区块链开发者需要掌握哪些知识?

作为区块链开发者,你需要掌握的技能包括Javascript、Python和Solidity等编程语言,以及区块链、共识机制、哈希函数、gas等关键概念的知识。

如果你善于学习新技术,骨子里是个开发者,那么在职业发展上不乏成功的机会。但你需要具备一些技能,并理解区块链开发中的一些关键概念,才能走完剩下的路。

以下是一些你需要重点关注的基础知识。

成为区块链开发者需要掌握的5项技能

1. 常见的区块链编程语言

作为区块链开发者,你很可能需要学习多种编程语言,但Javascript是绕不开的必修课。

Javascript是一种通用性强、可移植的语言,在区块链生态系统中被广泛使用。例如,你可以直接使用Javascript库来构建与现有智能合约交互的去中心化应用。

如果你还精通其他语言,比如C++(例如著名的Bitcoin就是用这种非常灵活的语言编写的)或Python,那就更好了。后者在你想专注于后端开发和高级脚本编写时非常有用。

我们强烈建议你花些时间阅读Ethereum Javascript相关资源,帮助自己快速上手。当然,你还需要投入时间学习Solidity,我们在这里有详细介绍。

学习多门编程语言只是开始。

2. 区块链技术的基础知识

理解区块链技术的基础对区块链开发者来说至关重要。阅读Bitcoin和Ethereum的白皮书是必不可少的。但你还需要理解一些关键概念。

例如,重要的是要知道,区块链本质上是一种分布式账本技术(DLT)。它是一种协议,使数据库能够在没有中央管理者的情况下运行,数据块分散存储在多个位置或实体中。是的,区块链可以用于加密货币,但其应用场景远不止于此。未来,我们很可能会继续看到各类组织,甚至国家使用区块链来进行选举、决定各类政府资金的使用方式。区块链还带来一定程度的问责性,因为大多数区块链是任何人都可以查看的公开账本。可以想象,随着区块链应用的普及,这将如何影响政治和商业环境。虽然区块链不能解决世界上所有的问题,但我们才刚刚开始了解它能提供的众多强大应用场景。

3. 区块链共识机制

区块链和加密货币的关键发明是共识机制。这是一套程序,让没有中央权威的去中心化点对点系统能够做出决策。它是一种就哪些交易应被添加到账本、以及以何种顺序添加达成一致的方法。 下面是一个简单的例子:

区块链共识机制如何使分布式节点达成一致的示意图

工作量证明与权益证明

虽然如上所述,区块链通常有多种共识机制,但它们的目标都是一致的——确保账本中的记录是可信的。

两种最主流的共识机制:

工作量证明因为为Bitcoin网络提供支持而广为人知,它描述的是利用计算能力(通过矿工)来求解复杂数学方程的过程,从而确保区块链既安全又准确。

作为回报,投入资源求解这些方程的矿工会获得Bitcoin奖励。

虽然工作量证明为Bitcoin提供支持,但事实证明它相当耗能,许多新兴区块链(比如Solana)都在设法避免这一点。话虽如此,采用工作量证明的区块链往往拥有较高的安全性,并提供一种去中心化的方式来验证网络上的交易。

而权益证明则是工作量证明的一种替代方案,能耗显著更低。权益证明不依靠消耗能源来验证交易,而是通过货币惩罚来约束验证者的正确行为。

"能耗是这两种共识机制之间的一大差异。由于权益证明区块链不需要矿工在重复的过程(争相求解同一个难题)上消耗电力,权益证明使网络能够以显著更低的资源消耗运行," Coinbase写道。

Ethereum最初采用工作量证明启动,现已转向权益证明。

以下是两种共识机制的进一步对比。

Proof of Work
Proof of Stake

Proof of work is a requirement to define an expensive computer calculation, also called mining

Proof of stake, the creator of a new block is chosen in a deterministic way, depending on its wealth, also defined as stake.

A reward is given to the first miner who solves each blocks problem.

The PoS system there is no block reward, so, the miners take the transaction fees.

Network miners compete to be the first to find a solution for the mathematical problem

Proof of Stake currencies can be several thousand times more cost effective.

