Zapewnij niezawodność smart kontraktu dzięki tym eksperckim poradom dotyczącym audytu

Paulina Lewandowska

03 sty 2023
Zapewnij niezawodność smart kontraktu dzięki tym eksperckim poradom dotyczącym audytu

Smart kontrakty stały się szeroko stosowanym narzędziem w świecie technologii blockchain, umożliwiając automatyzację różnych procesów i transakcji. Konieczne jest jednak zapewnienie bezpieczeństwa i ich niezawodności przed wdrożeniem. To właśnie tutaj w grę wchodzi audyt smart kontraktów.

W tym artykule omówimy najważniejsze wskazówki i najlepsze praktyki dotyczące audytu smart kontraktów, którymi dzielą się nasi doświadczeni deweloperzy. Stosując się do tych wskazówek, możesz mieć pewność, że Twoje smart kontrakty są najwyższej jakości i wolne od luk.

Z pewnością ten artykuł dostarczy cennych spostrzeżeń i wskazówek dla tych, którzy chcą skutecznie audytować swoje smart kontrakty.

Zrozumienie celu i funkcjonalności kontraktu

Ważne jest, aby w pełni zrozumieć cel i zamierzoną funkcjonalność smart kontraktu przed przeprowadzeniem audytu. Pomoże to zidentyfikować wszelkie potencjalne problemy lub podatności i zapewnić, że program robi to, co jest zamierzone.

Oto kilka rzeczy do rozważenia podczas próby zrozumienia celu i funkcjonalności smart kontraktu:

  • Zidentyfikuj interesariuszy: Kto będzie korzystał z kontraktu i jakie są jego potrzeby i cele?
  • Zdefiniuj logikę biznesową: Co ma zrobić kontrakt? Jakie są parametry wejściowe i wyjściowe, i jak kontrakt powinien obsługiwać różne scenariusze?
  • Zrozumienie środowiska: W jakim kontekście będzie wykorzystywany kontrakt? Jakie są ograniczenia i restrykcje platformy blockchain, na której zostanie wdrożony?
  • Rozważ długoterminowe implikacje kontraktu: Jak kontrakt będzie wykorzystywany w czasie? Czy będzie wymagał aktualizacji lub modyfikacji w przyszłości, a jeśli tak, to w jaki sposób będzie się zarządzać tymi zmianami?

Dzięki dokładnemu zrozumieniu celu i funkcjonalności smart kontraktu, możesz skuteczniej zidentyfikować potencjalne problemy i zapewnić, że kontrakt nadaje się do zamierzonego celu.

Przegląd kodu

Podczas przeprowadzania audytu smart kontraktu ważne jest, aby w pełni zrozumieć cel i jego zamierzoną funkcjonalność. Pomoże Ci to zidentyfikować wszelkie potencjalne problemy lub podatności i upewnić się, że kontrakt robi to, do czego jest przeznaczony. Do przeglądu kodu można użyć narzędzia do statycznej analizy kodu, które pomoże zidentyfikować potencjalne problemy, takie jak błędy składni, błędy i luki bezpieczeństwa. Ważne jest również przestrzeganie najlepszych praktyk pisania smart kontraktów, takich jak używanie bezpiecznych bibliotek, prawidłowa obsługa wyjątków oraz wdrożenie odpowiedniego testowania i obsługi błędów. Dodatkowo, należy sprawdzić, czy nie występują typowe luki bezpieczeństwa, takie jak niezainicjowane zmienne, ataki reentrancji oraz niezabezpieczone generowanie liczb losowych. Ważne jest również sprawdzenie, czy logika kontraktu jest poprawna i czy obsługuje wszystkie możliwe scenariusze zgodnie z przeznaczeniem, a także upewnienie się, że kod jest dobrze napisany, łatwy do zrozumienia i możliwy do utrzymania. Poprzez dokładny przegląd kodu można zidentyfikować potencjalne problemy i zapewnić, że kontrakt jest bezpieczny oraz wolny od błędów.

