Uno stack tecnologico, spesso definito stack tecnologico, è una combinazione di strumenti software, framework e tecnologie utilizzate per creare ed eseguire un'applicazione digitale o un sito Web. È simile alle fondamenta e agli elementi costitutivi di una struttura, in cui ogni componente ha un ruolo specifico nel garantire la funzionalità e le prestazioni dell'applicazione.
Nel mondo dello sviluppo blockchain, lo stack tecnologico diventa ancora più intricato, comprendendo piattaforme blockchain, linguaggi di contratto intelligente, soluzioni di archiviazione decentralizzate e altro ancora. Poiché il panorama digitale continua ad evolversi, comprendere e selezionare lo stack tecnologico appropriato rimane un aspetto fondamentale per uno sviluppo applicativo di successo.
Componenti di uno stack tecnologico
Fondamentalmente, uno stack tecnologico è diviso in due componenti principali: il frontend (o lato client) e il backend (o lato server).
Frontend: questa è la parte visibile dell'applicazione con cui gli utenti interagiscono direttamente. Comprende tutto ciò che l'utente sperimenta direttamente: colori e stili del testo, pulsanti, immagini, cursori e qualsiasi altro elemento. Le tecnologie comuni utilizzate nel frontend includono HTML, CSS e JavaScript, insieme a framework come React, Angular e Vue.js.
BACKEND: Questa è la parte dietro le quinte dell'applicazione, responsabile dell'archiviazione e dell'organizzazione dei dati, garantendo che tutto sul frontend funzioni senza problemi e gestendo la logica generale dell'applicazione. È costituito da un server, un'applicazione e un database. Le tecnologie backend più diffuse includono ambienti server come Node.js o Ruby on Rails e database come PostgreSQL, MongoDB e MySQL.
La scelta dello stack tecnologico giusto è fondamentale per il successo di un'applicazione. La decisione spesso dipende da vari fattori, tra cui i requisiti del progetto, l'esperienza del team, le esigenze di scalabilità e i vincoli di budget. Uno stack tecnologico ben scelto può semplificare i processi di sviluppo, migliorare l'esperienza dell'utente e garantire la fattibilità a lungo termine dell'applicazione.
È essenziale ricordare che mentre le tendenze tecnologiche vanno e vengono, l'obiettivo principale rimane lo stesso: creare un'applicazione robusta, efficiente e facile da usare. Pertanto, quando si seleziona uno stack tecnologico, è consigliabile dare priorità alle esigenze specifiche del progetto rispetto alle tendenze più diffuse del settore.
Livelli dello stack tecnologico Blockchain
Per comprendere gli intricati strati dello stack tecnologico blockchain, è essenziale visualizzarne la struttura. Alla base, il grafico mostra varie catene programmabili, comunemente denominate blockchain di livello 1 (L1). È interessante notare che anche le blockchain di livello 2 (L2) fanno parte di questo livello fondamentale nello stack tecnologico degli sviluppatori blockchain. Queste catene fungono da spina dorsale, fornendo reti, protocolli e database che consentono Internet decentralizzato.
Partendo dalle reti blockchain, i livelli successivi comprendono nodi, API, un mix di strumenti di sviluppo Web3 e Web2 e piattaforme. Al vertice troviamo le dApp. Collettivamente, questi componenti rappresentano lo stack tecnologico contemporaneo essenziale per lo sviluppo della blockchain. Tuttavia, per coloro che aspirano a specializzarsi nello sviluppo di dApp, non tutti i livelli potrebbero essere di diretta rilevanza. E sebbene la rappresentazione visiva sia cruciale, è utile conservarne l'essenza mentre esploriamo l'argomento.
Quindi, quale livello ritieni attiri maggiormente l'attenzione degli utenti? Se hai indovinato "dApps", hai colto nel segno. È fondamentale ricordarlo perché, in assenza di dApp incentrate sull’utente, la tecnologia blockchain rischia di diventare un’innovazione sottoutilizzata.
Pertanto, padroneggiare l’arte di creare dApp è fondamentale per la continua crescita e rilevanza del Web3. L’obiettivo finale è coinvolgere gli utenti finali nel modo più snello ed efficace.
Comprendere lo stack tecnologico di sviluppo Blockchain
Dopo aver colto la panoramica preliminare, è tempo di immergerci nei singoli strati dello stack tecnologico blockchain. Inizieremo la nostra esplorazione dallo strato fondamentale e ascenderemo verso l'alto. Comprendendo ogni livello dello stack tecnologico dello sviluppatore blockchain, sarai pronto a navigare nel panorama blockchain con sicurezza.
Reti Blockchain
Questo livello fondamentale è fondamentale per il mondo dello sviluppo blockchain e per l’emergere del Web3. In sua assenza saremmo confinati in sistemi centralizzati. Prevalentemente, la rete Ethereum rimane all’avanguardia nel campo delle blockchain programmabili, mantenendo la sua posizione di piattaforma decentralizzata ampiamente adottata. La sua natura pionieristica gli ha garantito un vantaggio iniziale, portando alla nascita della Ethereum Virtual Machine (EVM). Tuttavia, sfide come gli elevati costi di transazione e i colli di bottiglia della rete su Ethereum hanno catalizzato l’emergere di catene alternative, arricchendo l’ecosistema con diverse opzioni.
