Por que a linguagem de programação Rust é a escolha certa para a inovação em Blockchain

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Por que a linguagem de programação Rust é a escolha certa para a inovação em Blockchain

Introdução

Este artigo fornece uma visão geral do papel da Rust na tecnologia blockchain, com foco em suas aplicações nas blockchains emergentes Solana e Polkadot. Começa introduzindo dois tipos de projetos de finanças descentralizadas (DeFi) que podem se beneficiar dessas plataformas: DeFi cross-chain e sistemas de identidade descentralizados.


Como investidor em criptografia, estou sempre em busca de maneiras de melhorar a segurança e o desempenho dos meus ativos digitais. No mundo acelerado de hoje, é essencial acompanhar as inovações mais recentes que impulsionam os nossos avanços tecnológicos no domínio das criptomoedas. Então, o que está impulsionando esta revolução digital?

Estou feliz que você esteja na mesma página – é realmente Rust! Como pesquisador que explora o mundo dinâmico da tecnologia blockchain, não posso deixar de estar entusiasmado com esta linguagem de programação robusta. Neste artigo, vamos nos aprofundar no motivo pelo qual Rust está causando ondas e como está moldando o futuro de blockchains líderes como Solana e Polkadot.

O que é ferrugem?

Como um investidor em criptografia com interesse em linguagens de programação, eu descreveria o Rust da seguinte forma: Eu descobri o Rust, uma criação do pesquisador da Mozilla Graydon Hoare em 2010, que é conhecido por sua eficiência no gerenciamento de memória e foco em segurança, simultaneidade e desempenho. Com Rust, posso desenvolver software que roda de forma rápida e confiável, apoiado por fortes garantias de segurança de memória. Esta linguagem versátil oferece suporte a vários paradigmas de programação, permitindo-me escolher entre abordagens simultâneas, funcionais, genéricas, imperativas ou estruturadas de acordo com os requisitos do meu projeto.

Por que Rust se destaca no desenvolvimento de Blockchain

Em relação ao desenvolvimento de blockchain, Rust oferece vantagens distintas sobre outras linguagens. Aqui está o porquê:

  • Facilidade de uso e implementação: a sintaxe do Rust é direta, tornando a escrita e a implementação mais fáceis do que muitas outras linguagens.
  • Bibliotecas de compilador auto-referenciais: as bibliotecas de compilador padrão do Rust são escritas em Rust, com dependência mínima de C++.
  • Segurança de memória sem coleta de lixo: Rust evita a necessidade de um coletor de lixo, o que pode introduzir sobrecarga de tempo de execução, como visto em linguagens como Java. Em vez disso, Rust fornece gerenciamento robusto de memória, minimizando bugs e problemas de ponteiro nulo.

As vantagens do gerenciamento de memória do Rust

A coleta de lixo oferece vantagens, mas pode resultar em custos indesejados de tempo de execução. Por outro lado, Rust renuncia à coleta de lixo, resultando em gerenciamento eficiente de memória e desempenho superior. Conseqüentemente, Rust é rápido e competitivo em comparação com linguagens como C++.

Como investidor em criptografia e entusiasta do Rust, não posso deixar de me sentir atraído por esta linguagem de programação versátil. A razão do meu fascínio reside na sua comunidade próspera e no seu ecossistema em expansão. Fazer parte deste ambiente dinâmico me oferece acesso a uma abundância de recursos, bibliotecas e ferramentas essenciais para desenvolvedores, especialmente aqueles que se aventuram no complexo mundo do desenvolvimento de blockchain. Portanto, Rust torna-se a escolha ideal para quem deseja deixar sua marca neste exigente campo.

 Solana e Ferrugem

Introdução a Solana

Anatoly Yakovenko desenvolveu Solana com foco em resolver os problemas de escalabilidade de longa data predominantes na tecnologia blockchain. Para superar esses obstáculos, Solana introduziu um recurso inédito chamado Prova de História (PoH). Este novo mecanismo permite que Solana lide com milhares de transações a cada segundo, melhorando significativamente a experiência do usuário e do desenvolvedor.