Testowanie kontraktu

Testowanie smart kontraktu obejmuje dokładne jego zbadanie, aby upewnić się, że działa on zgodnie z przeznaczeniem i nie ma żadnych niezamierzonych konsekwencji. Aby to zrobić, powinieneś:

  • Napisać przypadki testowe, które obejmują wszystkie możliwe scenariusze i przypadki brzegowe. Pomoże to zapewnić, że kontrakt jest dokładnie przetestowany i że wszystkie potencjalne problemy zostały zidentyfikowane.
  • Wykorzystać framework testowy, taki jak Truffle lub Ganache, aby zautomatyzować proces testowania. Ułatwi to uruchamianie przypadków testowych i śledzenie wyników.
  • Przetestować pod kątem typowych luk w zabezpieczeniach za pomocą narzędzi takich jak Mythril lub Oyente. Pomoże to zapewnić, że kontrakt jest bezpieczny i nie posiada żadnych podatności, które mogłyby zostać wykorzystane.
  • Potwierdź, że kontrakt zachowuje się zgodnie z przeznaczeniem i daje oczekiwane rezultaty. Pomoże to potwierdzić, że kontrakt działa poprawnie.
  • Sprawdź, czy kontrakt jest zoptymalizowany pod kątem zużycia gazu i nie posiada żadnego zbędnego kodu, który mógłby potencjalnie zwiększyć koszty gazu. 

Sprawdź poprawność

Zapewnienie poprawności smart kontraktu jest istotną częścią procesu audytu. Polega na weryfikacji, czy kontrakt robi to, co ma robić i czy spełnia wymagania określone przez właściciela kontraktu. Aby sprawdzić poprawność, należy najpierw przejrzeć specyfikację kontraktu i zrozumieć wymagania oraz ograniczenia, które musi on spełniać. Pomoże to zidentyfikować wszelkie potencjalne problemy lub obszary, które wymagają dalszego zbadania.

Następnie należy zweryfikować logikę kontraktu poprzez dokładne przejrzenie kodu i sprawdzenie, czy nie ma w nim błędów lub podatności. Pomoże to upewnić się, że logika umowy jest poprawna i że obsługuje wszystkie możliwe scenariusze zgodnie z przeznaczeniem.

Jeśli program ma być wykorzystywany w środowisku regulowanym, ważne jest również zapewnienie, że jest on zgodny z odpowiednimi przepisami i regulacjami. Może to wymagać zasięgnięcia porady specjalisty prawnego lub przeprowadzenia dodatkowych badań w celu potwierdzenia zgodności.

Jedynie poprzez dokładne sprawdzenie poprawności, można upewnić się, że smart kontrakt nadaje się do zamierzonego celu i nie powoduje żadnych niezamierzonych konsekwencji. 

Sprawdź efektywność

Aby sprawdzić wydajność, należy upewnić się, że umowa jest zoptymalizowana pod kątem zużycia gazu i nie ma żadnego zbędnego kodu, który mógłby potencjalnie zwiększyć koszty gazu. Może to pomóc w obniżeniu kosztów użytkowania umowy i uczynić ją bardziej praktyczną dla użytkowników.

Aby sprawdzić efektywność, należy przejrzeć kod umowy i poszukać wszelkich obszarów, w których można zoptymalizować zużycie gazu. Może to obejmować usunięcie niepotrzebnego kodu lub optymalizację niektórych funkcji w celu zmniejszenia zużycia gazu. Powinieneś również przetestować kontrakt, aby zmierzyć jego zużycie gazu i upewnić się, że mieści się on w dopuszczalnych granicach.

Sprawdzanie kompatybilności 

Sprawdzanie kompatybilności jest również ważne, jeśli kontrakt ma być używany na określonej platformie blockchain. Aby sprawdzić kompatybilność wsteczną, należy upewnić się, że umowa jest kompatybilna z wersją platformy, na której zostanie wdrożona. Może to obejmować przegląd kodu kontraktu, aby upewnić się, że używa on cech i funkcji, które są obsługiwane przez platformę, oraz testowanie kontraktu w celu potwierdzenia, że działa on poprawnie na platformie.

Sprawdzając wydajność i kompatybilność, możesz upewnić się, że kontrakt jest zoptymalizowany do użycia i może być wdrożony bezproblemowo na zamierzonej platformie.

Przegląd zależności kontraktu

Podczas audytu smart kontraktu należy przejrzeć jego zależności, aby upewnić się, że używa on najbardziej aktualnych i bezpiecznych wersji wszelkich zewnętrznych bibliotek lub kontraktów, od których jest zależny. Nieaktualne lub niezabezpieczone zależności mogą wprowadzić podatności lub błędy do kontraktu, dlatego kluczowe jest potwierdzenie, że kontrakt używa najnowszych i bezpiecznych wersji.

