本文來自Dialectic，原文作者aaaaaaaaaa，由Odaily星球日報十文編譯。
遊戲行業正在慢慢意識到區塊鏈技術能極大地改變遊戲格局，並使玩家受益。
但是區塊鏈技術正受制於可擴展性的瓶頸，需要在保證去中心化、不增加驗證成本的情況下，增加計算帶寬。
同時，區塊鏈需要向用戶收取與節點驗證成比例的貨幣費用。因此，鏈遊的計算成本相當高。開發人員被迫繞開這些限制編寫代碼，卻又導致無法表達鏈上應用的真正潛力。
幸好，當Optimistic Rollups 和Zk-Rollups 出現時，鏈遊的可擴展性範式發生了變化。
計算由高端機器（證明者）在鏈外運行，同時在結算鏈上發布欺詐證明（Op）或有效性證明（Zk），這可以保證計算的完整性。
這樣一來，網絡節點可以更快、更便宜地驗證附加證明，從而以低成本實現複雜計算，例如游戲動效展現。
比如，由Cairo 支持的 Starknet 虛擬機就釋放了這種潛力，因為他們的本地編程語言不受EVM 約束。
多虧了這些Rollups，計算複雜度和吞吐量才有可能以指數方式增加，同時保持驗證成本線性（甚至更低）。這是區塊鏈擴容的範式轉變。
說回到遊戲場景，在單一區塊鏈上運行遊戲的每個單元在經濟上是不可行的，未來亦是如此。這就是為什麼在過去幾年發布的大多數鏈遊都是混合形式的：它們的堆棧只有少數組件在鏈上，而其遊戲邏輯的核心部分則在鏈下專有服務器上運行。我們將這一系列區塊鏈遊戲稱為弱鏈上游戲。
Axie Infinity、Crabada 和The Sandbox 等都屬於這一類。
另一邊，通過鏈下擴展，開發者可以以低廉的成本提供更多計算資源。因此，遊戲的邏輯最終是可以作為智能合約部署在鏈上的。我們將這一系列遊戲稱為強鏈上游戲。
Dope Wars、Briq、Loots、The Realms、The Nineth 和Influence 等等，都屬於這一類。
在本文中，我們將探討這兩個類別鏈遊的優勢和劣勢。
弱鏈上游戲
優勢
- 更直接地擴展
- 更容易被受眾接受
- 好的用戶體驗
- 低延遲
- 快速的錯誤修復過程
- 輕鬆禁止作弊者
弱勢
- 自上而下的開發
- 閉源
- 需要信任遊戲發行商
- 無法保證可組合性和互操作性
- 所有權
- 非持久性
弱鏈上游戲更容易擴展，因為它們將大部分堆棧保留在鏈下。鏈上的遊戲部分通常是以 NFT 為代表的遊戲內資產和遊戲內代幣，它們可以在開放和無許可的市場上自由交易和轉移。因此遊戲發生在鏈下，然後經濟結算在鏈上完成。
弱鏈上游戲的缺點可以追溯到中心化的根本問題，遊戲發行商扮演中央角色，隨著時間的推移可能會發生尋租（為獲得和維持壟斷地位從而從事的一種非生產性尋利活動），遊戲發行商可以單方面開始審查、更改規則或者突然消失。此外，弱鏈上游戲也無法保證互操作性和可組合性，因為遊戲邏輯是脫鏈的。
從好的方面來說，用戶體驗與傳統遊戲非常相似，考慮到遊戲的客戶端-服務器連接類型，延遲不是問題。任何更新都可以順利推出。由於遊戲訪問是封閉的，因此遊戲發行商可以禁止違反服務條款的玩家。
強鏈上游戲
優勢
- 開源
- 自下而上的發展
- 潛在的可組合和可互操作
- 客戶抽象化
- 信任最小化
- 免許可
- 永久的
弱勢
- 用戶體驗
- 默認不隱藏信息
- 玩家可能會接觸到回溯和其他形式的MEV
- 延遲
- 錯誤修復可能需要社會協調
機器人
- 借助強鏈上游戲，開發人員可以利用任何公共鏈上的組件，例如：
物理引擎 - 用於獲取隨機性的鏈上VRF 原語
