在我们的设计中，Europa 是 Substrate 客户端（https://github.com/paritytech/substrate/tree/master/client）的另一种实现。我们知道区块链的 Runtime 是定义其行为的业务逻辑，而 Substrate Runtime 需要由一个执行器和环境来运行。因此，我们设计的执行器和环境更像是一个 '沙盒 '来运行 Substrate Runtime。
在 v0.3 中，Europa 的主要目标是提升开发者使用 Europa 的易用性。
该版本提供了较为完备的前端界面，用于解析和展示 Europa 执行合约的细节；加强和 Patract 其他工具的协作；并且提供了 Windows，macOS，Ubuntu 三个平台预打包的可执行程序。开发者不再需要为开发、调试合约构建复杂的节点环境，而是直接下载对应平台的执行程序即可使用。
Europa v0.3 的计划摘要
Europa v0.3 的工作将会分为节点端 Europa 及 UI 端 Europa-UI 两块。在下文中，Europa 用于表示 Europa 的节点，Europa-UI 表示 v0.3 中的产品 UI 工作。
1.Europa-UI：设计并实现针对合约功能及 Europa 功能的 UI 组件及逻辑：
1.1强化与合约逻辑相关的功能：
合约执行过程信息的可视化；构建合约，交易与用户之间的关联关系；扫描当前链上的合约代码及合约实例，与合约的 metadata 构建关联关系并附属合约信息的解析。
1.2强化与 Europa 及 Redspot 工具的关联关系
结合 Europa 的 workspace 进行工作空间的划分；将 Europa 特殊的 RPC 调用与 UI 进行结合；展示每笔交易中对状态的变更情况；链接 Redspot 的项目并导入 Redspot 项目的合约信息。
2.Europa：
针对 Europa-UI 的需求重构节点的部分功能，将需要的信息进行持久化并提供相应的 RPC 给 Europa-UI。升级 Europa 的pallet-contracts模块至最新的版本，并将历史的改动进行迁移。
将 Europa 与 Europa-UI 合并制作成不同平台的二进制包进行分发。
Europa v0.3 的功能
在 Europa v0.3 中，所有完成的功能如下：
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Windows，macOS，Ubuntu 三个平台的可执行文件
当前可以从 GitHub 的仓库 Europa-UI
（https://github.com/patractlabs/europa-ui/releases）
上直接下载对应平台的二进制文件。该二进制文件点击后即可运行（Linux 需要赋予执行权限）。三端平台支持的系统如下：
windows 10 21H1 及以上版本macOS 10.15.7 及以上版本Ubuntu 20.04 及以上版本
其中 macOS 不支持 M1，不过可以尝试使用 Rosetta 运行 macOS 的二进制包，但是我们不保证全部兼容。对于Ubuntu，我们只保证 Ubuntu 20.04 及以上版本能正常运行。Ubuntu 18.04 及以下版本由于 glibc 的兼容关系无法运行。
2
启动 Europa 的相关配置
Europa 节点具备选择数据路径，workspace 等功能。因此 Europa-UI 将这些功能做的更易使用：
这是 Europa 的进入界面，我们可以看到现在 Europa 与以太坊生态中的 Ganache 类似，用户可以选择自己的数据路径及 workspace。同时也可以设置 Europa 节点启动时的 Websocket 及 RPC 端口。
另一方面值得注意的是，启动配置项中可以选择注册 Redspot Project 路径，这样启动 Europa 将会与 Redspot 项目下已编译的合约相关联。
3
Europa-UI 的功能
Europa-UI 的主要功能和 Polkadot/Substrate Portal (
https://polkadot.js.org/apps/
，
后文统称为 Apps)类似，如图所示，列举出的 Tab 与区块链元素相关。其中的 Contracts 即本次 Europa 重点为程序员强化的部分。Explorer 与 Apps 中的 explorer 类似，用于展示当前区块链的基础信息。而在 Blocks，Extrinsic 及 Event 上相对于 Apps 的基础功能而言有更大的加强。整体而言，相比于 Apps 这类在设计思路上主要给用户使用的产品，Europa-UI 设计的侧重点在如何更全面的展示开发者所关心的链及合约的信息。
3.1 Explorer
Explorer 除了展示一个区块基础的信息之外，Europa-UI 提供了一些调用 Europa 特殊功能的操作接口：
1.“Go to Block”和“Back to Block”两个按钮分别表示可以直接将 Europa 生产到指定高度的区块，以及可以回滚到指定高度的区块。点击相应的按钮可以调用 Europa 特殊的 RPC 产生或回滚区块。
2.每个区块的区块号右边有一个'<-'的箭头。点击该箭头按钮可以直接回滚到对应区块上。
当 Europa 已经打包过交易产生区块后（例如使用 'go to block' 前进几个区块），点击区块下的交易名字或者 Events，可以直接条状到交易或者 event 的详细信息页面，看到更详细的信息。
3.2 Account
Account 页面的功能与 Apps 中的 Account 接近，可以添加或导出账户，并且直接调用账户进行转账。