Le blockchain orientate allo sviluppo possono essere ampiamente classificate in due segmenti:
Catene compatibili con EVM e catene non compatibili con EVM. Come implicito, il primo si allinea con l'ambiente virtuale di Ethereum, consentendo agli sviluppatori di utilizzare la maggior parte degli strumenti progettati per Ethereum. Al contrario, le catene non compatibili con EVM operano sulle loro distinte piattaforme virtuali. Ecco un'istantanea delle blockchain rinomate di entrambe le categorie:
Le blockchain di livello 1 includono:
- Ethereum
- Avalanche
- Cronos
- Fantom
- Catena BNB
- solario
- NEAR
- Flow
Le blockchain di livello 2 includono:
- Poligono
- arbitrato
- ottimismo
- Ermez
Capire i nodi
Fondamentalmente, i nodi si connettono con le loro controparti all’interno della stessa blockchain. Ogni nodo completo, tra gli altri tipi, ospita una replica completa dello stato attuale della blockchain. La distribuzione e la diffusione dei nodi all'interno di una particolare rete blockchain svolgono un ruolo fondamentale nel determinare il grado di decentralizzazione della rete.
Il coinvolgimento dei nodi è fondamentale, poiché fungono da gateway per comunicare con la blockchain e recuperarne i dati. Tracciando un parallelo con lo sviluppo web tradizionale, proprio come non si interagisce direttamente con la CPU nelle applicazioni Web2, è logico non interfacciarsi direttamente con una blockchain nel contesto di Web3.
Anche se, in teoria, chiunque può gestire un nodo, gli aspetti pratici sono più complessi. Il funzionamento di un nodo spesso richiede un'attenzione dedicata, necessitando di un team per la sua manutenzione, garantendo backup regolari e affrontando altri aspetti tecnici.
Date queste complessità, è irragionevole prevedere che ogni sviluppatore Web3 gestisca il proprio nodo. Il lato positivo è la presenza di fornitori di nodi specializzati, che eliminano la necessità per gli sviluppatori di gestirne uno proprio. Questi fornitori costituiscono la spina dorsale di questo livello nello stack tecnologico degli sviluppatori blockchain. I nomi rinomati nel dominio dei provider di nodi comprendono Infura, Alchemy, Chainstack, Getblock, Pocket Network, QuickNode e RunNode.
Tuttavia, esistono limitazioni intrinseche ai nodi. Un singolo nodo è generalmente limitato a una blockchain specifica e non estende la sua portata a più contratti intelligenti associati ai token di criptovaluta. Inoltre, i dati offerti da un nodo sono grezzi ed estratti direttamente dalla blockchain senza alcuna rifinitura.
Il ruolo delle API
Per chi ha familiarità con l’informatica, il concetto di API (interfacce di programmazione delle applicazioni) non è estraneo. Si tratta di insiemi strutturati di definizioni e protocolli progettati per facilitare la creazione e l'integrazione di applicazioni software. Nel contesto della blockchain, le API Web3 svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo di applicazioni decentralizzate (dApp).
Nella loro essenza, le API forniscono un meccanismo strutturato che consente ai componenti software distinti di comunicare senza problemi. Le API di alta qualità garantiscono che gli sviluppatori possano codificare in modo coerente all'interno di un ambiente stabile. L'ecosistema blockchain vanta numerose apprezzate offerte API Web3. Tra quelli degni di nota ci sono Covalent, QuickNode, The Graph, Bitquery, Alchemy e Biconomy.
È inoltre opportuno evidenziare che queste offerte API sono accompagnate da una documentazione completa. Ad esempio, la documentazione di Moralis è arricchita con esempi pratici di casi d'uso che abbracciano la sua vasta gamma di endpoint. Ciò fornisce agli sviluppatori la possibilità di affrontare una moltitudine di query utilizzando segmenti di codice concisi.
Strumenti e piattaforme di sviluppo Web3 e Web2
Sebbene possa sembrare logico integrare il terzo e il quarto livello dello stack tecnologico blockchain, dato che le API sono strumenti intrinsecamente di sviluppo, il loro significato merita un riconoscimento distinto.
Questo livello incapsula astrazioni software di livello superiore e librerie frontend, spesso definite livello di presentazione. Comprende librerie specifiche per Web3, ambienti di sviluppo e soluzioni di archiviazione decentralizzate come IPFS.
Inoltre, questo livello dello stack tecnologico blockchain integra le tradizionali piattaforme di sviluppo di applicazioni. Sfruttando robuste API multipiattaforma, come quelle fornite da Moralis, gli sviluppatori possono sfruttare piattaforme rinomate come Firebase, Supabase e PlayFab per creare dApp straordinarie.
dApps
Arrivando all'apice dello stack tecnologico degli sviluppatori blockchain, incontriamo dApp o applicazioni decentralizzate. Queste applicazioni si manifestano in una miriade di forme, che vanno dalle piattaforme DeFi e DEX alle dApp per la verifica dell'identità, ai marketplace NFT e alle dApp incentrate sui dati. È essenziale riconoscere che la vitalità degli strati sottostanti culmina in questo strato più superficiale. Per l'utente medio di Web3, l'interazione avviene principalmente con questo livello.
