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2021年11月，随着平行链槽拍卖在博卡主网正式开启，博卡生态突然成为一股耀眼的新生力量。其创始人加文伍德(Gavin Wood)倡导的“多链互联”，不仅给区块链领域带来了广阔的想象空间，也使得博卡生态项目包括Acala、Moonbeam、Astar等。很性感。
在众多博卡生态项目中，Gear是相对被低估的项目之一。作为Boca智能合约平台，在技术上支持异步编程、并行计算和WASM虚拟机。据说Gear的运行速度比传统的EVM链快得多，其TPS(每秒事务数)比以太坊和BSC、Polygon等公共EVM链高几个数量级。Gear CEO Nikolay Volf也明确表示，Gear将支持DApp开发者使用Rust、C、C等主流开发语言部署智能合约，并推出适合不同应用的模板和库，让开发者只需修改部分参数就能轻松部署DApp，从而尽可能增强其兼容性。
此外，Gear首席执行官尼古拉沃尔夫(Nikolay Volf)曾在博卡的母公司Parity Technologies担任核心开发人员，参与了奇偶以太坊客户端和底层框架的开发，并与博卡创始人加文伍德(Gavin Wood)共事6年。
下面，链捕手将从应用场景、团队成员、技术方案、竞品分析、优劣势分析等角度对Gear项目进行深度解读。
二。项目介绍1。应用场景Gear是Boca-—草间弥生生态的智能合约平台，未来将成为Boca的平行链条。由于中继链本身不支持DApp契约部署，开发人员往往需要在并行链上部署契约代码，或者自己构建并启动一个区块链来访问网络。后者需要质押大量的点令牌参与槽拍卖，成本较高，因此大多数开发者会选择将其DApp程序代码部署在合适的并行链上。
Gear作为一个并行链，作为承载DeFi、DAO、NFT、供应链管理系统等多品类dapp的平台，为开发者提供各种基础设施，支持开箱即用的创建流程，并使其承载的dapp从波卡中继链中获得安全保障。同时，如果本项目提出的并发任务处理机制顺利投入使用，其运行速度可以大大超越Boca的其他并行链，进而成为Boca生态的最佳入口。本质上，Gear的定位是新的公链。
2.团队背景
联合创始人兼首席执行官：尼古拉沃尔夫
尼古拉沃尔夫是Gear的联合创始人兼首席执行官。自2015年以来，他一直是博卡的母公司Parity Technologies的核心开发人员，并与博卡的创始人加文伍德(Gavin Wood)合作了6年。在奇偶性工作期间，Volf参与了奇偶性以太坊客户端和底层框架的开发，并牵头实施了第一版WASM智能合约。
联合创始人兼首席财务官：伊利亚韦勒
Yaveller是Gear的联合创始人兼首席财务官。他曾供职于复兴资本、摩根士丹利和美国银行，与全球对冲基金和高净值人士合作超过20年。在过去的20年里，伊利亚韦勒已经为各种项目筹集了超过10亿美元的资金。
联合创始人兼发展总监：亚历山大布戈尔科夫
亚历山大布戈尔科夫(Alexander Bugorkov)是Gear的开发总监，有在Lyft、New Relic、Spotify等著名科技公司工作的经历。
首席技术官：彼得沃林斯基
Petr Volynskiy是Gear的首席技术官。他在许多领域拥有丰富的产品开发经验和技术领导力，包括项目和业务流程管理的应用开发、系统架构、跨平台开发环境、Web和移动程序、操作系统、虚拟化和云(SaaS、IaaS、PaaS)。
3.项目进展2021年8月，Gear项目方正式向公众披露该项目。
2021年9月，Gear项目方公开了其GitHub代码库，并完成了其测试网络节点配置。
2021年11月，Gear重建了其标准库。
2021年12月，Gear完成了12，000，000美元的私募轮融资，Blockchange Ventures领投，三箭资本、Web3 Foundation和Parity Technologies、Lemniscap、Distributed Globals、LAO、Mechanism Capital、Bitscale、Spartan Group LLC、HashKey等公司的高管参与了投资。