Aby przejrzeć zależności kontraktu, należy najpierw zbadać jego kod i zidentyfikować wszelkie zewnętrzne biblioteki lub kontrakty, na których się opiera. Następnie należy sprawdzić wersje tych zależności, aby upewnić się, że są one aktualne i bezpieczne. Jeśli okaże się, że kontrakt używa przestarzałych lub niezabezpieczonych zależności, powinieneś zalecić ich aktualizację do najnowszych i bezpiecznych wersji.

Dobrym pomysłem jest również sprawdzenie, czy w zależności, z których korzysta kontrakt, nie ma żadnych luk lub znanych problemów. Można to zrobić, badając zależności i sprawdzając, czy nie ma w nich ostrzeżeń dotyczących bezpieczeństwa lub innych ostrzeżeń. 

Ogólnie rzecz biorąc, dokładny przegląd zależności kontraktu jest ważnym krokiem w procesie audytu inteligentnego kontraktu. Może pomóc zmniejszyć ryzyko wystąpienia podatności lub błędów w kontrakcie i zapewnić, że jest on tak bezpieczny, jak to tylko możliwe.

Przegląd wdrożenia i własności kontraktu

Podczas audytu smart kontraktu konieczne jest przejrzenie wdrożenia i własności kontraktu, aby upewnić się, że jest on bezpieczny oraz że tylko uprawnione strony mogą dokonywać w nim zmian. Pomaga to zapobiec nieautoryzowanemu dostępowi lub manipulowaniu kontraktem.

Aby dokonać przeglądu wdrożenia i własności umowy, należy najpierw określić, kto jest właścicielem umowy i jak została ona wdrożona. Następnie należy potwierdzić, że umowa jest posiadana i wdrożona w bezpieczny sposób, z wykorzystaniem najlepszych praktyk, takich jak stosowanie bezpiecznego systemu zarządzania kluczami i przestrzeganie odpowiednich protokołów bezpieczeństwa.

Należy również sprawdzić, czy tylko uprawnione strony mogą dokonywać zmian w kontrakcie. Może to obejmować przegląd kontroli dostępu i uprawnień do programu w celu zapewnienia, że tylko upoważnione strony mają możliwość modyfikacji.

Rozważ implikacje prawne kontraktu

Jeśli smart kontrakt ma mieć konsekwencje prawne, konieczne jest rozważenie jego implikacji prawnych podczas procesu audytu. Może to oznaczać konieczność zasięgnięcia porady specjalisty z dziedziny prawa w celu zapewnienia, że umowa jest możliwa do wyegzekwowania.

Aby rozważyć implikacje prawne smart kontraktu, należy najpierw zrozumieć kontekst prawny, w którym będzie on wykorzystywany. Może to obejmować zbadanie odpowiednich przepisów i regulacji, które mogą mieć zastosowanie doniego. Należy również rozważyć konkretne warunki kontraktu i sposób, w jaki mogą być one interpretowane w kontekście prawnym.

Jeśli ma mieć konsekwencje prawne, warto skorzystać z porady specjalisty prawnego, aby upewnić się, że jest ona wykonalna. Ekspert prawny może pomóc w zrozumieniu skutków prawnych kontraktu i zapewnić, że jest on napisany w sposób, który jest prawnie wiążący. Mogą również doradzić w sprawie wszelkich dodatkowych kroków, które okażą się być niezbędne do zapewnienia, że wszystko jest prawnie wykonalne.

Wnioski

Aby zapewnić, że smart kontrakt jest niezawodny i bezpieczny, konieczne jest przeprowadzenie dokładnego audytu. Niektóre kluczowe aspekty, które należy rozważyć podczas audytu, obejmują dokładne przetestowanie kontraktu w celu zapewnienia, że działa on zgodnie z przeznaczeniem i nie ma żadnych niezamierzonych konsekwencji, sprawdzenie, czy kontrakt spełnia wymagania określone przez właściciela, sprawdzenie wydajności i kompatybilności, przegląd zależności kontraktu, wdrożenia i własności oraz rozważenie implikacji prawnych kontraktu. Stosując się do tych wskazówek, możesz upewnić się, że Twój smart kontrakt jest niezawodny, bezpieczny i nadaje się do zamierzonego celu.

