波卡生态的引渡人——TrustBase

【项目定位】：基于独立智能合约语言Subscript的波卡平行链

【项目简介】：TrustBase是基于Substrate框架的波卡平行链，由德国团队自主开发Subscript智能合约语言，支持多种工具插件应用及智能合约部署。作为Polkadot生态系统中的基建类项目，TrustBase已获得了Web3Foundation Grant（https://github.com/slickup）；

TrustBase已上线CC2测试网并通过了波卡Rococo网络的验证。TrustBase致力于为传统开发者提供更轻量级的语言，便捷部署Polkadot原生智能合约及各种Web3网络组件，赋能波卡Web3开发者阵营。旨在形成Polkadot——TrustBase平行链——智能合约多栖发展的强大生态。

【投资机构】：Candaq、德邻资本、PolkaFund、DFG、水滴资本、MCS、AngelONE、加密资本、HappyBlock、OASISCapital、ChainCapital

【项目亮点】：

1.获得Web3Foundation Grant扶持的波卡基建类项目，并且已经验收语言包。

2.Subscript技术社区与金色Hackthon、火币波卡生态基金合作，链接庞大传统开发者增量市场，服务波卡生态发展

3.定期向Github交付Subscript技术更新里程碑，并举办各类黑客松；

4.预计4月份上线一线交易所

5.将参加Kusama的首批插槽竞拍

一.市场分析

2020年，新冠疫情的肆虐促进了数字金融的演化，也加速了区块链对传统金融的渗透与结合。疫情导致的全球流动性危机和线下经济危机更是催生了DeFi在以太坊上面的爆发。这标志着全球的公链发展正式进入到“纵向建设”时代。以太坊是“纵向建设”最好的解释——它成功做到了最大化一条区块链的性能。围绕超额抵押借贷Compound协议和去中心化交易所Uniswap，以太坊发展出了前所未有的DeFi生态。然而，由于底层网络的限制，以太坊的DeFi已经让它发展成一个封闭的生态，高昂的GAS费用、持续的拥堵问题使人们把目光转向新的赛道——波卡。根据PolkaProject 统计，截至1 月 31日，建立在波卡生态的项目数量已经达到了354 个，涵盖DeFi、隐私、游戏、钱包等诸多领域，项目的扩充速度还在不断增加。波卡的Substrate开发框架开启了“一键发链”的全新气象：据统计，目前有近1/3(114 个)的波卡平行链项目都采用Substrate框架，这些“同构平行链”将共享与波卡中继链的安全性和全域互操作性，前所未有的技术特性彰显着波卡生态旺盛的生命力。

虽然Polkadot是Web3.0时代的黄金赛道，但Substrate的原生智能合约使用的是一种基于Rust的ink！语言。该语言的学习难度曲线大，并且ink!合约目前缺乏工具来支持DApp 的开发，也基本没有易于使用并可以安全地将现有基于EVM 的应用程序迁移到基于WASM的 Substrate区块链的工具或应用。波卡区块链开发的高门槛导致庞大的传统开发者群体难以进入，这个问题极大限制了波卡开发者生态的发展，成为Web3.0 愿景实现的最大绊脚石。根据Polkadot 社区的统计，2021年 1月份，波卡的开发者月活人数为356 人，同期以太坊的开发者月活人数约为2200 人，EOS的开发者月活人数为109 人，较去年的162 人下降31.48%。为了帮助传统的Web开发者和Java工程师无障碍参与Polkadot生态建设。TrustBase自主研发了轻量级WASM智能合约语言Subscript，以满足传统开发人员突破行业壁垒，开展区块链开发事业的需求，促进实现Web3.0的愿景。

点评：“信息孤岛”是区块链发展至今的桎梏，而跨链成为行业发展的必然选择。作为跨链项目的代表之一，波卡在区块链行业凝聚了强大的共识，成为了资本和创业者竞逐的热点；开发者是波卡生态的生命线，TrustBase团队选择服务波卡生态开发者作为技术开发的切入口无疑选择了一条优质的赛道。TrustBase是首个对Substrate框架进行封装的项目，并且获得了Web3Foundation Grant扶持，这对项目发展都是极大的利好。

2.技术解析

Subscript是为wasm设计的合约语言

WASM(WebAssembly)是一种能够运行在现代浏览器中的字节码。它类似于汇编语言，其二进制格式具有很高的紧凑性，能够极大的缩小目标代码文件的大小、提高应用程序的网络分发效率。WASM字节码其运行时效率可以接近于本地机器码的效率，可以作为c++rust等语言的编译目标。波卡使用wasm作为全部链上runtime的字节格式，同时wasm也是波卡智能合约的主要格式。

Subscript是整体为wasm设计的原生合约语言,并提供了对wasm底层的访问指令。Subscript使用web开发者熟悉的TypeScript语法，通过AssemblyScript项目将一部分TypeScript编译为Wasm。Subscript可以支持任何和substrate架构兼容的智能合约开发平台，不仅限于TrustBase平台的智能合约。

