區塊鏈如何帶領我們走向 Web3
重塑網際網路以改進安全性、隱私性和可靠性
圍繞當代網際網路的一個主要說法是，使用者產生的內容和應用程式在全球範圍內的擴散。由於社交媒體、線上發布平台和其他工具的興起（一種被稱為「Web 2.0」的趨勢），個人和組織都可以輕鬆地與廣大受眾分享內容和網路體驗。
然而，這種可存取的、民主的方法並沒有擴展到網際網路的每個方面。在託管 Web 應用程式時，情況往往恰恰相反——因為想要啟動應用程式的個人或組織目前對於應用程式的儲存和執行位置幾乎沒有現實的選擇。
但這些限制正在改變。多虧了像區塊鏈這樣的技術，我們正在觀察到一個緩慢但穩步向更加分散的網際網路發展的過程——這對安全性、隱私和可靠性都有著令人嚮往的影響。
現代網際網路在許多方面都是集中的
過去，當個人或組織想要啟動 Web 應用程式時，他們擁有相對較少的地方來進行託管。
如果應用程式的使用者很少並且使用的頻寬有限，則該應用程式可能能夠存在於私人的內部部署伺服器或資料中心中。然而，當頻寬需求增加時，或者如果組織想要提供許多使用者現在期望的快速、安全的體驗，那麼除了最大、資源最充足的組織之外，所有組織都會發現他們唯一經濟的選擇是某種形式的雲端託管。
這個選擇絕不是一個糟糕的選擇。與內部部署託管相比，雲端託管提供了許多效能、安全性和靈活性優勢。但是，將資料集中在少數幾個雲端提供者中也帶來了挑戰，包括：
服務中斷：在第三方伺服器上託管 Web 應用程式資料可能會導致單一失敗點，除非您在基礎結構中實作了適當的備援。當雲端提供者遭受中斷或與網際網路的連線出現故障時，這可能會成為一個問題。
全球受眾的效能風險：雲端提供者營運的海量資料中心數量相對有限，雲端使用者通常必須選擇他們的應用程式所在的地理區域。如果應用程式的使用者遠離其伺服器，他們可能會因流量的長距離傳輸而遇到延遲。
廠商鎖定：從一種雲端服務移轉到另一種雲端服務極具挑戰性。如果雲端廠商的服務質量下降，或者它制定了不公平的定價原則，組織可能很難找到更好的選擇。
同樣，這些挑戰並不是放棄雲端的理由。但它們或許可以解釋最近一個令人嚮往的趨勢——由區塊鏈等技術驅動的分散式網際網路模型的概念和緩慢出現。這個模型通常被稱為「Web3」。
Web3：是什麼以及如何運作？
Web3 有望更符合網際網路架構師蒂姆·伯納斯-李爵士 (Sir Tim Berners-Lee) 的最初願景，他設想了一個沒有中央機構或單一失敗點的分散式網路。Web3 最初被稱為「語意 Web」，將成為一個智慧型網際網路，它可以理解使用者在內容和上下文中傳達的一切，並以類人智慧來處理資訊。這將透過跨網路的資料互連和分散來實現，這些網路透過分散式通訊協定運作。
據推測，Berners-Lee 願景的實現在一定程度上得益於區塊鍊等新興技術。這些技術將分散網際網路的基礎結構和應用程式，改變資料流和資訊的集中化。
尤其是區塊鏈被認為是 Web3 基礎結構所必需的最關鍵技術之一。區塊鏈於 2009 年隨著比特幣的誕生而出現。比特幣由 Satoshi Nakamoto 所建立，這是一個匿名的個人或團體，希望透過分散全球金融部門來應對 2008 年的金融危機。正如 Forbes 所定義的那樣，「區塊鍊是創新的資料庫技術，幾乎是所有加密貨幣的核心。區塊鏈在整個網路中分發相同的資料庫複本，從而使得破解或欺騙系統變得非常困難。雖然加密貨幣是目前區塊鏈最流行的用途，但該技術提供了服務於各種應用程式的潛力。」
雖然比特幣是區塊鏈技術的鼻祖，但它只是顛覆幾乎所有產業的眾多區塊鏈之一，提供 Forbes 描述的一系列有影響力的應用程式。繼比特幣之後最著名的區塊鏈，也是最有可能進一步推動 Web3 發展的區塊鏈，是 Ethereum。
2013 年，Vitalik Buterin 發佈了 Ethereum 白皮書，到 2015 年年中，其網路上線。根據 Consensys 的說法，「Ethereum 是一個分散、開放原始碼的分佈式運算平台，可以建立智慧型合約和分散式應用程式。」雖然比特幣和 Ethereum 都是基於區塊鏈的，但它們有幾個關鍵區別。比特幣是一種僅用於交易的加密貨幣和價值儲存。與比特幣一樣，Ethereum 可以用於交易，但更重要的是它支援分散式應用程式 (DApps)，即在分散式運算系統上執行的電腦應用程式。