Aby uzyskać więcej informacji na temat audytu smart kontraktów, sprawdź nasze pozostałe artykuły na ten temat. Te zasoby dostarczą Ci dodatkowych spostrzeżeń i najlepszych praktyk w zakresie skutecznego audytu.

Most viewed


Never miss a story

Stay updated about Nextrope news as it happens.

You are subscribed

AI w automatyzacji frontendowej – jak zmienia pracę programisty?

Gracjan Prusik

10 mar 2025
AI w automatyzacji frontendowej – jak zmienia pracę programisty?

Rewolucja AI w Warsztacie Frontendowca

W dzisiejszych czasach programowanie bez wsparcia AI to rezygnacja z potężnego narzędzia, które radykalnie zwiększa produktywność i wydajność developera. Dla współczesnego developera AI w automatyzacji frontendowej to nie tylko ciekawostka, ale kluczowe narzędzie zwiększające produktywność. Od automatycznego generowania komponentów, przez refaktoryzację, aż po testowanie - narzędzia AI fundamentalnie zmieniają naszą codzienną pracę, pozwalając skupić się na kreatywnych aspektach programowania zamiast na żmudnym pisaniu powtarzalnego kodu. W tym artykule pokażę, jak najczęściej wykorzystywane są te narzędzia, aby pracować szybciej, mądrzej i z większą satysfakcją.

Ten wpis rozpoczyna serię poświęconą zastosowaniu AI w automatyzacji frontendowej, w której będziemy analizować i omawiać konkretne narzędzia, techniki i praktyczne przypadki użycia AI, pomagające programistom w codziennej pracy.

AI w automatyzacji frontendowej – jak pomaga w refaktoryzacji kodu?

Jednym z najczęstszych zastosowań AI jest poprawianie jakości kodu i znajdowanie błędów. Narzędzia potrafią analizować kod i sugerować optymalizacje. Dzięki temu będziemy w stanie pisać kod znacznie szybciej, a także znacznie zmniejszyć ryzyko związane z ludzkim błędem.

Jak AI ratuje nas przed frustrującymi błędami

Wyobraź sobie sytuację: spędzasz godziny debugując aplikację, nie rozumiejąc dlaczego dane nie są pobierane. Wszystko wydaje się poprawne, składnia jest prawidłowa, a jednak coś nie działa. Często problem tkwi w drobnych szczegółach, które trudno wychwycić podczas przeglądania kodu.

Spójrzmy na przykład:

function fetchData() {
    fetch("htts://jsonplaceholder.typicode.com/posts")
      .then((response) => response.json())
      .then((data) => console.log(data))
      .catch((error) => console.error(error));
}

Na pierwszy rzut oka kod wygląda poprawnie. Jednak po uruchomieniu nie otrzymamy żadnych danych. Dlaczego? W URL-u znajduje się literówka - "htts" zamiast "https". To klasyczny przykład błędu, który może kosztować developera godziny frustrującego debugowania.

Kiedy poprosimy AI o refaktoryzację tego kodu, nie tylko otrzymamy bardziej czytelną wersję wykorzystującą nowsze wzorce (async/await), ale również - co najważniejsze - AI automatycznie wykryje i naprawi literówkę w adresie URL:

async function fetchPosts() {
    try {
      const response = await fetch(
        "https://jsonplaceholder.typicode.com/posts"
      );
      const data = await response.json();
      console.log(data);
    } catch (error) {
      console.error(error);
    }
}

Jak AI w automatyzacji frontendowej przyspiesza tworzenie UI?

Jednym z najbardziej oczywistych zastosowań AI w frontendzie jest generowanie komponentów UI. Narzędzia takie jak GitHub Copilot, ChatGPT czy Claude potrafią wygenerować kod komponentu na podstawie krótkiego opisu lub przesłanego im obrazu.

Dzięki tym narzędziom możemy tworzyć złożone interfejsy użytkownika w zaledwie kilkadziesiąt sekund. Wygenerowanie kompletnego, funkcjonalnego komponentu UI zajmuje często mniej niż minutę. Co więcej, wygenerowany kod jest zazwyczaj pozbawiony błędów, zawiera odpowiednie animacje i jest w pełni responsywny, dostosowując się do różnych rozmiarów ekranu. Ważne jest, aby dokładnie opisać czego oczekujemy.

Widok wygenerowany przez Claude po wpisaniu "Na podstawie wczytywanych danych wyświetl posty. Strona ma być responsywna. Kolory przewodnie to: #CCFF89, #151515 i #E4E4E4".

