Меню Закрыть

Блок-цепь 3.0, Будущее.

Цепочка блоков Bitcoin обычно считается оригинальной цепочкой блоков, так как это первая реализация новой технологии, которая сегодня обычно описывается как технология распределенной общей бухгалтерской книги (DLT). За рождением цепочки блоков Bitcoin 1.0 последовала программируемая версия Ethereum в качестве цепочки блоков 2.0, а вскоре и третье поколение, цепочка блоков 3.0 в виде IOTA, Nano, или Hashgraph. Разделение разработки на эти отдельные этапы является упрощением, так как последнее поколение технологии блочных цепей даже не характеризуется адекватно как блочная цепь. Ключевым словом здесь является DAG или циклический график. Проекты, основанные на этой технологии, на самом деле не являются блочными цепями. Вместо этого, ИОТА, Нано и Байтбол описываются как пост-блокирующие концепции. Но почему преобразователи и пользователи блокирующих строк должны заменить оригинальную технологию блокирующих строк на новый «DLT-вариант»?

Очевидная слабость цепей токовых блоков

Теоретически, технология блочных цепей первого и второго поколения уже перевернула мир с ног на голову. Похоже, что почти не существует поля, которое не может быть кардинально изменено блок-цепочкой. Однако на практике ситуация несколько иная.

В настоящее время такие блок-цепочки, как Bitcoin и Ethereum, подвержены неразрешённым ограничениям: на сегодняшний день они не достигли существенного успеха в масштабировании. Это означает, что все эти протоколы цепочки блоков ограничены с точки зрения производительности и скорости транзакций. В то время как старые системы, такие как PayPal, могут обрабатывать около 200 транзакций в секунду (tps) и Visa даже 56 000 tps, Ethereum в настоящее время обрабатывает только максимум 20 tps, в то время как Bitcoin достигает пропускной способности всего в 7 транзакций в секунду. Вот почему Bitcoin & Co. не соответствует современным платежным системам нашего времени.

Но почему это техническое ограничение существует? Ответ прост: протоколы блочных цепочек не медленны из-за некоторого присущего им барьера масштабируемости. Скорее, ограничение является результатом «сознательного» решения: построить децентрализованную блокирующую сеть. Одним из центральных элементов публичных блочных цепочек, таких как Bitcoin и Ethereum, является предоставление каждому человеку возможности управлять сетевым узлом. Каждый узел обрабатывает каждую транзакцию и поэтому должен хранить всю историю транзакций блочной цепи на своем компьютере. Цепь общественных блоков прочна только в том случае, если она является самым слабым звеном. Масштабируемость, а значит, и производительность и скорость транзакций, зависит от емкости самого слабого узла. Конечно, слабые узлы могут быть отброшены, но тогда будет повреждено важнейшее свойство сопротивления цензуре, так как некоторые члены сети будут сознательно исключены. Поэтому именно эта дилемма между децентрализацией, безопасностью и масштабируемостью препятствует достижению скорости транзакций и производительности традиционных систем, таких как Visa или PayPal.

Блок-цепь

Исследования в сообществах биткойнов и этерий находятся в непрерывном движении. В каждой экосистеме разрабатываются решения по масштабированию. На стороне Bitcoin, Молниевая сеть и RootStock являются двумя наиболее известными подходами. В Ethereum такие решения, как «Шардинг», «Плазма» или «Каспар», стоят на первом месте. Такие попытки, как Lightning Network или Sharding, предполагают, что ответ на вопрос о масштабировании заключается в том, что не все участники — или узлы в сети — должны постоянно знать всю информацию, чтобы поддерживать синхронизацию сети. Этот подход также является тем, на чем основана группа DAG или направленная ациклическая диаграмма.