Subscript相比parity官方基于rust的ink!语言，提供了更加易用的特性：

• 无需rust开发基础，web开发者可以快速入门
• 与JavaScript良好的互操作特性，便于与Dapp的集成
• 易用的开发环境支持，可以基于现有的jsIDE运行部署和测试

Subscript 语言语法

Subscript从API到语法都为wasm而设计，整体使用严格类型和语言检查，同时提供了范型功能支持第三方库的封装

1. 静态的语法检查。与针对动态类型运行环境的TypeScript不同，Subscript在编译时具有严格的静态语法检查，避免了无法提前有效编译TypeScript的动态特征。通过分配或推断确定的类型，编译器能够从执行开始就产生可预测的性能，同时保证所产生的wasm目标代码很小。
2. 严格的类型。Subscript中的基础类型为wasm标准而设计，使用wasm特定的整数和浮点类型。在处理数值类型时允许开发人员实现制定数值的理想类型。
3. 底层访问支持。智能合约与沙盒外环境交互时，能够传递的参数仅限于基本的整数类型。Subscript提供了完备的语法可以用来定义外部接口类型。Subscript还自带可访问wasm底层的指令函数，提供整数运算，虚拟机栈访问，内存加载等操作。
4. 范型支持。能够定义范型类型来支持代码的复用，Subscript通过范型定义了一系列可复用的库函数。

智能合约结构

Subscript合约库函数

subscript提供了丰富的库函数供开发者调用，库函数分为标准库、核心库、扩展库三个部分

subscript标准库包含了基本的数学运算、数组操作、字符串处理以及内存访问等功能

subscript核心库(CoreLib)在合约代码中可以直接访问，开发者可以通过函数直接访问：

• 包含基本的密码学函数，blake2b,sha3, sha256
• 链上信息(随机数、区块高度、区块时间等)
• 智能合约转账、调用其他合约、调用链上其他模块(XCMP跨链消息、质押、治理等)

subscript扩展库(SupportLib)是一个模块化的合约库函数集合，包括了众多常用的合约模版。开发者通过扩展库中的合约模版，可以自动集成当前广泛使用的合约功能，增强合约的安全性，避免重复开发基础功能：

• ERC20兼容合约，提供和ERC20接口兼容的代币库函数
• ERC721兼容合约，支持创建非同质化代币
• 权限控制合约，通过使用合约基础类为扩展合约提供基于账户的权限控制功能
• 代理合约，通过抽象合约接口实现合约的可升级功能
• 治理合约，提供通过投票实现的链上治理
• 多签合约，能够支持多种账户格式的多签地址合约

成熟的编译工具

Subscript合约编译

Subscript使用久经验证的Binaryen编译框架编译智能合约，在编译时着重减少生成代码的体积。在处理wasm底层代码时，Subscript能够提供比c++和Rust更快的执行速度。

Subscript对Binaryen编译框架加入了语言扩展，使其能够直接支持对象结构体到合约状态树的映射。Subscript的状态装饰器内置了状态的序列化和反序列化功能。开发者对结构体添加状态装饰器后，语言能够自动把结构体序列化为状态树中的字符串，反序列化时同理。

开发者熟悉的包管理工具

Subscript集成到当前web开发环境当中。无需重新设置开发环境，开发者只需使用熟悉的npm 工具即可设置整个智能合约的编译部署环境。

建立开发环境只需执行简单的安装命令:npm install

编译智能合约代码:npm run build

调试器支持

Subscript使用sourceMap机制生成编译代码到源代码的映射。sourceMap是一个有关源代码信息的文件，通过sourceMap可以知道编译后的代码在源代码中的位置和标识符。在调试的时候，调试工具在断点位置能够给出对应的源代码位置，这会给开发者带来极大的方便。

能够提供调试支持的智能合约虚拟机正在开发当中，虚拟机能够提供wasm的单步执行功能，并显示所有的堆栈信息。在源代码中加入断点后，虚拟机能够暂停当前的执行逻辑，打印出详细的堆栈信息和内存数据。

Subscriptworkbench：基于浏览器的IDE开发环境

Subscript workbench是一个基于浏览器的智能合约集成开发环境(IDE)。Subscriptworkbench与以太坊开发环境Remix相似，自带了wasm智能合约开发所需的编译工具。DApp开发者可以在Subscriptworkbench中同步github中的代码、创建智能合约项目、编译wasm、发布到测试网络。

在智能合约虚拟机开发完成后，Subscriptworkbench还可以提供类似Remix的智能合约的在线调试功能，开发者可以选择在浏览器源代码中加入断点，单步调试编译后的wasm代码。

TrustBase平行链

TrustBase平行链基于Substrate框架开发，在Wasm虚拟机和p2p网络的基础上，TrustBase构建了多个运行时模块来处理链上的交易。TrustBase的运行时模块使用Rust语言编写，编译为wasm格式内置到客户端当中。TrustBase的每一个运行时模块都可以通过重新部署wasm代码，独立的进行在线升级。