2022年2月，Gear官方宣布将于3月撰写白皮书，或于近期发布测试网络，并计划于2022年推出主网。
三。技术方案解读WASM虚拟机为了提高节点虚拟机(功能是在不同的节点设备上构建相同的程序运行环境)和开发语言的水平，以太坊和boca中继链节点之后的EOS、NEAR和Substrate框架都采用了WASM虚拟机，Gear也是如此。与脱胎于以太坊团队“闭门造车”的EVM和Solidity语言不同，WASM(WebAssembly)语言由谷歌、微软、W3C等顶尖科技公司联合研发多年，并于2017年11月获得火狐、Chrome、微软Edge、Safari等四大web浏览器的支持。
与EVM相比，WASM虚拟机在标准化方面已经发展了很长时间，拥有更完整的指令集，兼容大多数现代硬件架构(用于与硬件设备交互)。它可以将Rust、C、C等高级语言编译成机器代码，运行速度接近原生速度。Gear的首席执行官表示，理论上，WASM的速度可以比EVM快10倍。
因为它支持Rust和C，C等主流语言的编译。WASM虚拟机的采用使得基于Gear的智能合约开发支持更广泛的受众和更传统的编程语言(如C和C)，便于将传统IT行业程序员引入区块链和Web3领域。考虑到并行计算和其他传统计算机环境的功能，Gear整体上会比以太坊、使用EVM的公链以及其他不支持并行模式的新公链更接近传统计算机环境。
并行任务处理和异步编程模式限制了目前公链的TPS(每秒事务数)，因为大部分公链(尤其是以太坊、BSC、Polygon等EVM公链)采用单线程处理模式(一次只能处理一个任务)，这极大地限制了区块链网络在时间上扩展的可能性。
不同于绝大多数的公链，Gear直接在技术架构上做了很大的改变。在其技术文档中明确指出，Gear网络节点将支持并行处理(同时运行多个任务)和异步编程(调用一个函数的结果可以及时返回)，因此采用并行处理流程、消息传递通信模式、Actor通信模型和async/await语句。
从理论上讲，以上特性可以让Gear的TPS比普通公链高出几个数量级。
Gear采用了一种叫做“消息通信”的交互模式，将每一个交易事件都视为不同用户之间传递的“消息”。这种交互模式已经在传统计算机领域得到了广泛的应用，并且比旧的“共享内存模式”具有更好的性能。
(图片来源：Gear技术文档)
同时，在Gear node的虚拟机架构中，允许根据CPU核的数量创建相应的“事件流”(可以理解为流水线)。例如，如果CPU有两个内核，可以创建两个流，事务事件可以打包成两个不同的事件流，由两个不同的CPU内核执行。比如本来有100个事件要处理，如果只有一个事件流，单个内核要执行100秒；如果建立两个事件流，每个流包含50个事件，分别由两个内核执行，只需要50秒。理论上，采取这种多核并行工作模式，最快可以将任务时间缩短数倍。
(图片来源：Gear技术文档)
但是，同时运行多个事务事件的场景可能会导致冲突。比如，事件A和事件B同时被不同的CPU核执行，但是这两个事件要调用的契约地址是C，那么，事件A和事件B就会相互影响，干扰对方对契约C的代码调用，产生类似于“双重支付”的现象。
为了避免上述场景，Gear的解决方案是将A和B放在同一个“事件流”中，交给同一个CPU核依次执行，从而解决了共享资源的问题。
因此，Gear节点可以支持多线程(多个事务事件同时执行)，解决事件之间的关联和冲突问题。这样Gear可以大大提高其运行效率。
以上是Gear对事务事件处理模式的改进。但是，一个事务处理事件可以分解为多个步骤，或者调用多个合同程序。因此，为了在更细分的结构中提高效率，Gear还试图加快链程序(智能合约)的代码执行速度，改善开发者的编程体验。所以Gear直接支持“异步编程”模式。
在传统的编程模式下，代码需要从上到下按顺序“同步执行”，只有在执行完第一个顺序的代码指令后，才会执行下一行最后一个顺序的代码，有严格的顺序。这种模式有其缺点。比如调用某个指令函数(下图printf)后，系统会等待指令执行。如果这个指令长时间不执行，需要很长时间，后面的代码必须排队等待，会耽误整个程序的执行。在区块链世界，士兵昂贵而快速，这无疑会降低系统的TPS。