Wygenerowany widok postów

AI w analizie i rozumieniu kodu

AI może analizować istniejący kod i pomóc w jego zrozumieniu, co jest szczególnie przydatne w przypadku dużych, skomplikowanych projektów lub kodu napisanego przez kogoś innego.

Przykład: Generowanie podsumowania działania funkcji

Załóżmy, że mamy funkcję do przetwarzania danych użytkowników, której działania nie rozumiemy na pierwszy rzut oka. AI może przeanalizować kod i wygenerować jego czytelne wyjaśnienie:

function processUserData(users) {
  return users
    .filter(user => user.isActive) // Sprawdza wartość `isActive` dla każdego użytkownika i zostawia tylko te obiekty, gdzie `isActive` jest prawdziwe (true)
    .map(user => ({ 
      id: user.id, // Pobiera wartość `id` z każdego obiektu użytkownika
      name: `${user.firstName} ${user.lastName}`, // Tworzy nowy string, łącząc `firstName` i `lastName`
      email: user.email.toLowerCase(), // Zamienia adres e-mail na małe litery
    }));
}

W tym przypadku AI nie tylko podsumowuje działanie kodu, ale też rozbija poszczególne operacje na łatwiejsze do zrozumienia fragmenty.

AI w automatyzacji frontendowej – tłumaczenia i wykrywanie błędów

Każdy frontendowiec wie, że praca programisty to nie tylko kreatywne tworzenie interfejsów, ale także mnóstwo powtarzalnych, żmudnych zadań. Jednym z nich jest implementacja tłumaczeń dla aplikacji wielojęzycznych (i18n). Dodawanie tłumaczeń dla każdego klucza w plikach JSON, a następnie ich weryfikacja, potrafi być czasochłonna i podatna na błędy.

Dzięki AI możemy jednak znacznie przyspieszyć ten proces. Wykorzystanie ChatGPT, DeepSeek czy Claude pozwala na automatyczne generowanie tłumaczeń dla interfejsu użytkownika, a także wychwytywanie błędów językowych i stylistycznych.

Przykład:

Mamy plik tłumaczeń w formacie JSON:

{
  "welcome_message": "Witaj w naszej aplikacji!",
  "logout_button": "Wyloguj się",
  "error_message": "Coś poszło nie tak. Spróbuj ponownie później."
}

AI może automatycznie wygenerować jego wersję w języku angielskim:

{
  "welcome_message": "Welcome to our application!",
  "logout_button": "Log out",
  "error_message": "Something went wrong. Please try again later."
}

Co więcej, AI potrafi wykryć błędy ortograficzne czy niekonsekwencje w tłumaczeniach. Jeśli na przykład w jednym miejscu użyliśmy "Wyloguj się", a w innym "Wyjdź", AI może zasugerować ujednolicenie terminologii.

Tego typu automatyzacja nie tylko oszczędza czas, ale też minimalizuje ryzyko ludzkich błędów. A to tylko jeden z przykładów – AI pomaga również w generowaniu dokumentacji, pisaniu testów oraz optymalizacji wydajności – o czym opowiemy w kolejnych artykułach.

Podsumowanie

Sztuczna inteligencja zmienia sposób, w jaki frontendowcy pracują na co dzień. Od generowania komponentów, przez refaktoryzację kodu i wykrywanie błędów, aż po automatyczne testowanie i dokumentację – AI znacząco przyspiesza i usprawnia pracę. Bez tych narzędzi stracimy bardzo dużo czasu, czego oczywiście nie chcemy.

W kolejnych częściach serii omówimy m.in.:

Śledź nas, aby być na bieżąco!

Web3 Backend Przewodnik: Odblokuj Superszybką Skalowalność DApps Dzięki API!

Tomasz Dybowski

05 mar 2025
Web3 Backend Przewodnik: Odblokuj Superszybką Skalowalność DApps Dzięki API!

Wprowadzenie

Rozwój backendu Web3 jest kluczowy dla tworzenia skalowalnych, wydajnych i zdecentralizowanych aplikacji (dApps) na blockchainach zgodnych z EVM, takich jak Ethereum, Polygon i Base. Odpowiednio zaprojektowany backend Web3 umożliwia przetwarzanie off-chain, efektywne zarządzanie danymi i zwiększone bezpieczeństwo, zapewniając płynną interakcję między smart kontraktami, bazami danych i aplikacjami frontendowymi.

