詳解全鏈遊戲及其生態：Web3遊戲的未來？

發表於 2023-07-16 10:20 作者： 金色財經

作者：AW Research

最近大家談論的遊戲方向從傳統鏈遊轉向全鏈上遊戲，那么全鏈上遊戲究竟和傳統鏈遊有什么區別？

本文深入分析了全鏈遊戲與傳統鏈遊的差異和本質特徵，包括了全鏈遊戲與傳統鏈遊在設計理念、操作模式，甚至用戶體驗上的顯著不同。文章的第二部分，將以詳盡且專業的視角探索全鏈遊戲的一些關鍵技術，並以實際案例爲依托，展示這些技術如何在全鏈遊戲中得以應用並推動其不斷發展和創新。

全鏈上遊戲 (On-Chain Games)

全鏈遊戲是一種將遊戲的所有操作行爲，包括遊戲邏輯、資產、經濟模型、規則和交互，全部記錄在區塊鏈上並由區塊鏈來執行的遊戲。在這種模式中，區塊鏈充當遊戲的服務器，運用智能合約來確保遊戲規則的嚴格遵守和驗證。

在全鏈遊戲中，玩家的每一次操作都是通過與智能合約的互動來實現的。這樣，不僅增強了透明度，也提高了操作的安全性。遊戲的所有數據儲存、邏輯執行以及敘事都在區塊鏈上進行，而治理則通過去中心化自治組織（DAO）的形式來實現。

全鏈遊戲代表了一種完全去中心化的模式，它不需要任何許可就可以實現遊戲的運行，並且具有高度的可組合性。這種遊戲模式打破了傳統的遊戲運營模式，真正實現了玩家和开發者之間的公平交互，同時也大大增強了遊戲的持久性和延展性。

傳統鏈遊

在 2021 年，"玩家至上" (Play-to-Earn, P2E) 的模式興起，使得區塊鏈遊戲（GameFi）一度非常熱門。然而，這些熱度消退得同樣迅速。在很大程度上，多數 GameFi 項目與去中心化金融（DeFi）項目並無太大區別。P2E 模式的成功需要有足夠多的新用戶參與，並且需要以溫和的代幣分發策略來維持有限的用戶收益，從而延長項目的生命周期。然而，這並不能解決這些遊戲從長期角度看的可玩性問題。

事實上，許多 P2E 遊戲本質上並不吸引人，它們通常只是在一些金融工具之上加上簡單的遊戲包裝，試圖吸引用戶。更糟糕的是，這些遊戲獎勵的確定過程通常不透明，使得整個系統缺乏透明度，因此玩家可能會產生不信任的感覺。

此外，這種類型的遊戲一旦取得成功，就可能吸引投機者的關注。這些投機者投入一些資金，期望能夠迅速地從中獲取利潤。然而，這導致價值從遊戲系統中流出，對資產價格產生下行壓力。最後，這類遊戲的主要邏輯和交互仍然是中心化的，依賴於中心化服務器進行運算和處理。

全鏈上遊戲特點

1/ 玩家資產所有權

與傳統鏈遊戲相比，全鏈遊戲在玩家資產所有權方面帶來了顯著的革新。在傳統鏈遊戲中，如果遊戲的運營和开發團隊停止推進，玩家資產的價值可能會受到影響，甚至可能進入所謂的"Gamefi 死亡螺旋"，原因在於遊戲的生命线取決於團隊的運營狀態。在這種情況下，一旦團隊停止運營，玩家的資產價值可能會大幅度下滑。

然而，全鏈遊戲在這方面幾乎無需擔憂。一旦遊戲开發團隊完成开發並部署到鏈上，無論原开發團隊是否繼續進行後續維護。對遊戲的影響都相對較小。這是因爲遊戲的代碼是开源的，社區完全有能力接手原开發團隊的工作，甚至主導遊戲的开發。Dark Forest 就是這樣一個生動的例子，展示了全鏈遊戲中社區的力。

簡而言之，全鏈遊戲通過提供更強大的玩家資產所有權保障，改變了傳統鏈遊戲的局限性，即資產價值過度依賴團隊運營的現象。在全鏈遊戲中，开源代碼和社區的力量可以使遊戲持續發展，保障玩家資產的價值。

2/可組合性

全鏈遊戲的可組合性是其區別於傳統鏈遊的最大特徵，核心體現在其無需許可的特性上。只要开發者开放了代碼接口，任何人都能利用已有的資產並在新的遊戲環境中爲其賦予新的定義和功能。例如，玩家可以自由地定制遊戲環節的配置，將各種元素組合在一起，打造出完全符合自己需求的遊戲和冒險。

