【Substrate开发教程】01 - 基础介绍 & 开发环境搭建

什么是Substrate？

Substrate是Parity创建的下一代区块链框架，可以在短时间内建立完整、可配置的区块链。

Substrate框架前身是Gavin Wood及其Parity团队开发的Polkadot（波卡）区块链项目的PoC-2版本，后来他们发现可以将Polkadot项目的一些通用逻辑提取出来，开发成更底层的区块链框架，就是Substrate。新的Polkadot项目基于Substrate框架开发。

Substrate具有以下特性

波卡生态圈

波卡生态圈包含中继链、平行链、转接桥，它们都是基于Substrate开发的。

中继链、平行链、转接桥以及其他区块链之间的关系如下图所示（可以把这张图想象成一组无限延伸的区块链的横切面）：

使用Substrate框架开发的区块链，技术上都可以部署到波卡生态圈中。

波卡生态圈中的平行链还包括平行线程（parathread），平行线程和平行链一样有完全的安全性，及和波卡链连接的能力。区别在于平行链会占用插槽，平行链可以降级到平行线程以把押金退还，平行线程可以升级到平行链以获得最大吞吐量。

Polkadot

Polkadot（波卡链）就是波卡生态圈一个中继链，波卡链支持私有链、公链、预言机等组件之间的交流。

Substrate开发需要的前置知识

Substrate客户端架构

Substrate客户端（Substrate client）是一个应用程序，它运行一个基于Substrate的区块链节点，它由包括但不限于以下组件组成：

Substrate部署

Substrate可以实现多种可行的部署方式：

Substrate开发环境搭建

安装依赖环境，Ubuntu或Mac OS系统使用如下命令：

curl https://getsubstrate.io -sSf | bash -s -- --fast

这里使用 --fast 参数跳过 substrate 和 subkey 的安装过程。

getsubstrate.io脚本解析

可以在getsubstrate.io查看安装依赖库的Shell脚本，以Ubuntu/Debian Linux系统为例，需要的依赖库有：

安装依赖库命令如下：

sudo apt update sudo apt install -y cmake pkg-config libssl-dev git gcc build-essential clang libclang-dev

getsubstrate.io脚本接下来安装Rust开发环境，相关命令如下：

if ! which rustup >/dev/null 2>&1; then curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh -s -- -y source ~/.cargo/env rustup default stable else rustup update rustup default stable fi

由于国内网络连接问题，安装Rust这部分可能会失败，可以使用国内镜像安装Rust。首先下载shell脚本文件：https://sh.rustup.rs；

然后修改下载的rustup-init.sh文件源码：

RUSTUP_UPDATE_ROOT="https://mirrors.ustc.edu.cn/rust-static/rustup"

local _file="./rustup-init${_ext}"

# ignore rm "$_file" # ignore rmdir "$_dir"

然后执行下载的脚本进行安装：

sh rustup-init.sh

安装完成后执行

source ~/.cargo/env rustup default stable

然后安装Rust的wasm工具链：

rustup update nightly rustup target add wasm32-unknown-unknown --toolchain nightly

最后根据是否设置了--fast参数，选择安装 substrate 和 subkey。

下一篇文章介绍如何创建一条基于Substrate的区块链。

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编译者/作者：松果

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