正因如此，Gear采用了“异步编程”的模式，即当一个程序(智能合约)执行一条指令时，它可以继续执行下一条指令，而不会处于“等待”状态。先前执行的指令函数可以在将来返回一个响应结果。例如，Gear上的智能合约包含调用代码段中的多个其他合约(A、B、C)的指令。如果是传统的“同步”模式，需要调用A后调用B，B用完后调用C；如果采用“异步”模式，合同A、B、C将在同一时间段几乎同时被立即调用，无需等待调用过程完成，这样可以缩短合同代码的执行时间。本质上，“异步编程”就是让智能合约的不同代码指令“并发执行”。
(来源：CSDN)
如前所述，Gear通过支持“并行计算”和“异步编程”的机制，可以同时处理多个事务事件，大大提高了效率，但这会带来其他隐患。比如用户A发起一个事务，调用链程序B；B执行时调用程序C和程序D，程序C和程序D调用同一个程序E；按照“并行”和“异步”的模式，如果同时执行C和D，就会同时调用E，造成资源调度的冲突和混乱。
在上述情况下，调用程序(契约)必须有确定的顺序，所以Gear采用了Actor模型来解决这个问题。
Actor模型于1973年提出，是一种支持并发的逻辑模型。它最初是为大量独立微处理器组成的高并行计算机而开发的，现在已经广泛应用于传统的计算机编程中。在区块链的应用场景中，Actor模型会将不同的智能合约分类到不同的Actor实体中。每个Actor实体都有自己的邮箱，按顺序接收与其相关的消息(事务事件)，然后根据事件的顺序改变自己的数据状态。每个Actor实体一次只处理一个事件，这样可以消除共享状态，防止多个事件同时影响Actor实体。同时，不同的Actor实体可以互相发送消息来调用对方，这对应于区块链上合约之间互相调用的场景。
(来源：CSDN)
可以理解为，Actor实体是一个智能契约，有自己的“事务事件队列”。如上所述，在同时运行的契约C和D共同调用契约E的情况下，它们各自的调用应用会按照起始时间点(可能很接近，但足以区分)放入契约E的邮箱消息队列中，然后E会依次分别执行C和D的调用请求(比如C的请求在D的之前)，这样冲突就解决了。可以说，行动者逻辑模型符合智能契约的特征(有自己的状态和存储空间)。
使用Actor模型，Gear上的开发者可以实现智能合约开发中代码指令的异步编程和异步执行(本质上是并发执行)。在此基础上，Gear可以支持Rust语言的原生异步编程功能，比如Futures、async/await等关键语法，这些功能在Solidity语言中已经很久没有了。异步编程将极大地改写智能合约代码的编写范式，给开发者带来极大的便利。
综上所述，通过结合“并行处理”和“异步编程”这两个最重要的独特功能，Gear可以比传统的公有链更快地处理事务事件，更快地运行链程序，从而使其TPS得到大幅提升。
四。竞争产品。由于Gear本身定位是博卡的平行链，其竞品是博卡生态的其他平行链，如Moonbeam、Astar、Acala、Parallel、Clover等。本文将主要对比这些并联链的相关信息(主网已投入使用)。
1.MoonbeamMoonbeam是波卡上的EVM兼容链，定位为兼容以太坊的波卡智能合约平台。通过其EVM兼容性，开发者可以将现有的Solidity smart contract和DAPP以最小的改动部署到Moonbeam上，然后通过Moonbeam和中继链之间的互操作实现整个Boca生态系统的互操作。
在团队方面，Moonbeam开发团队purstake的创始人是美国人Derek Yoo。他在办公社交软件母公司FOZE做了12年的CTO，之后担任公司的CPO(首席产品官)。2019年5月，Derek Yoo创办了Purstake公司。公司参与了Substrate框架的开发，主要负责Frontier模块。
融资方面，2020年9月，Moonbeam开发团队PureStake完成140万美元种子轮融资，Hypersphere Ventures领投；2021年3月，该团队完成了600万美元的战略轮融资，CoinFund领投，币安实验室、IOSG创投、帕拉菲、比特币基地创投、分布式资本等机构参与。
目前Moonbeam链上的原生协议主要有：DEX平台，如StellaSwap、BeamSwap、Zenlink等。产出项目Pickle和Astral Financial；Polkamarkets期权市场项目；跨桥cBridge和Connext。