- 代表技能樹的NTF，可移植到遊戲的任何模組
- 任務合同，任何人都可以在遊戲中部署和導入他們的任務
每個遊戲組件都是可組合和可互操作的，並且可以無限複製。
這為無休止和強大的自下而上合作奠定了基礎。 MatchboxDAO 就是一個明顯的例子。
強鏈上游戲解鎖的另一個重要功能是客戶端抽象。用戶不會被迫使用特定的平台來玩他們的遊戲。他們需要的只是訪問一個節點。他們也不需要等待遊戲發行商發布遊戲。模組製作者也不會面臨任何可移植性問題。
現在讓我們來看看強鏈上游戲的一些弱點和未來挑戰。
用戶界面/用戶體驗
在強鏈上游戲中，遊戲合約的每一次狀態變化都需要在鏈上進行註冊。因此，用戶需要為他們在遊戲中執行的每個動作簽署交易。這種方案對於RTS 這樣的高速遊戲是不可行的。
賬戶抽象（AA）是對以太坊賬戶模型的一個明顯改進，Starknet 和 Optimism 等Rollups 正在實施。使用AA，每個外部擁有的賬戶都是一個智能合約，允許部署強大、安全和高度可定制的智能錢包。
這種智能錢包可以讓用戶不必為每個遊戲中的動作簽署交易，同時可以在主錢包上保持強大的安全性。
回溯和gaMEV
當玩家將交易發送到公共內存池時，如果交易以可讀的形式提交，他們就可能將自己暴露在反向運行中。內存池的任何觀察者都將能夠提前知道下一個動作流將是什麼並採取相應的行動。
例如，考慮一個格鬥遊戲，其中Player1 提交與內存池上的動作（比如高抬腿踢）相關的交易。同時，Player2 正在監控內存池中來自Player1 的所有交易。交易一提交，Player2就可以預見對手的下一步行動，並完美反擊對手。
Player1 將High-Kick 動作提交到公共內存池。 Player2 正在監聽內存池
Player2 用他們的High-Parry 反擊Player1 的High-Kick
這類問題的解決方案是：通過加密玩家的行為或通過私人內存池發送交易，來防止回溯或被預判。
除了系統性的逆向開發之外，每一個強鏈上游戲都可以呈現長尾 MEV 或gaMEV 的形式，例如 Briq 的 Sylve 所創造的那樣。套利、搶先交易和其他復雜形式的gaMEV 機會將很突出。由於它們嚴格依賴於遊戲的架構、動態和元遊戲，因此無法以一般化的形式定義它們。
在各種情況下，我們相信長尾gaMEV 提取將在接下來的幾年中成為一項非常突出的活動。
信息隱藏
大多數競技遊戲依賴於某種程度的隱藏信息。
但是，公共區塊鏈卻以清晰易讀的方式存儲所有信息，世界上任何有權訪問節點的人都可以訪問。這就導致任何觀察者都可以通過讀取存儲在智能合約上的信息來利用其他玩家。
想像一下在一個實時戰略遊戲中，玩家通過組建不同屬性的戰爭部隊來相互對抗，每個用戶因為視野受限只可看見部分遊戲地圖，由於部隊的人口結構對戰鬥結果很重要，因此在戰爭迷霧中看到對手的作戰策略是一種競爭優勢。而區塊鏈技術可以通過讀取智能合約來窺探對方的作戰方法，從而調整自己的策略。
當本應保密的信息在遊戲合約上公開時，可以讀取存儲字段的人和不能讀取存儲字段的人之間就存在不對稱性。由於區塊鏈遊戲通常帶有金錢獎勵，因此這種利用過程更加嚴重。
異步回合製遊戲可能會實施提交-顯示方案。玩家可以用非中心化的形式發布他們的行動，而無需透露他們的潛在意圖。
另一種解決方案是利用零知識證明。如本文開頭所述，ZKP 是非常強大的加密原語。它可以讓外部方（例如執行遊戲規則的智能合約）驗證狀態轉換的有效性，同時來保持計算的私密性。