W przeciwieństwie do tradycyjnych aplikacji Web2, które polegają wyłącznie na scentralizowanych serwerach, aplikacje Web3 dążą do minimalizacji zależności od centralnych podmiotów. Jednak pełna decentralizacja nie zawsze jest możliwa lub praktyczna, szczególnie w kontekście wysokiej wydajności, uwierzytelniania użytkowników czy przechowywania dużych zbiorów danych. Dobrze zaprojektowany backend Web3 pozwala rozwiązać te problemy, zapewniając płynność działania przy jednoczesnym zachowaniu decentralizacji tam, gdzie jest to istotne.

Ponadto dAppy wymagają wydajnych rozwiązań backendowych do obsługi przetwarzania danych w czasie rzeczywistym, redukcji opóźnień i zapewnienia płynnych interakcji użytkowników. Bez odpowiedniego zaplecza użytkownicy mogą doświadczać opóźnień w transakcjach, niespójności w pobieraniu danych i problemów z dostępem do zdecentralizowanych usług. Dlatego rozwój backendu Web3 odgrywa kluczową rolę w równoważeniu decentralizacji, bezpieczeństwa i funkcjonalności.

W tym artykule omówimy:

  • Kiedy i dlaczego zdecentralizowane aplikacje Web3 wymagają backendu,
  • Dlaczego nie wszystkie aplikacje powinny działać w pełni on-chain,
  • Przykład architektury hybrydowej dApp,
  • Porównanie API i logiki opartej na blockchainie.

Ten wpis rozpoczyna serię poświęconą backendowi Web3, w której będziemy analizować i omawiać techniczne aspekty implementacji backendowych rozwiązań dla zdecentralizowanych aplikacji.

Dlaczego niektóre projekty Web3 potrzebują backendu?

Aplikacje Web3 dążą do decentralizacji, ale realne ograniczenia często wymuszają zastosowanie hybrydowej architektury łączącej komponenty on-chain i off-chain. Chociaż smart kontrakty zapewniają bezpieczne i niezmienne wykonanie, mają istotne ograniczenia, takie jak wysokie opłaty za gaz, wolna finalizacja transakcji i brak możliwości przechowywania dużych ilości danych. Backend pomaga w rozwiązaniu tych problemów poprzez efektywne zarządzanie logiką i danymi, przy jednoczesnym utrzymaniu bezpieczeństwa i przejrzystości kluczowych transakcji on-chain.

Dodatkowo backend pozwala na poprawę doświadczeń użytkowników. W pełni zdecentralizowane aplikacje często zmagają się z wolnymi transakcjami, co negatywnie wpływa na użyteczność. Hybrydowy backend umożliwia przetwarzanie wstępne operacji off-chain, a następnie zapisanie wyników w blockchainie. Dzięki temu użytkownicy mogą cieszyć się szybkim i płynnym działaniem aplikacji bez utraty bezpieczeństwa i przejrzystości.

Chociaż decentralizacja jest kluczową ideą technologii blockchain, wiele dAppów wciąż korzysta z backendu w stlu Web2 z powodów praktycznych:

1. Wydajność & skalowalność backendu Web3

  • Smart kontrakty są kosztowne w wykonaniu i wymagają opłat za gaz dla każdej interakcji.
  • Przeniesienie mniej istotnych obliczeń na backend obniża koszty i poprawia wydajność.
  • Mechanizmy buforowania (cache) i równoważenia obciążenia (load balancer) w tradycyjnych backendach zapewniają płynność działania dApps oraz skracają czas odpowiedzi dla użytkowników.
  • Architektury zdarzeniowe (np. Redis, Kafka) mogą efektywnie zarządzać asynchronicznym przetwarzaniem danych.

2. Web3 API do przechowywania danych i dostępu off-chain

  • Przechowywanie dużych ilości danych on-chain jest niepraktyczne ze względu na wysokie koszty.
  • API umożliwia dAppom przechowywanie i pobieranie danych off-chain (np. profile użytkowników, historia transakcji).
  • Zdecentralizowane rozwiązania przechowywania danych, takie jak IPFS, Arweave i Filecoin, nadają się do przechowywania niezmiennych danych (np. metadanych NFT), ale backend Web2 ułatwia indeksowanie i efektywne wyszukiwanie strukturalnych danych.

