像@RuneScape這樣的遊戲是否很快就會在鏈上運行？

內容原作者：@lordOfAFew

我們都渴望一個自由於腐敗、惡意和輕蔑的自主世界；一個持久、永恆且自主的世界。
我們如何實現這一點？就像區塊鏈三難困境一樣，在這些努力中總是需要一定的妥協。

自主世界（AWs）面臨着同樣的三難困境。AWs需要具備擴展到數百萬併發玩家的能力，這是一項難以解決的問題。
Rollups通過將三難困境轉化爲兩難困境部分解決了這個問題，得益於繼承了結算層的安全性——只要存在第一層（L1）本地資產和無需許可的退出方式。

使用樂觀Rollup時，您需要在可擴展性和安全性之間進行選擇，這就是爲什麼某些Rollup方案通過使用替代數據可用性（alt DA）或plasma DA來妥協安全性，以實現可擴展性。然而，使用ZK Rollup時，您可以在最小的信任假設下證明狀態的完整性，旨在解決所有三個挑戰：可擴展性、安全性和去中心化。Zk是最終目標。

具有完整性的Donkey Kong - 從鏈上到可證明再到鏈上
鏈上遊戲承諾給我們表達自由和對信息的主權。由於它們運行在由共識驗證的區塊鏈上，因此具備這些特性。可證明遊戲使用zk證明，允許在沒有大型共識機制的情況下驗證遊戲狀態和計算。使用Cairo、Noir等語言編寫，或運行RISC-Zero，這些遊戲可以在像瀏覽器一樣獨立於孤立的zkVM上運行，具有可驗證的輸出確保真實執行。這爲我們在鏈上遊戲行業的可能性打開了更廣闊的空間。

一個生動的例子是像Donkey Kong這樣的遊戲。目前，要在排行榜上獲得高分認可，您必須在經過認證的機器上遊戲以防止作弊，同時記錄您的遊戲過程。然而，如果《Donkey Kong》能夠被證明爲一款可驗證的遊戲，玩家就可以在孤立的環境中競爭。取得高分只需向《Donkey Kong》組織提交證明以進行驗證。這種方法允許玩家在家中舒適地確立自己爲“國王”，而無需錄製他們的遊戲過程！
在孤立的zkVM中運行完整的遊戲目前面臨挑戰。爲了解決這個問題，Dojo生態系統正在努力簡化流程，減少複雜性。像Tonk這樣的團隊在可證明遊戲領域取得了進展，值得注意的是，他們成功在zkVM上運行了《Doom》，這被稱爲“可證明的Doom”。隨着證明成本的降低，像Stwo這樣的新證明者的出現，使得設計可證明遊戲和應用的潛力大大增加。

我們並不一定需要在孤立的zkVM中操作我們的可證明遊戲，以從其可證明屬性中受益。相反，我們可以在參與者數量最少的mini-StarkNet網絡上運行我們的遊戲，仍然能實現有保證的安全性。
值得注意的是，這種方法並不是二元的。例如，你可以在EVM上操作一個鏈上遊戲，然後在其上層疊加一個基於Cairo的遊戲，增強核心遊戲的功能，同時拓寬其能力。

爲什麼要關注可證明的遊戲？
想象一下，如果《RuneScape》的世界突然關閉，所有玩家的遊戲統計數據都被永久抹去，會有多少憤怒的玩家。這種情況在開發者決定關閉服務器時必然會發生。我們能做得更好嗎？我們能否創造一個像《RuneScape》那樣豐富、多樣和激烈的世界，而不再面臨這樣的風險？

這個挑戰正是整個鏈上遊戲場景目前正在努力解決的：創建一個持久、永恆和自主的世界。許多團隊正在探索各種方法，這正是所需的創新和實驗。

在鏈上遊戲中投入了大量創新，但我們的重點是利用Cairo和Starknet VM探索可證明遊戲的技術樹。本文旨在將一些可證明的遊戲概念轉化爲實際示例，靈感來源於傳奇遊戲RuneScape。