Dark Forest是一款完全上鍊的MMO，率先使用zkSNARKs 來保護遊戲內信息的私密性。在DF 中，玩家可以在宇宙中征服行星。但是，他們不需要提交他們所征服的行星的坐標。而是提交散列的坐標和本地生成的zk-proof。同樣的，每當他們想從A 星球移動到B 星球時，他們需要提供兩個星球坐標的哈希值加上對應的zk-proof。只有玩家知道坐標和狀態轉換，因為它們存儲在本地。每個外部用戶只會看到哈希和zk-proof。
來自黑暗森林博客的方案
ZKP 的最大缺點是生成它們的計算量非常大。例如，在現代設備上生成zkSNARK 可能需要幾到幾十秒。
但對於實時遊戲來說，我們希望ZKP 的生成時間能縮短到亞秒級。
延遲
如果成千上萬的用戶通過調用公共RPC 端點每秒讀取數十萬次智能合約，有可能迅速造成網絡過載。理想情況下，每個用戶都應該能夠在他們的瀏覽器/設備上運行他們的本地節點。
此外，鏈上游戲的安全可能比鏈上金融相關活動更弱，因為偽造攻擊造成的經濟損失要小幾個數量級。因此，從安全的角度來看，運行本地輕節點可以被認為是足夠好的。
以太坊的無狀態客戶端+ Verkle 樹、Mina 的遞歸zkSNARKs 和Polkadot 的Substrate Connect 都是朝著這條道路邁出的。
然而，RPC 擁堵問題只是延遲問題之一。由於網絡的點對點性質，玩家可能會因為網絡拓撲而遭受高延遲。
延遲問題的一種解決方案是Xaya 團隊的遊戲頻道。作為狀態通道，玩家可以直接打開一個鏈下通信通道，他們可以在其中玩自己的動作，同時不斷的更新鏈上狀態。
它將允許實時交互能夠降低到相關方之間地理距離最小的延遲限制。
玩家在他們的直接溝通渠道中進行鏈下交互，僅在需要時進行鏈上結算。但是，在兩方之間打開鏈下通道可能會帶來兩個主要缺點：
在沒有中央機構在場的情況下建立事件的順序；
防止拒絕服務。
考慮一個FPS 遊戲的兩個玩家之間的遊戲通道，兩個對手之間有一些延遲。有時，它們會出現在彼此的前面並同時扣動扳機。從玩家A 的角度來看，他們先出手。但是玩家B 看到了相反的情況。我們如何確定誰先開槍？以上可以追溯到分佈式系統中的根本時序問題。除此之外，當打開一個直接通道時，玩家會互相暴露他們的IP，使他們可能更容易受到拒絕服務攻擊。
目前尚不清楚如何以可擴展和信任最小化的方式解決這些缺點。
在比特幣的閃電網絡上，第三方可以運行 Watchtowers 來檢測並防止不誠實的交易對手在用戶離線或在違規時無法響應時竊取用戶的資金。
以類似的方式，讓受信任的第三方作為遊戲頻道內的計時機構可能是解決爭議的令人滿意的解決方案。
儘管上述方案會在遊戲中引入中心化組件，但這些第三方可能造成的最大傷害是通過提供不正確的信息來影響遊戲回合的結果，但絕不會竊取用戶的資金。而且，如果被發現行為不誠實，他們可能會失去聲譽、客戶甚至股份。
結論
以上只是強鏈上游戲面臨的挑戰中的一部分。我們還沒有涉及到還原交易、數據存儲等等。建設者將不得不圍繞區塊鏈架構的技術挑戰和負外部性來開發他們的遊戲。
儘管如此，鏈上可組合性和互操作性仍然是非常強大的手段。人類協作、元遊戲和MEV 機會的全新水平將在未來幾年內出現。
現在區塊鏈擴展正在慢慢成為現實，有了高擴展性方案的支持，我們期待看到更強大的鏈遊出現。
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來源：星球日報