Sebbene il pilastro di uno sviluppatore Web3 sia la creazione di dApp, sfrutta anche le dApp esistenti per semplificare i processi. Ad esempio, i portafogli Web3 come MetaMask diventano determinanti nella gestione dei costi di transazione durante l’implementazione dello smart contract e il test delle dApp.
Questo livello offre una tela per l’innovazione e la creatività. Spetta agli sviluppatori presentare un'interfaccia utente (UI) accattivante e garantire un'esperienza utente (UX) senza precedenti. Questi aspetti svolgono un ruolo cruciale nel promuovere la tecnologia blockchain nel mainstream.
I migliori ambienti di sviluppo Web3
Per gli sviluppatori Web3 che intraprendono il viaggio della creazione di dApp, la scelta della rete blockchain è fondamentale. Un criterio essenziale è la gamma e la qualità degli strumenti di sviluppo a loro disposizione.
Il lato positivo per coloro che optano per catene compatibili con EVM è la ricca eredità della storia di sviluppo di Ethereum, che offre una miriade di ambienti di sviluppo collaudati.
Elmetto protettivo
Questo ambiente di sviluppo incentrato su JavaScript è un vantaggio per gli sviluppatori che mirano a compilare, testare, distribuire e risolvere i problemi delle applicazioni Ethereum. L'estensibilità di Hardhat tramite plugin consente configurazioni di sviluppo blockchain locali su misura. Inoltre, la sua documentazione completa aiuta nel debugging e nella risoluzione dei problemi senza soluzione di continuità.
Suite del Tartufo
Composta da un trio di strumenti di sviluppo orientati a JavaScript (Truffle, Ganache e Drizzle), questa suite è un kit di strumenti completo per lo sviluppo EVM.
- Tartufo: Funge da piattaforma di sviluppo principale, offrendo funzionalità di test e distribuzione.
- Ganache: Facilita la rapida creazione di una blockchain locale.
- Pioggia: Fornisce una raccolta di librerie frontend, collegando gli elementi frontend con i contratti intelligenti sottostanti.
Folletto buono
Posizionato come controparte di Hardhat e Truffle, Brownie è un framework basato su Python su misura per lo sviluppo EVM. Presenta una gamma completa di utilità per sviluppatori Web3, sfruttando prevalentemente il pacchetto web3.py per la compilazione, il test e la distribuzione di dApp.
Ambienti di sviluppo per blockchain non EVM
Una tendenza recente nel dominio blockchain è l’aumento dello sviluppo di dApp su blockchain non EVM.
I sostenitori di queste reti spesso criticano le catene EVM per essere eccessivamente legate alla struttura di Ethereum, sostenendo l'innovazione attraverso nuove architetture. In genere, le blockchain non EVM danno priorità alla scalabilità dei dati e delle transazioni, garantendo tassi di transazione impressionanti.
Esempi di blockchain non EVM includono:
- Solarium: Una piattaforma Layer 1 che utilizza Rust per lo sviluppo di contratti intelligenti.
- VICINO: Un'altra piattaforma Layer 1, che favorisce Rust o Assembly Script per la creazione di contratti intelligenti.
- Una stella: Una Parachain che collega l'ecosistema Polkadot con le principali blockchain Layer-1.
Anche se gli ambienti di sviluppo per le catene non EVM potrebbero non essere così maturi, alcune reti stanno sperimentando strumenti di sviluppo adattati alle loro piattaforme.
Ad esempio, Flow fornisce agli sviluppatori strumenti per esaminare attentamente i contratti intelligenti Cadence per potenziali problemi, sfruttando un'estensione nativa per Visual Studio Code, uno degli ambienti di sviluppo integrato (IDE) più ricercati.
Un altro ambiente di sviluppo non EVM degno di nota è Anchor, progettato per lo sviluppo di contratti Solana. Offre un'esperienza utente che ricorda Solidity e Truffle, rendendo la transizione allo sviluppo di Rust e Solana più accessibile per gli sviluppatori.
Conclusione
Lo stack tecnologico blockchain è un ecosistema sfaccettato, in cui ogni livello svolge un ruolo fondamentale nello sviluppo e nella distribuzione di applicazioni decentralizzate. Che uno sia uno sviluppatore esperto o un nuovo arrivato nel regno della blockchain, comprendere questi livelli e gli strumenti che comprendono è essenziale. Poiché il panorama digitale continua ad espandersi, rimanere informati e sfruttare gli strumenti giusti sarà fondamentale per sfruttare tutto il potenziale della tecnologia blockchain.
Fonte: https://www.cryptopolitan.com/best-tech-stack-for-blockchain-developers/