可證明的哥布林
讓我們構建一個可以證明哥布林存在的世界，以RuneScape爲例，我們將重點關注遊戲的初始區域Lumbridge及其周邊，進行探索：
- Lumbridge城堡
- 樹木繁茂的森林
- 哥布林
- 庫存物品

爲了實現可證明的哥布林，我們需要：
- 模擬哥布林和生物的動態移動，以創造一個生動的遊戲世界。
- 當玩家撿起物品時，實時更新庫存。
- 全球跟蹤和保存玩家的進度，以確保遊戲的一致性。
- 設計機制以防止利用漏洞，確保遊戲的完整性。
- 支持數百萬玩家同時在線的可擴展性。

擴展現代傳統遊戲
傳統遊戲開發依賴於集中服務器來處理諸如進度、NPC行爲、玩家狀態管理、物品控制和規則執行等基本功能。爲了擴展，增加更多服務器，並將遊戲狀態進行分割（分片），允許爲不同玩家羣體提供獨立的遊戲區域實例。儘管這是一個有效的擴展解決方案，但這種集中化意味着開發者擁有終極控制權，包括關閉服務器的能力。這就是爲什麼區塊鏈遊戲行業應運而生——爲了能夠擁有一個無需信任的RuneScape……

傳統區塊鏈方式
在嘗試使用傳統區塊鏈方法複製集中服務器的功能時，儘管理論上可行，但由於多個限制，幾乎無法擴展到超過幾千名同時用戶，這變得不切實際：

交易驗證
交易或玩家操作必須由網絡中的多個節點進行驗證和處理。雖然這種方法通過複製處理並使用共識來確保安全，從而使系統更難以被破壞，但它也在交易處理速度（即TPS）方面引入了顯著的瓶頸。當然，這可以通過使用單一的中央排序器（幾乎每個 L2 都是這樣）來繞過，但這會帶來更多的信任假設。

每秒交易數
區塊鏈虛擬機（VM）的 TPS 限制了遊戲處理玩家動作的能力。當玩家數量及其動作超過區塊鏈的 TPS 容量時，將形成積壓，導致費用激增和玩家體驗惡化。這實際上限制了單一區塊鏈排序器可以管理的併發玩家數量。爲了克服這些限制，以太坊專注於以 rollup 爲中心的路線圖，將執行移動到 rollup 層。
在 rollup 上運營我們的世界可以顯著提升可擴展性，但如果沒有 zk Proofs，我們仍然依賴於大型共識機制或廣泛的潛在不可靠信任假設，這會引入風險。因此，zk 被認爲是擴展的終極解決方案，儘管它尚未完全實現。
與 OP 層相比，ZK 層的信任假設。ZK 假設在參與者較少的情況下依然強大，允許存在迷你 zk rollups。

一種可證明的方法 - 使用遞歸證明和多個層
任何區塊鏈的目標是讓用戶對他們的操作擁有絕對的信任。這一原則在行業中往往被遺忘；如果我們不打算創建無信任系統，那我們的努力有什麼意義呢？我們完全可以依賴中央服務器，它們在其功能上表現出色。
在我們的 RuneScape 世界中，我們將專注於遞歸擴展，採用 STARKs 開創的技術。Tarrence 在這個主題上寫了一篇深入的文章，強調了遞歸證明在保持 Layer 2 和 Layer 3 上的最低信任假設中的重要性。

在我們的世界中，我們可以利用遞歸證明來擴展和分片世界，同時確保任何被擊敗的哥布林確實是哥布林。
一個粗略的圖示：

讓我們分解一下。

L1 以太坊
我們在這裏結算最終狀態，因此任何人都可以在選擇時重建 L2。這就是每個真正的rollup所做的。

L2 Starknet
我們在這裏結算L3狀態，因此任何人都可以選擇重建L3。這是我們維護整個世界狀態的地方。

L3 Realms World或其他L3
高性能執行層，支持玩家的全球狀態。我們在這裏保存Lumbridge Shards的最終狀態。這使得在需要時可以快速創建新的shard，恢復玩家的餘額。