3.3 Contracts
合约的界面相比于 Apps 的合约界面就复杂的多。合约界面总共分为 'Codes' 和 'Instances' 两类，分别代表着合约的代码以及合约的实例。
3.3.1 Codes
在合约代码界面，主要分为 Deployed Codes 和 Redspot Codes 两类。
其中：
Deployed Codes ：代表当前已经部署于 Europa 上的代码，表示了合约的 code hash，部署所在的区块及交易索引等重要信息，且点击了相应的信息可以索引跳转到相应的页面中。
而部署的代码会分为两类：
一类是通过'Upload & deploy contract' 部署的合约，这类合约含有的metadata信息，例如“flipper”，因此其表现和 Apps 中已部署的合约代码一致，可以点击 deploy 再次部署。另一类是通过其他方式（例如通过脚本等方式）部署于 Europa 中的合约。这类合约在 Apps 中就无法展示出来，而在 Europa 可以索引到。如上图中的'
Redspot Codes：这类合约是从关联的 Redspot 项目中索引得到的合约，这类合约已经在 Redspot 的项目下获取到的合约 metadata 信息，因此其可以直接展示合约的信息并拥有 deploy 按钮。
点击 code hash，会进入该合约代码的详细界面。
其中在“Instances”栏下会列出 Europa 索引出来的所有和这个合约代码相关联的合约实例。
3.3.2 Instances
在 Instances 界面中，会列出当前 Europa 中已经存在的所有合约实例，并非只记录通过 Europa-UI 部署的合约。当前没有对应 metadata 的合约会显示为
点击合约地址会进入合约的详细信息界面。其中 Funtions 的功能与Apps一致，可以直接发送对合约的调用交易或 RPC 调用。
但是 Europa-UI 除了与 Apps 一致的调用外，还可以通过'Call With Trace'的方式调用 Europa 提供的特殊的 RPC，将本次合约调用的 contract trace 也反馈出来。
contract trace 是本次的核心功能，其目的是将合约的执行过程从黑盒变为白盒执行，让开发者获取到丰富的调试信息。在 v0.2 中，contract trace 是以日志的形式打印到控制台中，开发者需要花费精力在很多日志中辨别出需要的信息。而在 v0.3 中这些关键调试信息将可以通过 Europa-UI 直接看到。关于contract trace 的详细内容在后文会详细讲解。
在 Extrinsics 界面下，Europa-UI 展示了所有与这笔合约有关联的交易，包含该合约的实例化交易以及所有的调用交易。点击对应的交易可以跳转到该交易的详细信息页面。
3.3.3 Contract Extrinsic
进入一个合约详细界面后，可以看到 Europa-UI 专门针对合约相关的交易做了特化。如图，对于合约的调用交易，Europa-UI 显示了本次调用的所有参数，特别是 data 字段，Europa-UI 将 data 部分按照合约 metadata 的信息做了解析，展示了本次合约调用的参数有'to', 'value'及它们具体的值。
在参数表格的下方即是本次合约调用的 contract trace 信息。
contract trace 信息分为主要信息和次要信息。主要信息包括调用者 from，目标合约 to，及 gas 消耗等。次要信息点开 'More Details' 可以看到：
详细信息中展示了本次调用的参数信息，返回信息的 'Trap Reason'，以及对于调试最重要的 env trace 信息。如果本次交易调用出现了异常，还会在下方出现 Wasm Error 的 Wasm backtrace 信息。
若本次调用是一个合约调用合约的情况：
则在 contract trace 信息中将会显示为一个合约之间'缩进'的关系，而从缩进的合约的 From，to 可以观察到合约调用之间的关联关系。例如上图所示即在本次调用合约'5EQLt' 中，合约'5EQLt'自己通过跨合约调用分别调用了'5D1cq'合约及'5FdGb'合约，可知本次的交易是调用all合约的方法，而在all合约中又调用了 ERC20 及 miner_erc20 的方法。
分别点开他们的 'More Details' 信息界面，可以通过详细信息获取很多的细节。
3.4 Extrinsic-State
点击 Extrinsic 下的 State 会进入当前这笔交易更改的 state 界面。这个功能类似于 Etherscan 的 StateChange，例如这个链接
（https://etherscan.io/tx/0x820f0c222e3cdcd8890c8f107f08a7a4266d71edd68a611af83ea3e3307ad7fe#statechange）
。在 v0.2 版本的 Europa 中，能够记录一个块中的状态变更情况，但是没法记录单个 Extrinsic 在执行过程中变更的交易。
因此在 v0.3 的版本中，我们参考了 state_traceBlock
（https://github.com/paritytech/substrate/pull/7780）
的实现，引入了使用 tracing 来记录交易执行的状态变更，并且可以把这个变更以 RPC 的形式提供给外部使用。Europa-UI 结合了这个功能，在 Extrinsic-State 中表示出来。
对于状态的变更总共分为6类：