Aspect
PoS (Proof of Stake)
PoW (Proof of Work)

Full Name

Proof of Stake

Proof of Work

How It Works

Owners of the cryptocurrency can stake their coins, then the protocol selects a validator who adds a new block of transactions and earns rewards.

The first miner to solve the puzzle (finding a target hash) gets to add a block of transactions and earn rewards.

Energy Usage

Low

High

Equipment & Resources Required

PoS doesn't require validators to purchase specialized equipments or to solve complex equations.

PoW requires hardwares and energy, because mining capacity depends largely on a miner's computational power.

网上有大量优秀的资源可以帮助你理解这两种共识机制的基础知识,我们强烈建议你花时间学习。

当然,随着加密货币和区块链的持续演进,未来必然会出现更多新的共识机制。

4. 哈希函数

除了共识机制之外,你还需要理解哈希函数。

哈希函数用于将新交易写入区块链,并确保编码数据的安全性。

哈希运算是通过一个数学函数,将任意输入的数据转换为固定长度字符串的过程。简单来说,这意味着一段文本会通过算法转换成一组固定的数字和字母组合。

这些函数最终确保了区块链的不可篡改性——即永久保存交易历史的能力。但这也是为什么区块链开发比在中心化生态系统中编程要更困难一些的原因。

设计这些协议需要很长时间,因为你需要精心打造它们,力求完美。理论上,代码一旦上传,除极少数例外情况外,你无法再对其进行修改。

我们建议你尽可能多地参加在线课程,以更好地理解这项技术。

入门推荐:

除了视频讲座和课程之外,还有一些不错的书籍。

这份清单当然并不详尽,但如果你阅读并运用以上内容,你就已经在成为区块链开发者的路上迈出了坚实的一步。

5. Gas、矿工与运行智能合约的成本

Ethereum gas 费支付给矿工以执行智能合约的示意图

作为区块链开发者,你还需要理解"gas"在Ethereum生态系统中所扮演的角色。

Ethereum虚拟机(所有交易在计算层面执行的场所)的空间非常有限。在任何时刻,有限的计算空间供应都面临着不同程度的需求波动。

一场持续不断的拍卖正在进行,用户可以为"gas"(即Ethereum上的计算能力单位)付费。

作为用户,了解如何节省gas费对你的加密资产组合更有利。让gas更具成本效益,同时公平地支持矿工,是许多加密领域开发者的优先事项。

如何与区块链开发者社区建立联系?

与区块链开发者社区建立联系的最佳方式是加入Discord服务器和社区、在Twitter上与web3开发者和意见领袖互动,以及参加web3黑客松和会议。

众所周知,编程能力将在区块链开发者的成功中扮演最重要的角色,但也有许多不涉及一行代码的事情可以做。

区块链创作者社区主要聚集在网络上的两个地方:Discord和Twitter。最重要的讨论都在这些地方进行,你也可以在那里建立人脉、寻找工作机会。

与传统职场不同,你不需要在LinkedIn上放一张正装照片。在Web3的世界里,最重要的是你的实质性知识——你的区块链"血汗股权",主要来自实践积累、关注加密货币意见领袖、参加课程、参与黑客松等。

如果你发布关于加密货币和区块链的有趣内容,即使你是匿名的、用一张搞笑图片作为头像,也能结识他人并获得关注。

以下是一些你应该关注的优质Discord服务器和社区:

以下是一些你可以考虑关注的顶级加密货币和区块链意见领袖:

此外,虽然并非人人都喜欢,但参加会议也是与人建立面对面联系、发展职业关系的好方式。我们无法一一列举,但这里有一份详尽的清单供你参考。

你正在成长为未来的区块链开发者

无论你是编程新手,还是想提升自己的区块链职业发展,都绕不开一点——你需要付出努力。 话虽如此,加密货币和区块链技术正在改变金融、商业、文化等诸多领域,机会无穷无尽。

遵循本指南中的建议和技巧,将助你稳步迈向成为站在这场全球变革前沿的开发者。Alchemy是Web3领域领先的节点服务提供商之一。我们的其他产品还包括Enhanced APIs、Notify API,以及我们最新推出的NFT API。

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