今天，Ethereum 區塊鏈被認為是理想的開放式和無需信任的平台，可以作為分散式網際網路的基礎結構。隨著 Ethereum 等推動 Web3 的興起，世界可以看到一個新的智慧型網際網路，它建立在 Web 2.0 的趨勢之上，但由區塊鍊和 Interplanetary File System (IPFS) 技術提供支援。這將帶來無限強大且為使用者量身定制的線上體驗，並將徹底改變網際網路、應用程式和實體世界的互連。透過這種方式，由於資料的分散以及保護隱私的加密和運算技術，隱私和安全性將得到巨大改善。
Web3 面臨的挑戰
雖然 Web3 承諾徹底改變網際網路及其為世界各地使用者提供價值的能力，但必須先克服關鍵障礙，然後才能大規模採用。如今，分散式網路存在阻礙 Web3 崛起的幾個問題，包括速度和規模。
儘管提供了更好的安全性，但由於需要驗證節點，分散式 Web 目前比集中式 Web 慢得多。集中式應用程式一次可以處理數量驚人的請求，而分散式應用程式則相形見絀。
可擴展性也是一個持續存在的問題。由於 Ethereum 網路由 8,000 多個節點組成並受到保護，因此每筆交易都必須由所有節點處理。這可能導致網路擁塞，並且是 Ethereum 處理未來企業級應用程式之能力的一個重要限制因素。幫助擴展 Ethereum 的工作正在進行中，但如果它或類似的區塊鏈（如 Cardano 或 Polkadot）要成為分散式 Web 的支柱，則必須開發針對擴展、速度和隱私的解決方案。
Web3 的優勢
一旦當前阻礙 Web3 的挑戰得到解決，它將為網際網路上一些最持久的問題提供有影響力的解決方案。例如，雖然如今的集中式應用程式可能會因各種原因出現停機，但 DApps 和 Web3 伺服器承諾將更具彈性，停機風險會大大降低，因為它們將在 Ethereum 由數万台電腦組成的分散式網路上執行。隨著採用率的提高和網路效應的增加，Web3 網際網路的可靠性將繼續提高。
同樣，Web3 將消除我們今天看到的 DDoS 攻擊的數量和效力，進一步提高可靠性。借助保護 Ethereum 區塊鏈而不是集中式伺服器的點對點網路，不良行為者將無法像現在這樣輕易地破壞網際網路服務。將不再有單一失敗點，無論參與者受到攻擊還是失效，網路都能正常運作。
下一步驟
雖然延遲、規模和可靠性問題仍然是向 Web3 過渡的挑戰，但專注於改進網際網路的組織將協助解決這些問題，並激發 DApp 和分散式網路的更多采用。隨著採用率的提高，網路效應將繼續放大 Web3 的優勢，從而推動進一步的採用。
目前，與 Ethereum 網路進行互動很困難，需要執行複雜的軟體，包括下載和加密驗證大量資料，這造成了技術障礙，並可能排除那些使用低功耗裝置的人。隨著 Web3 得到進一步採用，Cloudflare 將繼續協助想要參與的使用者減少可存取性障礙。
因此，Cloudflare 開發了 Cloudflare 的 Ethereum Gateway（Cloudflare 的 Distributed Web Gateway 工具集中的另一個工具），使用者可以使用它與 Ethereum 網路互動而無需安裝額外的軟體，允許任何人和任何支援網際網路的裝置安全且可靠地與 Ethereum 網路互動。藉助 Distributed Web Gateway，使用者可以在 IPFS 上託管內容、開發 Ethereum 智慧型合約並與之互動、建立完全分散的網站等等。根據 Cloudflare 的使命，這些網際網路技術的發展將提供更高的速度、安全性和可靠性，所有這些都由 Cloudflare 的邊緣網路提供支援。
Cloudflare 就影響當今技術決策者的最新趨勢和主題發表了一系列文章，本文為其中之一。
重點
閱讀本文後，您將能夠瞭解：
現代網際網路保持相對集中的方式
分散式網際網路可能是什麼樣子
區塊鏈在分散式網際網路中的作用
如何與 Ethereum 網路互動
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