這種自定義性和可組合性賦予了全鏈遊戲無盡的可能性，讓玩家們能夠在遊戲世界中創造和體驗無限的創新。這不僅增強了遊戲的吸引力，也爲遊戲行業开闢了一條全新的發展路徑。

3/核心邏輯

全鏈遊戲，簡潔地說，是一種將遊戲的全部核心邏輯，包括狀態存儲、計算和執行等，完全置於區塊鏈智能合約之上的遊戲形式。

相較之下，傳統鏈遊則將其所有的核心邏輯，如狀態存儲、計算和執行等，完全部署在中心化的服務器上。

這兩者代表了遊戲運營的兩種截然不同的模式：全鏈遊戲傾向於強調去中心化和开放性，而傳統鏈遊則依賴於中心化服務器的運行和管理。

4/玩法機制

全鏈遊戲基於玩法設計，產生了一種帶有博弈的玩法。

以"Dark Forest"爲例，這是一款基於以太坊區塊鏈的策略遊戲。在這個遊戲中，玩家可以發現、佔領和防守星系。所有的遊戲行爲都在以太坊區塊鏈上執行，使得每一個玩家的行動都是完全透明和不可篡改的，同時也使得遊戲中的資產（如星系）具備實際的價值。

"Dark Forest"遊戲的玩法引入了博弈論的元素。遊戲中的資源有限（例如星系），玩家需要通過策略和計劃來優化他們的資源獲取和使用，以取得最佳結果。在這種模式下，每個玩家的決策都會影響其他玩家的決策和整個遊戲的狀態。這就產生了一種互動的、動態的遊戲環境，每個玩家都在嘗試預測並影響其他玩家的行爲，以實現自己的利益。

博弈的玩法爲全鏈遊戲帶來了一種新的玩家互動模式和價值創造方式。但同時也要注意，這種玩法可能會導致一些問題，如經濟不平衡、強者更強的現象等。如何使其能夠在帶來樂趣的同時保持公平，是全鏈遊戲开發者需要面對的重要挑战。

5/運營營銷

由於全鏈遊戲的特性，即使是小團隊或者低成本的开發者也有可能參與遊戲的开發。這種情況下，這些小團隊可能無法投入大量的預算在營銷活動上。然而，這並不意味着他們的遊戲無法達到目標受衆。全鏈遊戲通常針對的是非常專業和特定的受衆群體，這些人會主動地去尋找他們感興趣的產品，並且他們通常都有自己的社區，通過這些社區進行信息的傳播和分享。

全鏈遊戲的運營策略也與鏈遊有所不同。全鏈遊戲更側重於遊戲的玩法本身和技術的維護。它們的主要運營焦點是保證遊戲本身的穩定運行。

相反，傳統的鏈遊更注重利用用戶的遊戲行爲來賺取利潤。在這種模式下，他們的營銷策略主要是通過提供高質量的遊戲體驗來吸引和保留玩家。此外，遊戲的經濟模型，需要具有金融屬性。在有機構背書和站台支持下，可以更快地建立起玩家社區，擴大其用戶群。

6/操作體驗

全鏈遊戲與傳統鏈遊在操作體驗上存在一些顯著的區別。

玩家的參與度：全鏈遊戲通常更加強調玩家的參與和影響。比如，玩家可能可以通過投票或者其他方式來影響遊戲的規則或者發展方向。

性能和可擴展性：因爲全鏈遊戲的所有操作都在區塊鏈上執行，所以它們可能會受到區塊鏈的性能和可擴展性的限制。例如，如果區塊鏈網絡繁忙，遊戲的交易可能需要更長的時間才能被確認，這可能會影響到遊戲的流暢度和實時性。

成本：全鏈遊戲的玩家可能需要支付一些費用來進行遊戲交易，這些費用可能會因爲區塊鏈網絡的繁忙度而變化。

重要的全鏈遊技術

1/零知識證明

零知識證明（Zero-knowledge Proofs，ZKP）是一種密碼學原理，允許一個人向另一個人證明某個聲明爲真，而無需提供除這個證明以外的任何其他信息。也就是說，可以在不泄露任何有效信息的情況下證明自己知道某個信息或滿足某個條件。

在密碼學中，零知識證明涉及到三個重要概念：

完全性（Completeness）: 如果一個聲明是真實的，那么總存在一個證明方法可以使得驗證者接受這個證明。

音效性（Soundness）: 如果一個聲明是假的，那么無論證明者如何嘗試，都無法使得驗證者接受這個證明。

零知識性（Zero-knowledge）: 如果一個聲明是真實的，那么證明者可以使得驗證者接受這個證明，但這個證明過程並不泄露任何其他信息。

在全鏈遊戲中，零知識證明的應用具有重要意義。舉例來說，Dark Forest 遊戲中採用了零知識證明。在這個遊戲中，所有遊戲狀態都存儲在區塊鏈上，理論上所有人都可以查看。但是，玩家可能不希望自己的策略和資源被其他玩家看到，這時零知識證明就發揮了作用。通過零知識證明，玩家可以在不泄露自己具體策略和資源的情況下證明自己做出了合規的遊戲操作。