3. Zaawansowana logika i agregacja danych w backendzie Web3

  • Niektóre dAppy wymagają złożonej logiki biznesowej, której implementacja w smart kontrakcie jest niemożliwa, niepraktyczna lub nieoptymalna.
  • API backendowe umożliwia agregację danych z różnych źródeł, w tym oracle (np. Chainlink) oraz baz danych off-chain.
  • Rozwiązania Middleware, takie jak The Graph, ułatwiają indeksowanie danych blockchain, zmniejszając potrzebę wykonywania kosztownych obliczeń on-chain.

4. Uwierzytelnianie użytkowników i zarządzanie rolami w dAppach Web3

  • Wiele aplikacji wymaga logowania użytkowników, systemu uprawnień lub zgodności z KYC.
  • Blockchain natywnie nie obsługuje sesyjnego uwierzytelniania, dlatego backend jest konieczny do zarządzania tym procesem.
  • Narzędzia takie jak Firebase Auth, Auth0 czy Web3Auth umożliwiają łatwe wdrożenie uwierzytelniania w aplikacjach Web3.

5. Optymalizacja kosztów dzięki API Web3

  • Każda zmiana w smart kontrakcie wymaga nowego audytu, co może kosztować dziesiątki tysięcy dolarów.
  • Obsługa logiki off-chain, tam gdzie to możliwe, minimalizuje potrzebę kosztownych wdrożeń.
  • Wykorzystanie rozwiązań warstwy 2 (np. Optimism, Arbitrum, zkSync) znacząco redukuje opłaty za gaz.

Implementacja Backendu Web3: Narzędzia i Technologie

Nowoczesny backend Web3 integruje różne narzędzia do obsługi interakcji ze smart kontraktami, przechowywania danych i zapewnienia bezpieczeństwa. Zrozumienie tych narzędzi jest kluczowe dla opracowania skalowalnego i wydajnego backendu dla dAppów. Bez odpowiedniego stosu technologicznego deweloperzy mogą napotkać problemy z wydajnością, ryzyka bezpieczeństwa i trudności ze skalowaniem, co może ograniczyć adopcję ich aplikacji Web3.

W przeciwieństwie do tradycyjnego rozwoju backendu, Web3 wymaga dodatkowych rozwiązań, takich jak zdecentralizowane uwierzytelnianie, integracja ze smart kontraktami czy bezpieczne zarządzanie danymi on-chain i off-chain.

Poniżej przedstawiamy kluczowe technologie, które są niezbędne do budowy wydajnego backendu dla zdecentralizowanych aplikacji (dApps):

1. API Development for Web3 Backend Services

  • Node.js jest to najczęściej wybierany runtime dla aplikacji Web3 ze względu na asynchroniczną architekturę zdarzeniową.
  • NestJS to framework oparty na Node.js, oferujący modułową architekturę i wsparcie dla TypeScript.

2. Smart Contract Interaction Libraries for Web3 Backend

  • Ethers.js oraz Web3.js to najpopularniejsze biblioteki JavaScript/TypeScript do komunikacji z blockchainami zgodnymi z EVM.

3. Database Solutions for Web3 Backend

  • PostgreSQL: Relacyjna baza danych do przechowywania danych transakcyjnych off-chain
  • MongoDB: Baza NoSQL do elastycznego przechowywania danych.
  • Firebase: Zestaw narzędzi, wykorzystywany między innymi do autentykacji użytkowników.
  • The Graph: Zdecentralizowany protokół indeksowania danych blockchain.

4. Cloud Services and Hosting for Web3 APIs

Kiedy nie warto stawiać na pełną decentralizację?

Decentralizacja ma ogromną wartość, ale wiąże się z kosztami. Aplikacje działające w pełni on-chain mają ograniczenia wydajnościowe, wysokie koszty oraz wolną prędkość wykonywania operacji. W wielu przypadkach hybrydowa architektura Web3, łącząca komponenty blockchainowe i off-chain, stanowi bardziej skalowalne i opłacalne rozwiązanie.

W niektórych przypadkach forsowanie pełnej decentralizacji jest niepotrzebne i nieefektywne. Hybrydowa architektura Web3 łączy decentralizację z praktycznością, umożliwiając przechowywanie danych i wykonywanie mniej krytycznych operacji poza blockchainem, podczas gdy kluczowe interakcje pozostają niezmienne i weryfikowalne on-chain.