Put: 对某个状态进行了修改。PutChild: 对某个子树(sub trie)下的某个状态进行了修改，其中 child_id指这个子树的索引。KillChild: 移除某个子树下的所有存储，多见于合约销毁的情况。ClearPrefix: 删除所有匹配指定前缀的 key 下的状态。ClearChildPrefix: 删除某个子树下所有匹配指定前缀的 key下的状态。Append: 对某个 key 下的状态追加新内容，多用于添加新的 Event 数据。
因此在 State 页面，以表格的形式列出了当前这笔交易对状态的变更情况。其中若只关心合约执行对存储的变更情况，只需要跟踪 PutChild 及 KillChild 及 ClearChildPrefix 即可。
3.5 Developer
Developer 的功能和 Apps 类似，但是 Developer 下提供了'Log'页面，其将 Europa 运行的原有输出到控制台的日志在 Europa-UI 中输出。
由于 Europa v0.3 支持了 seal_debug_message 的直接打印，因此在合约运行中的日志信息（例如在 ink! 中调用 ink_env::debug_println! 进行日志打印）会打印到控制台中。而 Europa-UI 接管了Europa 的启动，因此此时需要查阅 Europa 的日志时可以在当前 Log 页面中查阅得到。
Europa v0.3 功能验证
对于以上
Europa v0.3 中展示的功能可以通过以下方式验证：
1.准备测试 Europa v0.3 的 Redspot 项目：
git clone https://github.com/atenjin/redspot-ink-example2git checkout -b europa_v0.3 europa_v0.3cd redspot-ink-example2yarnnpx redspot compile
经过以上命令，Redspot 已经准备完毕。后续可以使用 Europa 对其进行测试。
2.进入 Europa-UI 的 release 页面
（https://github.com/patractlabs/europa-ui/releases）
。
3.启动 Europa，在开始界面设置路径及 workspace 信息，点击 More Options 添加 Redsport 项目，路径选择在1中准备好的项目路径，并选择该路径下的 redspot.config.ts 文件。
启动
Europa。
4.回到 Redspot 项目，执行以下命令部署并调用测试合约
npx redspot run scripts/deploy.ts该脚本会部署3个合约：all，ERC20，miner_erc20，其中 all 合约持有 ERC20， miner_erc20 的地址，调用 all 合约的一些方法会对 ERC20，miner_erc20 合约产生跨合约调用。
5.点击侧边栏的 Explorer，点击区块7下的 contract.call 交易。这是一个通过 all 合约调用 miner_erc20 合约的例子。在 details 页面中可以看到上文介绍的 contract trace 信息，在 state 页面中可以看到这次调用的 state change 信息。
6.回到 Explorer，点击区块6下的 contract.call 交易，这是通过 all 合约调用 ERC20 合约，ERC20 执行正确，但是在all合约遇到了错误导致合约 trap 的调用。在 details 页面下展开两个合约的'more details'信息，可以看到'Wasm error'出现在 all 合约实例中，而 ERC20 的 details 页面是正常的。表示最后导致合约执行错误的原因是由 all 合约导致。结合 all 合约 details 信息中的'env trace'信息可以进一步推断错误位置。
7.点击侧边栏回到 Contracts 页面，可以看到 Redspot Codes 下有 Redspot-ink-example2 项目下的三个合约：all，ERC20，miner_erc20。而上方的Deployed Codes 表示已经部署的合约也是这三个。点击codehash可以看到这个合约代码已部署的合约实例。点击实例的地址可以跳转到合约实例的详细界面，在 Extrinsics 页面下可以看到与这个合约相关联的交易，点击可以跳转到对应交易详细界面中。点击交易调用或者部署人的地址，会列出所有和账户有关的交易列表。这个过程表面了 Europa-UI 已经将所有对开发人员重要的信息都做了关联跳转。
8.回到 Explorer，点击'Go to Block'，输入大于当前best区块的数字，可以看到当前 Europa 区块已经生产并达到了指定块高的区块。点击'Back to Block'输入某个区块高度，或者点击区块号右边了'<-'箭头可以回滚区块到对应高度。
9.点击侧边栏的 Setting，在 workspace 的输入栏可以输入一个新的 workspace 名，点击 change 后，回到 Explorer，可以看到最高区块变为了0，表示这是一个全新的 Europa 环境。这种方式可以让开发者隔离不同的测试环境。再次点击 Setting，在 workspace 上点击出现的下拉菜单中选择最初的 workspace 名，change 后可以看到恢复到了之前的状态。并且随意尝试点击关联关系的跳转后都是正常的。
10.退出 Europa 后再次进入，可以发现相同的 workspace 下所有的关联关系及已有的数据都能恢复，并不会因为关闭后丢失所有的关联关系。
APP 