此外，由於區塊鏈的去中心化特性，零知識證明還可以用於防止作弊。在傳統的中心化遊戲中，遊戲服務器會進行作弊檢測，而在全鏈遊戲中，這一功能就可以通過零知識證明來實現。因爲所有的遊戲邏輯都在區塊鏈上執行，如果有人試圖作弊，那么他需要在不泄露任何有效信息的情況下證明他的操作是合規的，這在沒有足夠的計算資源和知識的情況下是非常困難的。

總的來說，零知識證明爲全鏈遊戲的設計和實現提供了一種有效的隱私保護和作弊防範機制，使得遊戲在區塊鏈的公开、透明環境下，仍能保證玩家的隱私和遊戲的公平性。

2/遊戲引擎

遊戲引擎是用於構建和开發視頻遊戲的核心軟件組件。它們提供了一系列用於創建遊戲的工具和功能，包括圖形渲染、物理模擬、音頻處理、動畫、人工智能等。有了遊戲引擎，遊戲开發者可以專注於遊戲的設計和遊戲性，而無需從零开始編寫所有的底層代碼。Unity、Unreal Engine 和 Godot 等都是著名的遊戲引擎。

全鏈遊戲，因其復雜的區塊鏈交互特性，需要特殊的工具來幫助开發者構建和部署遊戲邏輯。在這個領域中，有一些項目已經展現出相當的成熟度，爲开發者提供了強大的工具集。

Lattice 工作室开發的基於 Solidity 的全鏈遊戲引擎 MUD 就是這樣一種工具。它使开發者能夠方便快捷地部署遊戲邏輯到智能合約中，並實現客戶端與鏈上狀態的同步，從而大大提升了开發效率。

另一個值得關注的項目是 StarkNet 生態中的兩個項目，Realms 和 Briq 的創始人共同开發的全鏈遊戲引擎 Dojo。Dojo 是基於 Cairo 語言开發的，它同樣使得开發者能夠快速地將遊戲邏輯部署到智能合約中，並且實現了與客戶端狀態的同步等功能。

通過利用這些全鏈遊戲引擎，开發者可以更快、更高效地开發出在區塊鏈上運行的遊戲，實現真正的去中心化和用戶真正的資產所有權，從而賦予遊戲更多的可能性。

ECS

在傳統鏈遊开發中，开發者創建結構體並添加讀取數據的函數、釋放事件，以便於客戶端同步狀態。他們還採用 ERC20、ERC721 和 ERC1155 標准來保證遊戲間的互操作性。

在這個情境中，MUD 遊戲借鑑了傳統遊戲开發中的一種軟件架構模式，以在遊戲對象之間的關系復雜性增加時保持开發人員的生產力。那就是 ECS（實體/組件/系統）的架構模式。在設計和管理遊戲中大量對象時非常有效。

該模式由三個部分組成：

實體（Entity）: 在 ECS 中，每一個遊戲對象都被視爲一個實體。實體是一個抽象的容器，它自身並不包含任何數據或行爲。相反，實體通過關聯一組組件（Component）來定義其屬性和行爲。

組件（Component）: 組件是用於儲存數據的容器。所有的數據都存儲在組件中，而不是實體中。每個組件代表了一種特定的屬性或行爲。例如，「位置」組件可能會包含 X 和 Y 坐標，而「速度」組件可能會包含速度的大小和方向。

系統（System）: 系統是處理行爲的部分。它們處理具有特定組件的實體。例如，一個"移動"系統可能會找到所有同時擁有"位置"和"速度"組件的實體，然後根據其速度更新他們的位置。

ECS 模式的優點在於，它能提高遊戲的靈活性和性能。這使得开發者能更容易地創建和管理具有各種不同屬性和行爲的遊戲對象。

MUD

MUD 是一個基於以太坊的應用程序框架，主要優點在於通過緊密集成的軟件堆棧，極大地簡化了構建以太坊虛擬機 (EVM) 應用程序的復雜性。它已經在短時間內構建了多個遊戲演示，包括策略遊戲、模擬原型、3D 體素遊戲等。