Głównym wyzwaniem przy budowie hybrydowego backendu Web3 jest zapewnienie audytowalności i przejrzystości operacji off-chain. Można to osiągnąć poprzez kryptograficzne dowody, wiążące hasze w blockchainie czy poświadczenia danych off-chain. Dzięki temu zachowujemy zaufanie do systemu, jednocześnie zwiększając jego wydajność.

Przykładowo Optimistic Rollups i ZK-Rollups pozwalają na przetwarzanie operacji off-chain, przesyłając na Ethereum tylko finalne wyniki. Pozwala to na redukcję opłat, a także zwiększa przepustowość. Podobnie jest ze State Channels, które umożliwiają szybkie, tanie transakcje, rozliczane na blockchainie tylko wtedy, gdy to konieczne.

Odpowiednio zaprojektowana architektura backendu Web3 pozwala na decentralizację kluczowych funkcji dApp, jednocześnie delegując zasobożerne operacje do systemów off-chain. Dzięki temu aplikacje są tańsze, szybsze i bardziej przyjazne dla użytkowników, przy zachowaniu zasad przejrzystości i bezpieczeństwa blockchaina.

Przykład: Gra NFT z logiką off-chain

Wyobraź sobie, że tworzysz grę Web3, w której użytkownicy kupują, wymieniają i walczą postaciami NFT. Podczas gdy własność NFT powinna być przechowywana on-chain, ponieważ blockchain zapewnia transparentność i niezmienność, inne elementy, takie jak:

  • Logika gry (np. matchmaking, kalkulacja rankingów)
  • Profile użytkowników i statystyki
  • Powiadomienia off-chain

mogą zostać obsłużone off-chain, aby zwiększyć prędkość i obniżyć koszty.

Diagram Architektury

Poniżej przedstawiony jest przykładowy diagram przezentujący sposób w jaki hybrydowa aplikacja Web3 rozdziela obowiązki i zadania pomiędzy komponenty backend oraz blockchain.

Comparing Web3 Backend APIs vs. Blockchain-Based Logic

FunkcjaBackend Web3 (API)Blockchain (Smart Contracts)
Zarządzanie zmianamiMoże być łatwo aktualizowanyKażda zmiana wymaga wdrożenia nowego kontraktu
KosztyTradycyjne opłaty hostingoweWysokie opłaty za gaz + kosztowne audyty
Przechowywanie danychMożna przechowywać duże ilości danychOgraniczone i drogie miejsce na blockchainie
BezpieczeństwoBezpieczne, ale oparte na infrastrukturze centralnejW pełni zdecentralizowane i trustless
WydajnośćSzybkie czasy odpowiedziOgraniczona przez przepustowość blockchaina

Obniżanie kosztów Web3 dzięki audytowi smart kontraktów z wykorzystaniem AI

Jednym z największych problemów w Web3 są koszty audytów smart kontraktów. Każda zmiana w kodzie wiąże się z utratą audytu i wymaga przeprowadzenia nowego, co często wiąże się z kosztami rzędu dziesiątek tysięcy dolarów.

Aby rozwiązać ten problem, Nextrope rozwija narzędzie AI do automatycznej analizy smart kontraktów, które:

  • Obniża koszty audytów poprzez automatyczną analizę kodu.
  • Przyspiesza cykle wdrożeniowe, wykrywając błędy na wczesnym etapie.
  • Zwiększa bezpieczeństwo, dostarczając szybkie i dokładne raporty o podatnościach.

To rozwiązanie AI będzie rewolucją dla branży Web3, czyniąc rozwój smart kontraktów tańszym i bardziej dostępnym.

Podsumowanie

Podsumowując, backend Web3 odgrywa kluczową rolę w skalowalnych i wydajnych dAppach. Chociaż pełna decentralizacja jest idealna w niektórych przypadkach, wiele projektów korzysta z architektury hybrydowej, w której komponenty off-chain pozwalają na zwiększenie wydajności, redukcję kosztów oraz polepszenie UX.
W kolejnych częściach serii Web3 backend omówimy m.in.:

  • Jak zaprojektować API dla zdecentralizowanych aplikacji Web3,
  • Najlepsze praktyki integracji backendu,
  • Wyzwania dotyczące bezpieczeństwa i ich rozwiązania.

Śledź nas, aby być na bieżąco!