点评：针对目前波卡生态的开发门槛高问题，项目方自主开发Subscript智能合约语言，并搭建了TrustBase平行链。Subscript语言具有门槛低，与JavaScript良好的互操作特性，易用的开发环境支持等技术优势。在处理WASM底层代码时，Subscript能够提供比C++和Rust更快的执行速度。在功能上，TrustBase研究并实现了基于WASM的智能合约综合化安全开发与跨链部署并提供了完善易用的开发工具的支持，是新一代的轻量级开发者工具。能够便捷的部署Polkadot原生智能合约，并辅助开发者无障碍参与Polkadot生态建设，形成Polkadot——TrustBase平行链——智能合约多栖发展的强大生态。

4.通证经济

点评：通证发行总量合理，且大部分用于社区激励，有利于搭建稳健的生态。项目方为TBE通证赋予很多权益和使用场景，TBE作为生态发行的唯一通证，既参与价值的传递，又参与社区治理，有利于TBE进行价值捕获。同时为了合理控制通证的流通量，TBE有销毁机制。不过本项目采用单币系统，如何在TBE升值的情况下确保系统交易的流动性是一项艰巨的挑战。

5.团队介绍

点评：创始人是知名公链项目EOS的核心开发者之一，无论是对技术的理解、项目的管理经验丰富，还是资源的积累，对为项目的顺利推进打下坚实的基础。CTO也有10年以上的软件设计、架构和开发经验，掌握技术开发一整套流程，又专注于区块链开发和跨链技术，跟本项目非常契合。CMO有多年的市场营销经验，曾为华为、英特尔等知名跨国公司做过营销策划，具有全球视野。同时他也是社区KOL，有5年从业经验，既懂市场，也懂用户需求。可以说领导团队履历非常棒，既能发挥各自的特长，同时也能协调配合，搭配合理。

核心开发团队由博士和专注于密码学，安全模型和消息传递协议方面的专家组成，他们主要专注于(可证明的）安全性、密码学和隐私权分散算法：共识和优化密码经济学与博弈论，专业对口，项目在安全、隐私保护方面的性能令人期待。15名其他开发者也是来自美国、德国和中国等国家的IT精英，集合了全世界最优秀的开发者，同时融合不同国家文化有利于技术创新，团队技术开发实力很强。

6社区治理

TrustBase治理模型的设计目的是要让项目的安全性、参与方的协同性通过通证价值的增值与TrustBase的发展方向保持一致。一方面保障参与者通过参与TrustBase的生态发展而获得相应利益，另一方面通过经济目标的一致性设计让参与者维持TrustBase网络的稳定与安全性：即各个参与方在追求自身利益的同时也对TrustBase的生态网络做出贡献。

在TrustBase社区自治建设中，其中流砥柱是TrustBase的验证节点和社区志愿者，TrustBase理事会成员则在所有社区成员中择优选择有能力、有实力、有精力、有责任心的“四有成员”担任，主要负责TrustBaseDAO的治理和提案投票等社区工作的执行，因此，TrustBase的验证节点，也是理事会的候选人员，理事会成员都将在公投公会中投票选出（理事会成员公投机制同样采用时间锁仓权重机制来避免贿选的情况），进一步参与发展决策和治理，共同分享TrustBase生态发展红利。

点评：项目方为超级验证节点和普通验证节点赋予较多权益，同时采用时间锁仓权重机制来避免贿选的情况，这些都确保了社区的稳定和高效。平台会根据不同操作的复杂度扣除相应的Gas费，这有利于参与方灵活自如调配资源而不至于拥堵，有利于系统的安全稳定。项目方建立了基金会培育和管理去中心化网络软件协议领域的技术和应用，从而使TrustBase生态系统的利益趋于稳定

6.项目进展

项目的代码库如下：

项目的进度如下：

点评：虽然项目代码更新速度不快，但是它的进展还是挺快的。2020年 9月，TrustBase被 Web3 基金会Grant 计划选中，1月，TrustBaseCC1测试网上线，比计划时间提前，其获得Web3基金会Grant扶持的Subscript智能合约语言已经向Web3基金会交付了第一期的开发成果。相信随着波卡生态逐步完善，使用TrustBase进行开发的工程师会越来越多，进一步推动技术迭代，项目进程会加快。

首先项目方选择了一条优质的赛道，TrustBase通过为传统开发者提供在波卡生态一键部署的开发工具，目前类似项目不多，项目将获得很大的增量市场。其次项目方领导团队履历丰富，搭配合理，区块链开发管理经验丰富。核心开发团队技术开发实力较强，因此开发的产品具有前所未有的卓越特性：比如无分叉升级、共享跨链、共享波卡安全性、超低Gas费用、超高TPS等等。TrustBase能显著缓解当前波卡生态开发门槛高问题，为生态的发展提供有力支撑，被誉为波卡生态的“引渡人”。目前项目方进展顺利，TrustBaseCC1 测试网1月份已经上线，CC2已通过Rococo的平行链验证，只是项目方的社区建设工作起步较晚，还有待加强。