在 MUD 框架中，开發人員可以創建一個稱爲"Worlds"的鏈上無主數據命名空間。在這個命名空間中，所有的對象都被注冊到"World"，這些對象被稱爲"Entities"，或者說實體。每個實體都有一個數字 ID 來唯一標識它。例如，如果我們在一個類似 ERC-20 合約的簡單"World"中，實體可能就是地址。而在一個充滿各種花鳥的異世界中，每一種花鳥都會有一個獨一無二的實體 ID。

爲了給這些抽象的實體賦予具體的屬性和行爲，MUD 使用了一種稱爲"Component"的契約。任何人都可以在某個"World"上注冊一個新的組件契約，只要這個組件的 ID 是唯一的就可以。這些組件是小型的數據包，它們具有可以附加到實體的類型，從而使實體具有了具體的屬性和行爲。

總的來說，MUD 通過創建 Worlds（無主數據命名空間）、Entities（實體）和 Components（組件），爲开發者提供了一個強大而靈活的框架，用於構建和管理復雜的鏈上應用程序。

DOJO

Dojo 採用 Rust 和 Cairo 編寫，是一個框架。Dojo 實施 ECS 模式，可簡化創建、管理和可以隨着時間的推移無許可地擴展世界，用於 Starknet 的开源全鏈遊戲引擎。Dojo 仍處於早期开發階段。

主要特徵：

Cairo 1.0 實體組件系統 (ECS)

Sozu 遷移規劃器

Torii 網絡和索引棧

Katana RPC 开發網

類型化的 SDK

全鏈遊戲案例

Dark Forest

Dark Forest 是一款策略性的區塊鏈遊戲，深受科幻小說《三體》中的「黑暗森林法則」啓發。在遊戲中，玩家將進入一個龐大的宇宙空間，需要對周圍的星系進行探索，並試圖擴展自己的領土。

遊戲採用了一種被稱爲「零知識證明」(zk-SNARKs) 的密碼學技術，這意味着所有的遊戲狀態都存儲在區塊鏈上，但具體的玩家行動卻只對本人可見，從而在公开的區塊鏈上實現了信息的隱藏，爲玩家創造一個博弈的環境。

讓我們深入探討一下 Dark Forest 的玩法

探索與發現：遊戲开始時，每位玩家都擁有一個母星，周圍是尚未被探索的空間。玩家可以通過派遣飛船到母星周邊進行探索，發現新的星球。每個星球都有其獨特的資源和產能，不同類型的星球可能具有不同的價值，這要求玩家在探索中運用策略，尋找最有價值的星球。

資源管理：探索到的星球都有各自的資源和產能。玩家需要精心管理自己的星球，以最大化資源的生產和利用。這可能涉及到決定如何分配資源、如何平衡星球之間的資源流動等問題。

战爭與徵服：在擴展自己領土的同時，玩家也需要防止自己的星球被其他玩家攻擊和佔領。如果玩家的星球受到攻擊，他們需要調動自己的軍隊進行防御。反之，玩家也可以選擇攻擊其他玩家的星球，以擴大自己的領土。战爭的結果將根據雙方的軍隊數量、距離和战術策略等因素決定。

零知識證明：Dark Forest 採用了 zk-SNARKs 的密碼學技術，所有的遊戲狀態都被記錄在區塊鏈上，但具體的玩家行動只對本人可見。這意味着玩家可以在公开的區塊鏈上進行祕密行動，例如祕密地移動艦隊或策劃攻擊。

策略和博弈：遊戲中的每個行動都可以看作是一次博弈。玩家需要不斷權衡各種因素，如資源、軍隊、星球產能、其他玩家的可能行動等，以制定最優的策略。

Dark Forest 的設計理念是希望通過這種混合了密碼學、策略博弈和經濟模型的方式，創建一個玩家自我驅動的遊戲世界。在這個世界中，玩家不僅需要探索和佔領新的星球，還要在與其他玩家的博弈中不斷調整策略，以求生存和發展。

全鏈遊戲未來展望

全鏈遊戲的未來發展有着巨大的潛力和無限的可能性。

隨着區塊鏈、人工智能等前沿科技的不斷進步，全鏈遊戲的技術基礎也在持續改進和升級。這不僅能推動遊戲體驗的提升，更可能引發遊戲形式和模式的創新。

在全鏈遊戲會提供一些機制，讓玩家參與到遊戲的創作和決策中，如遊戲規則的修改、新內容的添加等。這種參與不僅可以提升玩家的遊戲體驗，更可以幫助遊戲开發者獲取到更多的創新點子和反饋信息。

總的來說，全鏈遊戲能夠提供一個开放、公平、透明的環境，並鼓勵玩家參與和創新，因此其創新潛力遠大於傳統鏈遊。並且，未來的全鏈遊戲，將會誕新出更多核心玩法。

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