诸多开发者使用的 WebAssembly（Wasm）是一种什么工具？

vlambda
2022-04-08

诸多开发者使用的 WebAssembly（Wasm）是一种什么工具？

“波卡知识图谱”是我们针对波卡从零到一的入门级文章，我们尝试从波卡最基础的部分讲起，为大家提供全方位了解波卡的内容，当然这是一项巨大的工程，也充满了挑战，然而我们希望通过这样的努力让大家能够正确认知波卡，也让不了解波卡的人方便快速掌握波卡相关知识，今天是该栏目的第30期，了解一种便捷、安全的开发者工具WebAssembly。

此前，关于使用Wasm进行区块链开发的话题，就引起了广泛的讨论。

EVM是区块链常用的虚拟机，也是以太坊的智能合约运行环境，虽然EVM的出现能使得开发人员更便捷的部署智能合约，但其也有很多局限性。

为了解决这些局限性，一些新兴的公链开始使用WebAssembly技术，那么这个WebAssembly是什么呢？

什么是WebAssembly？

WebAssembly，简称Wasm。官方的定义是：一个可移植、体积小、加载快并且兼容Web的全新格式。

准确来说， Wasm是一种为基于堆栈的虚拟机设计的二进制指令格式。Wasm被设计为用类似C/C++/Rust等高级语言的平台目标，从而可以在Web上部署客户端和服务器应用程序。

Wasm是由万维网联盟（W3C）创建和定义的，最早是为Web而推进的标准，还得到了谷歌、微软、苹果和Mozilla等厂商的支持。最初Wasm的设计目的是为了解决JavaScript（一种编程语言）的性能问题。

WebAssembly有什么特点？

WebAssembly作为一个编译目标而不是手写的几行代码，它能将C、C++、Java等编程语言编译为机器码，这个过程中省略了转换器。因此， Wasm有着快速高效、内存安全等特点，并且十分开放获得了许多开发者的喜爱。

高效：Wasm有着一套完整的语义，它的二进制格式加载速度快并且能在很大程度上减小代码包的体积，最终凭借硬件能力以达到原生执行效率。

安全性：Wasm是运行在一个沙箱化的执行环境中，甚至可以和当前的Java虚拟机共享一套环境。通过严格遵守主机浏览器的权限策略和保持向后兼容性来实现Web环境中的安全性。

开放：首先Wasm具备人类可读的文本格式，这种非常规整的文本格式可以用来测试、实验、调试、学习、优化以及编写，并且Wasm的开放标准不受任何一家厂商控制。

为什么使用WebAssembly？

WebAssembly是一种与平台无关的二进制格式，这意味着它将在其操作的任何机器上运行相同的指令。区块链需要确定性，以便在点对点网络中的所有节点上有可靠的状态转换更新，而无需强制每个节点运行完全相同的硬件。

Wasm很适合在各种各样的机器中实现可靠性。Wasm既高效又快捷。这种效率意味着它可以作为一个代码块上传到链上，而不会造成太多的状态膨胀，同时保持其以接近原生速度执行的能力。

其次，硬分叉作为升级区块链的标准方法，由于需要离线协调的级别，所以这种升级速度缓慢、效率低下且容易出错，因此，它倾向于将许多升级捆绑到一个大规模事件中。

而将Wasm使用在基于Substrate框架的波卡或Kusama中，这些链能够升级其Runtime逻辑而无需硬分叉。通过在链上部署Wasm，并让节点在特定的块高度自动执行新逻辑，升级可以是小型的、孤立的、非常具体的。

后记

WebAssembly作为一个广泛支持的高性能标准，也得到了波卡创始人Gavin Wood的肯定， Gavin认为，“WebAssembly是智能合约的未来” 。

这种格式还在快速发展的过程中，未来还会是分布式系统开发的基础。许多公链也在逐渐使用Wasm技术。而对于开发者而言，波卡智能合约可以用任何编译成Wasm的语言进行开发，而智能合约开发也会变得更加容易。

波卡是采用Wasm技术的，当然波卡还能兼容EVM，横跨新老技术的波卡其生态发展的后劲十足，值得期待。

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