Um registro de “Prova de História” serve como confirmação de que um evento específico ocorreu em um determinado momento. Ao atribuir a cada transação um carimbo de data/hora verificável por meio desse mecanismo, Solana elimina a necessidade de os validadores sincronizarem e decidirem sobre a ordem das transações. Consequentemente, o PoH capacita Solana a oferecer desempenho rápido e produtivo, tornando-o uma escolha atraente para hospedar aplicativos descentralizados capazes de processar milhares de transações por segundo (TPS).

Papel da ferrugem em Solana

Como investidor em criptografia, sou particularmente atraído pela infraestrutura robusta de Solana, e um componente-chave que a diferencia é a dependência de Rust. Pessoalmente, considero o desempenho excepcional e a escalabilidade do Rust inestimáveis ​​para Solana. Ele possibilita a redação de contratos inteligentes e o gerenciamento de NFT dentro do ecossistema de Solana. A eficiência e confiabilidade do Rust aumentam significativamente a capacidade do Solana de processar com segurança um grande número de transações, tornando-o um elemento indispensável para mim como investidor.

Como pesquisador dedicado que explora o cenário dinâmico da tecnologia blockchain, posso atestar as impressionantes capacidades do design da linguagem de Solana. Esta estrutura robusta permite que Solana se destaque como uma plataforma de primeira linha no ecossistema de aplicativos descentralizados (dApp). Com sua base sólida, Solana lida com dApps complexos de maneira eficaz, ao mesmo tempo em que oferece velocidades rápidas de processamento de transações que mantêm os usuários satisfeitos e engajados.

Introdução ao Rust em Solana

Pronto para sujar as mãos? Aqui está um guia sobre como você pode começar a usar Rust 

  • Configurando o ambiente de desenvolvimento:
  1. Instale o Rust: Siga o guia oficial de instalação do Rust: link
  2. Instale Solana Cli: Siga a documentação oficial: link
  • Tutorial básico sobre como escrever e implantar contratos inteligentes simples:

//  Contrato inteligente Rust para Solana

use solana_program::{

    info_da conta::Informaçõesdaconta,

    ponto de entrada,

    ponto de entrada::ProgramResult,

    pubkey::Pubkey,

};

ponto de entrada!(process_instruction);

fn instrução_processo(

    _program_id: & Pubkey,

    _contas: &[Informações da conta],

    _dados_de_instrução: &[u8],

) -> Resultado do Programa {

    mensagem!(“Olá, Solana!”);

    OK()

}

No segmento de código fornecido, temos a parte inicial importando elementos essenciais como dados da conta, chave pública e ponto de entrada do contrato. Ao ser chamada, a função “process\_instruction” é executada. Uma mensagem de saudação “Hello Solana” aparece nos logs de tempo de execução durante a execução, enquanto “ok ()” indica a execução bem-sucedida do programa sem encontrar erros.

Polkadot e ferrugem

Introdução ao Polkadot

Gavin Wood, cofundador da Ethereum, criou Polkadot, uma plataforma revolucionária que apresenta sua própria criptomoeda chamada DOT. Semelhante ao Solana, Polkadot emprega o mecanismo de consenso Proof-of-Stake (PoS). Construído na estrutura Substrate e usando Rust, Rust desempenha um papel crucial no ecossistema de Polkadot, sustentando seu desenvolvimento.

Polkadot facilita a troca de dados entre cadeias e a comunicação entre blocos sem esforço, sem depender de intermediários. A base deste sistema é a cadeia de retransmissão, que lida com validação, consenso e gerenciamento de transações. Ao redor da cadeia de retransmissão estão cadeias paralelas personalizáveis ​​chamadas parachains.

Parachains no Polkadot permitem que os usuários criem seus próprios sistemas blockchain usando a infraestrutura existente do Polkadot. A interoperabilidade perfeita do Polkadot garante comunicação e transferências de valor sem esforço entre blockchains distintos. Exemplos notáveis ​​de parachains incluem Acala, Moonbeam e Phala Network.