截至2月15日，Moonbeam的TVL总仓锁量约为1.8亿美元，StellaSwap占仓锁份额的45.74%。Moonbeam在Moonriver草间弥生的领先网络，总仓锁超过2.1亿美元。
(来源：Defilama)
Moonbeam的连锁数据大致如下。目前平台已办理转账超105万笔，其token GLMR在博卡生态的投币地址数量达到10万个以上。
(资料来源：SubScan)
2.Astar(原PLASM)定位为多链、多虚拟机的智能合约平台，可以同时支持EVM和WASM虚拟机。Astar在支持原有以太坊DApp开发者的同时，可以扩展到Solidity生态之外的开发者。同时，Astar拥有独特的“DApp赌注”激励机制。为了吸引DApp的部署，它将每个区块奖励的50%分配给DApp项目开发商和提名者，50%分配给POS认捐节点。这一机制旨在为开发者提供更清晰的长期收益路径，提升其积极性。
目前Astar已经开发了跨链桥，将支持以太坊、BSC、Polygon、Avalanche、Dfinity、Cosmos等。同时支持Layer2生态，已经实现了OVM解决方案(最优虚拟机)，可以帮助Layer2网络进行资产转移和信息交换。根据其愿景，Astar致力于成为一个智能合约平台，包括各种复杂的开发环境，并支持各种类型的DApp。
团队方面，Astar的开发公司Stake Technologies是2018年在日本成立的公司。其创始人是渡边创泰，拥有日本互联网行业的资源。2021年，Astar Ecology获得了微软日本“微软创业计划”(Microsoft For Startups)的支持，并获得了包括Azure等微软服务和微软全球网络在内的基础设施支持。
融资方面，Astar(原Plasm)过去一年获得三轮融资，累计融资金额3440万美元。投资机构包括币安实验室、Polychain Capital、HashKey Capital、Alameda Research等。
Astar于今年1月正式推出主网。目前其连锁协议主要有DEX平台ArthSwap、PolkaEx、跨栏桥cBridge。截至2月15日，Astar总仓锁量TVL约为4.8亿美元，其中参与Astar dApps Staking激励计划的仓锁金额为4.4亿美元，占Astar总仓锁份额的90.57%。Astar的先锋网络Shiden on Kusama的总锁定量约为1500万美元。
(来源：阿斯塔网)
Astar的连锁数据大致如下。目前，该平台已办理转账近65万笔，其代币ASTR在博卡生态的持币地址数量达到约6万个。
(资料来源：SubScan)
3.AcalaAcala的定位是服务于阿波罗卡的DeFi生态底层基础设施，同时支持EVM和WASM虚拟机，为用户构建完整的DeFi应用程序，包括抵押借贷的稳定货币体系、解除质押资产的流动性协议、DEX等核心基础设施。因为支持EVM，Acala为开发者提供了兼容以太坊智能合约的模块，并提供了一系列开箱即用的DeFi组件，帮助开发者在Acala应用层构建各种程序，如NFT、DEX等。
团队方面，Acala开发团队由层流团队和Polkawallet团队联合发起，部分成员来自Web3基金会。该团队的首席执行官是Ruitao Su，他毕业于奥克兰大学，曾任Centrality的首席技术官。Bryan Chen，CTO，毕业于奥克兰大学，是Substrate code base的主要贡献者和Poca大使；首席运营官贝特陈，毕业于奥克兰大学，负责区块链协议和DApp产品的研发。
融资方面，Acala于2020年3月完成150万美元种子轮融资，Polychain领投，Hashkey和KR1参与投资；同年8月，Acala完成700万美元A轮融资，潘迪拉资本领投，帕拉菲资本、1confirmation、阿灵顿XRP资本、Coinfund、DCG等跟投。2021年3月，Acala由比特币基地风险投资公司投资，投资金额未披露。
Acala于今年1月开放了转账功能，并于2月10日启动了百万ACA奖励计划，以刺激其chain DEX平台Acala Swap的发展。截至2月15日，Acala在草间弥生的先锋网络加瑠罗总锁定约4500万美元。
