Vitalik博文解读：Web3基础设施的下一站是封装还是扩展？

原文标题：《封装还是扩展？探讨 Web3 基础设施的下一站——关于 Vitalik Enshrinement 博客的解读》

原文作者：CP，Artela CTO co-founder

Vitalik 前周发布博客《Should Ethereum be okay with enshrining more things in the protocol?》，分享了对于以太坊「封装」（enshrine）上层应用所需的基础功能的思考，探讨如何建议一个框架去封装更多上层应用所需的基础功能。

这是典型的平台型系统都面临的关键问题：团队把关键上层应用功能「封装」进底层，还是由应用开发者在应用层去「扩展」（extend）这些功能。当基础设施发展到大规模扩展的前夕，「封装 vs 扩展」的设计十分关键，会是影响它能否大规模应用的关键设计之一。

近半年来，几大基础设施都推出了它们重要的技术更新：Uniswap 推出 Hook 机制支持扩展自定义功能的 pool；MetaMask 钱包推出了 Snaps 支持开发者添加用户扩展；Ethereum 如今也面临「封装 vs 扩展」的难题。

这篇文章将探讨 Web3 基础设施们对于「封装 vs 扩展」的设计取舍，以及个人对公链基础设施该问题上的一些思考。

以太坊面临什么问题？封装 or 扩展

在「封装 vs 扩展」的问题上，以太坊一直选择「扩展」。

以太坊的设计哲学源自于 Unix，创建极简通用的内核，让用户需求在应用层通过开发者实现。支撑以太坊实现这一点的关键技术是：EVM。图灵完备的智能合约语言使开发者可以在应用层自定义各自应用。

这个模式看起来很合理，但它在「去中心化的 Unix」上并不那么好使，重要的原因之一是：EVM 所谓的图灵完备，实际使用上没那么「完备」。在 gas 机制和有限的 opcode 下，它要求程序在有限的步骤里利用有限的 opcode 去完成它的任务，就这点大大限制了应用难以像 Web2 程序在 Unix 的用户层中无所不能，很多高阶的 dApp 需要的能力 EVM 满足不了。无论是 Rollup 还是 AA 钱包，在不修改 L1 的情况下，他们虽然能跑通，但始终是 MVP 产物，效率和体验还是和他们的目标相距甚远。

摆在开发者面前的选择就是：EIP。把它依赖的重要功能，让以太坊核心团队把它「封装」进底层，从而提供给应用层使用。

基于 EVM 的「扩展」无法满足应用发展需求，现在他们需要好好考虑如何「封装」。

但去中心化的基础设施，要封装上层应用功能没那么简单，它不仅仅只是集成一段代码，背后是去中心化系统最大的难题：治理。「封装」意味着核心团队除了开发和维护外，还要承担这些功能的治理工作，同时会有削弱以太坊信任模型的风险，引入潜在影响可持续发展的问题。

所以最终的效果可以很容易看到：核心团队能「封装」的功能的数量有限，其次这个功能的重要性要得到社区大范围的共识，最后它的实现效率不会那么高，数以年计。

同时，这也意味着，如果你需要的功能不是得到广泛共识需要的基础功能，那么以太坊可能永远无法容纳你，甚至是你的尝试，可能你因此要去选择自建应用链，承受很高的开发和运营成本，失去智能合约世界可组合性的美妙。

在「封装 vs 扩展」的问题上，以太坊还没有明确的解决思路。如何让「封装」这件事情「有序开展」，也就是 Vitalik 提到的，他们还在探索一个框架，如何确定要封装的目标功能以及如何封装它们。

从 Unix 中还可以学到什么？Native Extension！

在「封装 vs 扩展」的问题上，以太坊主要是因为 EVM 的扩展能力不足导致需要核心团队做封装的事情来补位。我们换个角度想，如果提高应用层的可扩展性，是不是可以解决很大一部分问题了？比如：应用开发者可以按自己想法去为其应用定制所需底层功能，而无需等待底层团队封装。

我们也知道，以太坊从 Unix 吸取来很多设计哲学，那让我们继续 Unix 体系里找找思路。

基于 Unix 的商用操作系统，它面向 PC 市场，面临更多应用层多样化的需求，甚至还有来自企业使用场景的扩展需求等。但这些商用操作系统，核心团队没有太高的「封装」负担，他们给应用提供的可扩展性足够高，使大部分的功能用户可以自己解决。

以 Mac OS X 举例，一般操作系统区分内核态和用户态，用户应用程序一般运行在用户态，使用由内核态程序提供的功能。一个简单（但不完全）的对比是，EVM 之上的智能合约都相当于用户态的应用，以太坊协议层相当于内核态。

但 Mac OS X 允许应用开发者自主将程序部署进内核态，去扩展内核态的功能，而不需要 Mac OS X 的核心团队 case by case 去封装。Mac OS X 提供的核心机制是「内核扩展」和「系统扩展」，这两种扩展允许开发者在一定的安全模式下开发内核扩展，使用更高权限的功能，去开发纯用户态应用完成不了的功能。

我们得到的启发是，「Kernel Extension」这种模式在「去中心化的 Unix」上是否可行？它的模式如下图所示。

区块链协议上，除了支持「智能合约」外，还支持另外一种程序「Native Extension」，它

1）拥有比 smart contract 更多的底层协议 API 访问权限

2）且它的执行环境效率比 EVM 要有数量级别的提升

3）且它于底层协议有隔离性，不影响底层协议的稳定性

4）因此在治理方面它无需由底层团队维护，而由应用团队去维护部署