如何在 Substrate 上构建你的第一个区块链？

当以太坊于 2015 年 7 月推出时，世界被引入了智能合约 希望彻底改变区块链空间并允许从开发人员到爱好者的任何人进行部署去中心化应用程序（DApps） 在以太坊主网上。 

目前在各种DApps使用 在以太坊等不同的区块链中，它们提供了许多用例，包括银行、游戏、金融、在线购物和社交媒体，在全球范围内拥有不断扩大的用户群。

以太坊为开发人员提供了创建创新数字应用程序所需的基础设施，然而，它具有局限性，例如有限的可扩展性和高昂的 gas 费用，这些因素现在阻碍开发人员构建可以与 Twitter、Facebook 和 Netflix 等流行的集中式平台相媲美的专业解决方案.

到克服这些挑战 并探索区块链技术的可能性，以太坊联合创始人及其首任首席技术官加文伍德离开了以太坊基金会并创立了 Parity Technologies 来构建区块链基础设施，以帮助创建去中心化网络的基础，或者Web3 众所周知。

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凭借丰富的行业经验和对创建区块链的深刻理解，他继续将 Substrate 构建为开源和面向未来的区块链框架 供开发人员在此基础上构建，使他们能够根据不断变化的客户偏好调整区块链的架构。

基于基板的区块链可以作为平行链集成到 Polkadot 或 Kusama 等网络上，提供高水平的互操作性 ，帮助将真正去中心化的现实世界解决方案推向市场，这些解决方案比以往任何时候都更快、更便宜、更安全。

什么是底层区块链，它是如何工作的？

Web3 成为基于区块链的去中心化互联网版本的愿景取决于开发人员能够创建不同的区块链应用程序，这些应用程序可以相互交互并与以太坊和比特币等网络交互。

通常，区块链开发人员使用区块链框架来创建此类应用程序，通过使用内置模板，他们可以以有限的定制能力为代价节省大量开发时间。

这就是用于构建定制区块链的开源区块链框架 Substrate 的用武之地使开发人员能够快速构建区块链 基于现场测试的代码，为全球区块链项目的大型生态系统提供支持。

Substrate 包含大量工具和库，是用于构建 Polkadot layer-0 协议的主要区块链软件开发工具包 (SDK)，开发人员可以使用它来创建任何类型的区块链。

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任何区块链的主要块是节点，并依赖于这些节点或计算机的分散网络，这些节点或计算机相互通信以维护包含最新交易的当前分类帐。区块链网络中的每个节点都充当客户端和服务器，根据需要请求和响应数据请求。

Substrate 节点的独特之处在于这些操作职责被水平划分以提供用于构建区块链的模块化框架的方式。每个 Substrate 节点都使用两个主要元素：一个处理网络活动的外部节点和一个确定交易有效性并负责处理区块链状态转换功能更改的运行时。

外部节点负责与其他节点通信、管理交易池、节点发现以及使用 Substrate 的 RPC 应用程序编程接口（API）响应远程过程调用（RPC）或浏览器请求。通过查询 Substrate 运行时或向其提供信息，外部节点使用专门的运行时 API 来处理此通信。

Substrate runtime 处理链上发生的所有事情，它是构建区块链的节点的核心组件，并控制事务如何包含在块中、块如何返回到外部节点或链状态如何响应于更改交易。

Substrate 运行时使用宿主函数与外部节点通信，实现运行时有效性检查和多平台兼容性，为中继链共识机制提供验证证明，并为节点架构的无分叉升级提供支持。

Substrate 如何使您能够创建自定义区块链？

与建立在像以太坊这样的通用智能合约区块链之上相比，Substrate 提供了更大的自由度、灵活性和更多的优化能力。此外，基于 Substrate 的区块链可以作为“单链”或融入 Polkadot 或 Kusama 成为平行链。

开发者可以选择先从 Substrate 节点模板开始，它是使用 Substrate 构建区块链的基本单元，并提供大量预构建功能和默认实现，例如账户管理、共识、特权访问和点对点- 对等 (P2P) 网络。

这些 Substrate 节点模板是在 Substrate Developer Hub 维护 并且开发人员也可以访问 Substrate 的大量、活跃和有用的建设者社区 不断为生态系统做出贡献。

但是，对于更复杂的项目，开发人员需要更高的自由度来确定其区块链的逻辑，而这正是 Substrate 的模块化实体运行时聚合框架 (FRAME) 发挥作用的地方。

框架 是 Substrate 提供的最强大的工具之一，包含许多模块和支持库以简化运行时开发。这些模块也称为 Substrate pallets，代表用例的可定制业务逻辑，例如抵押、治理、共识和开发人员可能希望包含在运行时中的其他重要活动。

此外，开发人员可以使用其系统、支持和执行面板为运行时环境提供范围广泛的服务。虽然可以在不使用 FRAME 的情况下构建基于 Substrate 的区块链，但不同的 pallet 和库使开发人员能够通过使用其预定义组件作为起点来编写自定义运行时逻辑。

通过结合预构建和自定义 pallet 来无限控制 Substrate 区块链提供的特性和功能，开发人员可以高度灵活和方便地实现特定结果。

如何在 Substrate 上创建你的第一个区块链？

无论您是新手开发者还是有相关经验的人使用区块链框架 , Substrate 提供了专注于提供实践经验的教程和 Substrate 游乐场，供那些想在没有太多指导的情况下进行实验的人使用。

Substrate 教程甚至适用于完全的初学者，涵盖了所有步骤，但没有深入探讨编码细节。除了这些教程之外，Substrate 还提供了一些关于特定主题的操作指南，并且还授予访问许多使用 Substrate 构建的开源项目的权限。

然而，重要的是要了解如何在 Substrate 上使用 pallets 以自定义每个节点的逻辑，以便它可以与智能合约结合使用，以在最终的区块链中包含更多功能。

因此，Substrate 提供所有必要的支持安装 成功运行您自己的自定义区块链。虽然它没有原生加密代币，但 Polkadot (点 ) 代币最常用，因为它与 Substrate 和 Polkadot 生态系统中的其他平行链兼容，反映了它对互操作性和可扩展性的关注。