Acala的链条数据大致如下。目前平台已办理转账近49万笔，其代币ACA在博卡生态的持币地址已达14万个。
(资料来源：SubScan)
4.平行金融平行金融的定位是专注于DeFi的平行连锁，推出了多款DeFi产品。目前采用的是WASM虚拟机，其名为Leverage Staking的服务已经在先锋网Heiko投入使用，用户可以借出质押资产，同时获得质押和贷款的双重利息。parallel-Heiko还支持拍卖贷款，允许用户以固定或浮动利率或根据项目的贷款金额来决定未来的份额比例，以便在slot拍卖中将其DOT或KSM借给所有贷款参与者。
在团队方面，平行金融项目于2021年4月启动，八维资本创始人阮玉波和团队其他成员具有脸书、摩根大通、寿司、TrueFi、米娜等公司的工作背景。
融资方面，去年平行金融完成三轮融资，累计融资金额2000-3000万美元，包括Polychain Capital在内的投资机构领投。Slow Ventures、光速创投合伙人、区块链资本和阿拉米达研究、潘迪拉资本、红杉资本和创始人基金等
目前，平行金融的总锁定量TVL约为6亿美元，基本集中在其槽点拍卖和对公贷款业务板块。
平行金融链上的数据大致如下。目前，平台已办理转账近4万笔，其token PARA在博卡Eco的持币地址已达3万个左右。
(资料来源：SubScan)
5.CloverClover Finance定位为Boca生态的EVM兼容链，为基于基板的应用打造一站式EVM兼容框架，降低开发者门槛和成本。以太坊和BSC等EVM公共链项目可以简单地将智能合同迁移到Clover。
针对以太坊高昂的燃气费，三叶草设计了免费经济模式。每笔交易直接从交易的资产中收取交易费用，用户将不必存储ETH、BNB、HT等专用于燃气支付的代币，大大降低了用户使用门槛；同时，Clover拥有面向开发商的配气模型，重置配气参数，将气费直接发送给网络维护人员和DApp开发商，为智能合约开发商创造被动收入。
团队方面，三叶草项目于2020年11月启动。项目负责人联创Viven Kirby，曾任微软ERP软件开发的技术负责人和架构师，是多个区块链项目的核心开发者。技术负责人Burak Ke eli曾担任支付产品GatePay的技术负责人和跨境支付产品Staqq的创始人。运营总监Norelle Ng是Bithumb Global的合伙人，也是Amber Group的客户关系总监。
融资方面，2021年2月，Clover Finance完成300万美元种子轮融资，Polychain、Hypersphere、Bithumb Global、Divergence Ventures领投。2021年5月，三叶草金融获得火币创新实验室投资。
三叶草金融的链条上的数据如下。目前，该平台已办理36笔转账，其代币CLV在博卡生态拥有32个持币地址。
(资料来源：SubScan)
动词（verb的缩写）总结作为开发者进入博卡生态的新入口，Gear在技术主张和团队背景上令人耳目一新。但区块链特殊的业务逻辑和运行机制，使其对并行多线程的工作模式有着天生的“敌意”，这对于高举“并行计算”大旗的Gear团队来说，无疑是一个巨大的障碍；同时，由于以太坊的EVM虚拟机用Solidity语言本身就几乎“大到不能倒”，面对因兼容EVM而被以太坊开发者看好的Moonbeam、Acala、Astar，Gear依然面临着严峻的考验。
注：特别感谢Boca生态开发者、Patract CTO @Aten老师、以太坊生态开发者@ A帅狗在本文完成期间的技术解答。作者在此表示感谢。
参考资料：
《gear-technical》
《The advantage of Gear technology》
《Gear Technologies Raises $12M to Boost Smart-Contract Development on Polkadot》
《Patract CTO Aten | 未来合约平台的展望，如何突破现有瓶颈？》
《Gear：波卡生态 Wasm 智能合约平台 | PW AMA》
关于GearFansGear是Boca生态的计算组件，GearFans是一个Gear爱好者社区。