去中心化應用（DApp）

去中心化應用（DApp）是一種可以自主運行的應用程式，通常通過使用智能合約，運行在去中心化計算、區塊鏈或其他分佈式賬本系統上。與傳統應用程式一樣，DApp 為用戶提供某種功能或效用。然而，與傳統應用程式不同，DApp 無需人工干預即可運行，並且不屬於任何一個實體，而是通過分發代表所有權的代幣來實現。這些代幣根據程序算法分發給系統用戶，分散了對 DApp 的所有權和控制。由於沒有任何一個實體控制系統，因此該應用程式是去中心化的。

去中心化應用已通過分佈式賬本技術（DLT）而普及，例如以太坊或 Cardano 區塊鏈等公共區塊鏈，DApp 就是基於這些區塊鏈構建的。

DApp 分為眾多類別：交易所、商業、賭博、遊戲、金融、開發、存儲、錢包、治理、財產、身份、媒體、社交、安全、能源、保險、健康等。

定義

要將一個應用程式視為 DApp，必須滿足一系列標準。傳統上，去中心化應用程式的定義要求 DApp 是開源的。也就是說，應用程式在沒有控制大多數應用程式相關代幣的中央實體的情況下自主運行。DApp 還具有一個公共的、去中心化的區塊鏈，該區塊鏈用於應用程式來保存數據的加密記錄，包括歷史交易。

雖然傳統 DApp 通常是開源的，但隨着加密貨幣行業的演變，完全閉源和部分閉源的 DApp 也出現了。截至2019年，只有 15.7% 的 DApp 是完全開源的，而 25% 的 DApp 是閉源的。換句話說，具有公開可用代碼的 DApp 的比例低於沒有公開可用代碼的 DApp 的比例。開源 DApp 通常比閉源 DApp 具有更高的交易量。

比特幣作為第一種加密貨幣，就是一個 DApp 的例子。

用法

DApp 可以根據它們是否在自己的區塊鏈上運行或在另一個 DApp 的區塊鏈上運行進行分類。

智能合約

主條目：智能合約

智能合約由開發人員用來維護區塊鏈上的數據並執行操作。可以為單個 DApp 開發多個智能合約來處理更複雜的操作。超過 75% 的 DApp 由單個智能合約支持，其餘的則使用多個智能合約。

由於部署和執行 DApp 的智能合約的成本，DApp 會產生 Gas 費用，即支付給區塊鏈驗證者的費用。DApp 的函數所需的 Gas 量取決於其智能合約的複雜性。在以太坊區塊鏈上運行的複雜 DApp 的智能合約可能會因為成本過高而無法部署，從而導致更低的吞吐量和更長的執行等待時間。

操作

DApp 使用共識機制來建立網絡共識。建立共識的兩種最常見機制是工作量證明（PoW）和 權益證明（PoS）。

工作量證明利用計算能力通過挖掘過程建立共識。比特幣使用工作量證明機制。權益證明是一種共識機制，通過驗證者持有股份和對應用程式的百分比所有權來支持 DApp。

DApp 通過三種主要機制分發其代幣：挖礦、籌款和開發。在挖礦中，代幣根據預定算法作為獎勵分發給通過驗證交易來保護網絡的礦工。代幣也可以通過籌款來分發，即在 DApp 的初始開發階段，以換取資金的形式分發代幣，就像首次代幣發行（ICO）一樣。最後，開發機制通過預定時間表分發為開發 DApp 而預留的代幣。

任何 DApp 的形成和發展始終包含三個主要步驟：發佈 DApp 的白皮書、分發初始代幣和分配信用權。首先，發佈白皮書，描述 DApp 的協議、功能和實現。然後，將所需的軟件和腳本提供給支持網絡驗證和籌款的礦工和利益相關者。作為回報，他們將獲得系統分發的初始代幣。最後，隨着越來越多的參與者加入網絡，無論是通過使用 DApp 還是通過為 DApp 的開發做出貢獻，代幣所有權會稀釋，系統變得更加去中心化。

特性

DApp 的後端代碼運行在去中心化的點對點網絡上，與傳統應用程式的後端代碼運行在集中式伺服器上不同。DApp 可以使用任何可以調用其後端的語言編寫前端代碼和用戶界面。

DApp 已被用於去中心化金融（DeFi），其中 DApp 在區塊鏈上執行金融功能。像 Aave 協議這樣的點對點交易驗證的去中心化金融協議有望顛覆集中式金融並降低成本。

DApp 的性能與其延遲、吞吐量和順序性能相關。比特幣的交易驗證系統設計為平均每 10 分鐘挖出一個區塊。以太坊的平均區塊時間為 12 秒，延遲更短。相比之下，Visa 每秒處理約 10,000 筆交易。最近的 DApp 項目，如 Solana，試圖超過這一速度。