Papel da ferrugem em Polkadot

No contexto do Polkadot, o significado do Rust vai além de apenas ser usado na estrutura do Substrate. A importância da linguagem é reforçada pela sua maior segurança e modularidade, tornando-a uma escolha atraente para os desenvolvedores. Especificamente, os recursos de segurança de memória do Rust são essenciais para a construção de parachains e contratos inteligentes, garantindo funcionalidade blockchain estável e confiável.

Primeiros passos com Rust no Polkadot

Como um pesquisador ansioso para explorar as profundezas do intrincado ecossistema de Polkadot, vamos nos aprofundar no papel do Rust na implantação de contratos inteligentes e parachains. Aqui está um roteiro simplificado para sua jornada:

  • Configurando o ambiente de desenvolvimento: As ferramentas necessárias são Polkadot.js, Substrate e configuração de IDE. Os IDEs mais usados ​​são Visual Studio code, Atom e IntelliJ IDEA. 
  1. Instalar substrato
  2.  Em seguida, instale o Rust
  3. Instale todas as dependências adicionais 
  4. Configure Polkadot.js e crie o Node
  5. Configure o ambiente e inicie o projeto no IDE.
  • Tutorial básico sobre como escrever e implantar parachain simples:

// Amostra de parachain Rust para Polkadot

use substrato_substrate_runtime::{

    GenesisConfig, SubstrateModule,

};

estrutura de publicação MyParachain;

impl SubstrateModule para MyParachain {

    fn genesis_config -> GenesisConfig {

        GenesisConfig::default

    }

}

Como pesquisador que estuda parachains, eu descreveria o trecho de código fornecido da seguinte maneira:

Análise Comparativa: Solana x Polkadot

Certamente!

Comparações técnicas

  • Mecanismo de consenso:

Solana: Em Solana, utilizamos os métodos de Prova de História (PoH) e Prova de Participação (PoS). O primeiro, PoH, gera um registro cronológico de ocorrências que serve para autenticar transações e garantir a segurança da rede.

Polkadot: Polkadot opera usando o sistema Nominated Proof-of-Stake (NPoS), onde os nominadores apoiam validadores encarregados de confirmar transações e criar novos blocos para parachains.

  • Métricas de desempenho:

Solana: Solana é conhecida por sua impressionante capacidade de processar aproximadamente 60.000 transações por segundo. Esse alto rendimento é alcançado por meio de seu mecanismo de Prova de Histórico (PoH), tornando-o uma excelente escolha para aplicações exigentes e de ritmo rápido.

Como um investidor criptográfico, eu descreveria Polkadot desta forma: Polkadot prioriza interoperabilidade e escalabilidade em seu design. Ao contrário de algumas outras redes que apresentam alto rendimento para cadeias individuais, a força do Polkadot reside na criação de uma rede de blockchains conectados e escaláveis. Esta abordagem permite uma comunicação perfeita entre diferentes ecossistemas de blockchain, ao mesmo tempo que garante que cada cadeia possa gerenciar uma carga de trabalho apropriada.

  • Facilidade e recursos de desenvolvimento

Como pesquisador investigando o mundo da tecnologia blockchain, me deparei com uma plataforma intrigante chamada Solana. Este projeto se destaca pelas suas principais linguagens de desenvolvimento: Rust e C++. A comunidade em torno de Solana está crescendo rapidamente, com recursos como Solana Command-Line Interface (CLI), Solana Software Development Kit (SDK) e a Biblioteca de Programas à nossa disposição. Essas ferramentas melhoram significativamente a experiência do desenvolvedor, oferecendo uma base sólida para a construção de aplicativos no Solana.

Como analista do Polkadot, eu o descreveria desta forma: analiso o Polkadot como uma plataforma construída usando Substrate, que vem com uma extensa biblioteca Rust para robustez, complementada por suporte a C++ e AssemblyScript. O Substrate nos fornece uma variedade de bibliotecas e ferramentas que simplificam o processo de desenvolvimento e implantação de aplicativos descentralizados.

