随着区块链技术的不断发展，以太坊已经成为了智能合约和去中心化应用程序（DApps）的主要平台之一。然而，虽然以太坊提供了出色的智能合约功能，但其吞吐量和性能仍然是一个挑战。为了解决这些问题，StarkWare 推出了 Starknet，一个基于以太坊的二层扩展解决方案。在这篇文章中，我们将深入探讨 Starknet 的一个关键组成部分 ——Papyrus，它是一个开源的 Starknet 完整节点，将成为去中心化的 Starknet 基础设施的关键组成部分。
引言
在过去的几年里，区块链技术已经取得了巨大的进步，但与此同时，也面临着一些重大挑战。其中之一是区块链的性能和吞吐量问题。随着越来越多的 DApps 和智能合约的部署，以太坊网络的拥堵问题变得越来越明显。为了解决这个问题，StarkWare 推出了 Starknet，这是一个建立在以太坊上的二层扩展解决方案。而 Papyrus 作为 Starknet 的完整节点，将在整个 Starknet 生态系统中扮演着关键的角色。
什么是 Starknet？
Starknet 是 StarkWare 开发的一个 Layer-2 扩展解决方案，旨在提高以太坊的性能和吞吐量。与以太坊主链不同，Starknet 通过在二层网络上处理交易和智能合约来减轻了以太坊主链的负担。这意味着更快的交易速度和更低的费用，同时仍然可以享受以太坊的安全性和去中心化特性。
Starknet 的目标是实现可扩展性、高性能和去中心化，为开发者和用户提供更好的体验。然而，要实现这些目标，需要一个强大的基础设施，这就是 Papyrus 的作用。
Papyrus：Starknet 的完整节点
Papyrus 是 Starknet 的一个重要组成部分，它是一个开源的 Starknet 完整节点的 Rust 实现。作为完整节点，Papyrus 将跟踪 Starknet 的整个状态，并允许用户和开发人员通过 Starknet 的 JSON-RPC 查询这个状态。这为 Starknet 提供了一个稳定和可靠的数据源，使其能够正常运行并处理交易。
Papyrus 不仅仅是一个数据存储节点，它还将为新的 Starknet Sequencer 提供基础。Sequencer 是负责 Starknet 区块生成的关键组件，它将在未来几个月内显著提高 Starknet 的吞吐量。Papyrus 与其他 Starknet 完整节点（如 Pathfinder 和 Juno）一起协同工作，以确保 Starknet 的状态同步和维护。
开源的 Starknet 生态系统
StarkWare 一直在积极推动 Starknet 的开源化。与开源社区合作，使 Starknet 的不同组成部分成为公共资源，这将有助于提高去中心化程度和系统的安全性。Papyrus 作为开源的完整节点，遵循 Apache 2.0 许可证，为 Starknet 生态系统的开源化进程贡献了一份重要力量。
提高 Starknet 的性能
Starknet 的发展阶段分为三个重要部分：功能和可用性、规模和性能以及去中心化。Starknet 已经实现了出色的可用性，现在的重点是提高系统性能，同时逐渐实现去中心化。
要提高系统性能，关键是改善 Sequencer 的性能，这是 Starknet 区块生成的核心组件。Sequencer 负责对提交的交易进行排序和执行。为了提高性能，Papyrus 将为 Starknet Sequencer 提供高效的存储层。这意味着 Sequencer 将维护一个本地数据库，而不是依赖云数据库。此外，Papyrus 将采用扁平的键 / 值存储，直接与状态进行交互，而不是通过 Merkle-Patricia 路径。
强化和去中心化 Starknet 堆栈
目前，有两个团队正在开发 Starknet 完整节点。Equilibrium 的 Pathfinder 采用 Rust 实现，而 Nethermind 的 Juno 正在努力开发他们的 Golang 实现的第一个官方版本。Papyrus 的加入进一步推动了去中心化和冗余性的实现。通过添加另一个完整节点，并将其开源化，有助于提供多样化的客户端实现，这是去中心化网络强度的重要指标，并巩固了其作为公共资源的地位。
当前版本和未来计划
目前，Papyrus 的当前版本允许您与 Starknet 的状态同步，并获得对 Starknet 整个历史的访问权限。然而，JSON-RPC 规范的支持目前只得到了部分实现，但开发团队正在积极努力，以实现完全兼容。与此同时，Papyrus 团队与 Pathfinder 和 Juno 一起，还将致力于构建 Starknet P2P 层的基础。不同节点能够通过 P2P 层进行通信和同步，将是实现 Starknet 去中心化的一大步。此外，能够从对等方进行同步（而不是像今天这样每个节点都与中央 API 通信）将极大地改善同步时间。
结论
Papyrus 是 Starknet 生态系统的关键组成部分，为 Starknet 提供了一个可靠的完整节点和高性能的 Sequencer。作为开源项目，它加强了 Starknet 的去中心化程度，并为开发者和用户提供了更好的体验。Starknet 的不断发展和完善将为区块链生态系统的未来带来更多创新和机会，我们可以期待着看到更多基于 Starknet 的 DApps 和智能合约的出现。随着 Papyrus 的加入，Starknet 将继续前进，成为更加强大和去中心化的区块链解决方案。
通过这篇文章，我们深入了解了 Papyrus 和 Starknet 的关键作用，以及它们在区块链领域中的潜在影响。随着时间的推移，我们可以期待着看到 Starknet 继续发展，为区块链生态系统带来更多的创新和改进。希望这篇文章能帮助您更好地理解 Papyrus 和 Starknet，并对它们的未来发展充满信心。