短暫的Lumbridge Shards
“短暫”意味着臨時，強調高效和安全管理每個玩家的遊戲狀態的重要性——這是所有玩家的首要關注點。通過採用鏈分片，將每個shard限制在最多30名玩家（儘管理論上這個數字可以更高，但作爲一個可管理的例子，這個數字是合適的），我們模仿傳統服務器的結構，並進行關鍵增強：利用zk證明來確保狀態更改的完整性。這使我們能夠橫向擴展到數千個shard，而不犧牲任何玩家的性能。

將這種方法應用於RuneScape
就像傳統遊戲服務器中的橫向擴展概念一樣，我們在這裏應用類似的策略。通過將遊戲世界劃分成許多更小的shard，我們使系統能夠有效地擴展，容納數百萬名併發用戶。

傳統遊戲服務器和這種方法之間的關鍵區別在於，玩家完全控制他們的遊戲狀態，確保更大的自主性和安全性。每一部分狀態都可以被重建！

讓我們通過一個例子來說明：
當玩家到達Lumbridge時，他們會被分配到一個有容量的短暫鏈中，方便與最多29名其他玩家進行互動，同時通過快速和低成本的交易確保高性能。現在更深入一點：

森林，有木材等資源
通過這個短暫的鏈，玩家的移動可以被跟蹤，當他們前往森林時，強制執行一定的運動物理，這一切都藉助該shard提供的廉價計算能力實現。玩家可以繼續砍木頭，將其添加到他們的餘額中，提升角色等級。

哥布林和其他低級怪物
哥布林可以通過序列器內置的遊戲時鐘有效模擬。當遊戲時鐘運行時，序列器會更新它們的狀態和位置，直到有玩家出現並將其擊敗。如果我們選擇這樣做，我們可以佔用相當大一部分的碎片帶寬，因爲我們限制了玩家數量，這樣我們就可以最大化NPC的移動。

散落在周圍或被怪物掉落的各種物品
物品可以被拾取並存儲在玩家的餘額中。當玩家結束遊戲會話時，這些物品會被保存到全局狀態中。這些值不是短暫的，而是被保存到L3，以便在下一個會話中使用。

結束會話
在遊戲會話結束時，玩家的狀態會通過返回L3的方式保存在全局狀態中，爲他們的下一個區域或會話奠定基礎。這一過程會在StarkNet L2上進行驗證，然後在L1上驗證，從而有效建立一個可以證明公正的RuneScape。現在，下一步是實現這個願景……
我們構建的整個技術棧都是開源的 - 加入道場Discord或直接爲核心貢獻代碼。

那麼這些層之間的橋接呢？這對玩家來說不會是個噩夢嗎。
是的，目前橋接確實存在問題。然而，已經在Starknet生態系統中使用的一個明確解決方案很快將在其他Layer 2上提供。這被稱爲存儲證明。

爲什麼選擇遞歸證明和短暫鏈而不是其他方法？
爲了澄清，這是Dojo、Cartridge和Realms生態系統採用的擴展我們設想世界的方法。值得注意的是，這並不是唯一的方法，探索多種方法是有益的。一些最聰明的頭腦也在解決這個領域中最具挑戰性的問題，他們的工作絕對值得關注。
Lattice - OP Plasma與Redstone結合，允許非常便宜的交易費用。
Playmint - 獨特的Optimistic引擎，實現快速遊戲體驗。
PoP - 定製的EVM分片。
Argus - 自定義EVM遊戲分片。
Curio - 修改過的EVM服務器方法。

是時候迴歸Runescape了。
創建一個支持數百萬同時在線玩家的免費開放的RuneScape並非易事。然而，鏈上遊戲行業的集體智慧和創造力是強大的力量。因此，預計在接下來的12到24個月內，會出現像這樣的遊戲和其他遊戲是合理的。

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