Casos de uso e aplicativos

Solana:

A crescente fama de Solana pode ser atribuída à sua capacidade de transações rápidas e acessíveis. Aplicações notáveis ​​incluem:

    As carteiras Solana são essenciais para armazenar, enviar e receber tokens SOL e interagir com aplicativos descentralizados (dApps).
    DeFi: O ecossistema de finanças descentralizadas em Solana inclui plataformas como Serum e Raydium, onde os usuários podem negociar ativos, emprestar e tomar emprestado fundos e ganhar juros.
    NFTs: tokens não fungíveis são negociados por meio de plataformas como Solanart e DigitalEyes.

Projetos notáveis ​​em Solana incluem Audius, Serum e StarAtlas.

Polkadot:

Polkadot se destaca em projetos que exigem comunicação entre cadeias. As principais aplicações incluem:

  • Cross-Chain DeFi: plataformas que operam em vários blockchains, aumentando a liquidez e a funcionalidade.
  • Sistemas de identidade descentralizados: Soluções para gerenciamento de identidades em diversas redes blockchain.

Projetos proeminentes no Polkadot incluem Acala, Moonbeam e Phala Network.

Adequação

  • Solana: Mais adequado para projetos que exigem alta eficiência de transações e baixa latência.
  • Polkadot: Ideal para projetos focados em interoperabilidade, personalização e integração perfeita entre diferentes blockchains.

Implementação prática

Desenvolvendo um aplicativo simples

Guia passo a passo para criar um aplicativo Blockchain usando Rust:

  1. Configure seu ambiente de desenvolvimento: Instale Rust, instale Solana e Polkadot conforme o requisito
  2. Crie um novo projeto Rust
  3. Adicionar dependências
  4. Escreva seu contrato inteligente para Solana
  5. Escreva seu módulo Parachain para Polkadot

Implantando o aplicativo:

       Em Solana:

  •  Compile o programa:cargo build-bpf -manifest-path=Cargo.toml -bpf-out-dir=dist/program é o comando após a configuração
  • Implante o programa:solana program deploy dist/program/my_blockchain_app.so
  • Interagir com o programa: Use Solana CLI para interagir com o contrato implantado.

      Em Polkadot:

  • Build Parachain: cargo build -release após a configuração use este comando
  • Implantar Parachain: Implante o parachain usando o nó Substrate com a ajuda de uma cadeia de retransmissão e inicie um nó agrupador.
  • Interaja com o Parachain: Use polkadot.js para interação após interação.

Práticas recomendadas para ferrugem no desenvolvimento de blockchain:

Para garantir código de alta qualidade e manter os padrões de codificação em Rust, siga estas práticas recomendadas:

  • Siga os guias de estilo oficiais: Use o guia de estilo oficial do Rust e a ferramenta Rustfmt para manter uma formatação de código consistente em todo o seu projeto.
  • Documente seu código: Empregue o Rustdoc para criar documentação e comentários claros e concisos. Isso torna seu código mais fácil de entender e manter.
  • Siga as práticas de segurança: Utilize o modelo de propriedade do Rust para evitar vazamentos de memória e gerenciar recursos com eficiência. Sempre lide com os erros com elegância e valide as entradas para garantir a confiabilidade do código.
  • Teste e depure minuciosamente: conduza testes e depuração abrangentes para garantir que seu código seja executado de maneira correta e confiável.
  • Escolha as estruturas de dados corretas: Selecione estruturas de dados apropriadas para minimizar custos computacionais e otimizar o desempenho.
  • Aproveite a simultaneidade e o paralelismo: use os recursos de simultaneidade e paralelismo do Rust para realizar vários cálculos simultaneamente, melhorando o desempenho e a robustez do seu programa.

Conclusão

Como analista, eu resumiria desta forma: descrevi como Rust é uma parte fundamental da revolução blockchain devido à sua entrega de desempenho superior e confiabilidade que impulsiona o progresso neste domínio. Solana e Polkadot são duas blockchains emergentes repletas de potencial para estabelecer novos padrões. Este artigo deu a você uma compreensão sólida do papel do Rust e sua utilização na tecnologia blockchain. Agora, é hora de nos aprofundarmos nesses desenvolvimentos intrigantes. Vamos arregaçar as mangas e começar a programar – aproveite o processo!

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2024-07-09 13:09