互聯網連接是區塊鏈系統，包括 DApp 的核心依賴。高昂的貨幣成本也是一個障礙。小額貨幣價值的交易可能占轉移金額的很大比例。對服務的更大需求也導致網絡流量增加，從而導致費用增加。這是以太坊的一個問題，歸因於以太坊區塊鏈上構建的 DApp（例如用於非同質化代幣（NFT）的 DApp）導致的網絡流量增加。交易費用受到 DApp 智能合約複雜性和特定區塊鏈的影響。

發展趨勢

以太坊是最具 DApp 市場規模的分佈式賬本技術（DLT）。第一個以太坊區塊鏈上的 DApp 於2016年4月22日發佈。自2017年5月以來，開發中的 DApp 數量增長迅速。2018年2月之後，每天都會發佈 DApp。不到五分之一的 DApp 吸引了幾乎所有以太坊區塊鏈上的 DApp 用戶。大約 5% 的 DApp 佔據了以太坊交易量的 80%。80% 的以太坊 DApp 的用戶少於 1000 人。在以太坊上，交易所 DApp 佔據了 61.5% 的交易量，金融 DApp 佔據了 25.6%，賭博 DApp 佔據了 5%，高風險 DApp 佔據了 4.1%，遊戲 DApp 佔據了 2.5%。

DApp 尚未實現廣泛採用。潛在用戶可能沒有能力或知識來有效分析 DApp 和傳統應用程式之間的差異，也可能不重視這些差異。主流用戶可能難以獲得這種技能和信息。此外，DApp 的用戶體驗通常很差，因為它們通常是為優先考慮功能、維護和穩定性而開發的。

許多 DApp 難以吸引用戶，尤其是在其創始階段，即使那些最初吸引了廣泛關注的 DApp 也難以保持這種關注。

一個著名的例子是 DApp CryptoKitties，它在鼎盛時期嚴重減慢了以太坊網絡的速度。CryptoKitties 和另一個類似的遊戲類 DApp Dice Games 自此未能吸引類似的關注。

應用

• Augur：預測市場平台。
• Axie Infinity：支持「邊玩邊賺」模式的區塊鏈遊戲。
• CryptoKitties：基於以太坊的遊戲。由於交易處理不足，它減慢了以太坊的速度，並暴露了公共區塊鏈的可擴展性限制。
• Freelance：基於智能合約的平台。
• Lens Protocol：基於區塊鏈的社交平台。
• OpenSea：NFT市場。
• Stacks：用於開發去中心化應用程式的平台。
• Steemit：博客和社交媒體平台。
• Uniswap：加密貨幣交易所。
• Session：基於區塊鏈的端到端加密消息傳遞。

組成部分

• 前端（Frontend）：用戶界面部分，通常通過 Web 技術（如 HTML、CSS、JavaScript）構建，類似傳統應用。
• 智能合約（Smart Contract）：核心邏輯部分，部署在區塊鏈上，用於處理用戶請求和執行規則。
• 區塊鏈網絡（Blockchain Network）：DApp 的運行環境，用於存儲數據和智能合約。常用區塊鏈：以太坊（Ethereum）、BSC、Solana、Polygon。
• 分佈式存儲（Decentralized Storage）：用於存儲前端文件或大數據，如 IPFS、Filecoin。
• 錢包（Wallet）：用戶與 DApp 交互的工具，用於管理私鑰和簽名交易，如 MetaMask、Trust Wallet。

分類

1. 去中心化金融（DeFi）
   • 提供無需中介的金融服務。
   • 典型例子：Uniswap（去中心化交易所）、Aave（借貸協議）。
2. NFT 市場
   • 支持用戶創建、交易和展示數字藝術品或資產。
   • 典型例子：OpenSea、Rarible。
3. 遊戲和元宇宙（GameFi & Metaverse）
   • 融合區塊鏈的遊戲和虛擬世界經濟。
   • 典型例子：Axie Infinity、The Sandbox。
4. 去中心化社交
   • 提供用戶數據主權和私隱保護的社交網絡。
   • 典型例子：Lens Protocol、DeSo。
5. 治理與組織（DAO, Decentralized Autonomous Organization）
   • 支持用戶通過代幣參與治理決策。
   • 典型例子：MakerDAO、Uniswap DAO。
6. 數據存儲與私隱
   • 提供去中心化的數據存儲和私隱保護服務。
   • 典型例子：IPFS、Arweave。

技術棧

1. 區塊鏈平台：
   • 以太坊（Ethereum）：DApp 的主要平台。
   • Solana：支持高性能應用。
   • BSC：成本更低的替代方案。
2. 開發工具：
   • Truffle：智能合約開發框架。
   • Hardhat：現代以太坊開發環境。
   • Remix：在線開發和調試工具。
3. 存儲技術：
   • IPFS：分佈式文件存儲。
   • Filecoin：激勵驅動的去中心化存儲網絡。
4. 交互工具：
   • MetaMask：主流的去中心化錢包。
   • WalletConnect：支持多錢包連接的協議。