DAG работает по «горизонтальной» схеме, в то время как блочная цепь основана на «вертикальной» архитектуре. С помощью цепочки блоков шахтеры создают новые блоки, которые добавляются в цепочку блоков. С другой стороны, «горизонтальная» структура DAG позволяет напрямую связывать операции с другими операциями, не помещая их первыми в блок. Таким образом, нет необходимости ждать подтверждения следующего блока. В то же время, не все участники сети должны подтверждать обновление блока. Поскольку в концепции ГПДР нет ни блоков, ни шахтеров, то нет и цепочки блоков, полной транзакций, и, следовательно, нет и «цепочки блоков». Структура группы DAG во многом похожа на «лабиринтную» сеть из множества транзакций. Поэтому его часто называют Tangle — термин, который появляется снова и снова, особенно в связи с проектом IOTA. Однако по своей сути Tangle обладает теми же свойствами, что и цепочка блоков: это все равно распределенная база данных, основанная на одноранговой сети. Таким образом, Tangle также является механизмом валидации для распределенного принятия решений.

Как работает Тэнгл?

Путаница создается путем связывания отдельных транзакций в сети. Ссылка является следствием того, что каждая новая неподтвержденная сделка должна подтверждать одну или две дополнительные сделки до того, как неподтвержденная сделка может быть обработана и подтверждена. В отличие от цепочки блокировки Bitcoin или Ethereum, ответственность за подтверждение сделок несут не только шахтеры. В случае клубка эта задача по обработке и утверждению новых транзакций является обязанностью всех активных участников клубка или сети. Таким образом, не только добавляются новые транзакции, но и косвенно подтверждается вся история транзакций. Отправитель сделки» не платит прямого вознаграждения за обработку собственных сделок, а только косвенно (с полномочиями уполномоченного должностного лица), подтверждая другие сделки.

 

Деятельность в сети, которая еще не подтверждена, обычно называется «подсказками». Чтобы получить подтверждение, эти «подсказки» должны подтверждать другие операции. Алгоритм, называемый Марковской сетью Монте-Карло, гарантирует, что участники сети не просто подтверждают свои собственные транзакции.

Причина, по которой сделки должны подтверждаться, очевидна: необходимо избегать проблемы двойного зачета. Как и в случае с обычной блочной цепью, крипто-валютные единицы — в случае с IOTA токеном IOTA — должны быть остановлены от попыток двойных трат. Например, если Алиса отправляет Бобу десять жетонов IOTA, Чарли проверяет баланс жетонов IOTA Алисы перед этой сделкой. Если бы у Алисы было только пять чипов IOTA, то ее баланс был бы слишком низким, чтобы сделка была действительной. Чарли не захочет подтверждать эту сделку, потому что он заинтересован в подтверждении своей собственной сделки, и это, скорее всего, произойдет только в том случае, если он сам не подтвердит ни одной недействительной сделки.

Как следует из названия, этот клубок, в конечном счете, и есть клубок транзакций. В Tangle есть понятие, называемое «подтверждающий доверие», так что в этой «лабиринтной» группе транзакций, где Алиса дважды выдавала один и тот же токен IOTA, не образуются две отдельные ветви. Потому что это уровень доверия и принятия, который остальная часть путаницы дает сделке. Таким образом, каждая сделка имеет определенный процент, в зависимости от количества чаевых (неподтвержденных сделок), которые ее принимают. Это необходимо для того, чтобы преобладала только одна ветвь, а именно та, которая обладает наибольшим доверием к подтверждению.

Именно эта концепция должна позволить лучше масштабировать любой проект DAG. То, что вызывает затор в блочной цепи и замедляет работу сети, должно сделать переплетение еще более безопасным и быстрым: чем больше участников сети и чем больше транзакций обрабатывается, тем лучше обрабатываются отложенные транзакции — такова теория. До сих пор сеть IOTA еще довольно мала, поэтому претензия не может быть подтверждена с уверенностью. Однако крупнейшие проекты по запутыванию, IOTA и Nano, указывают на то, что в настоящее время они могут обрабатывать ~1 000 и 7 000 точек в секунду соответственно.

ИОТА — костяк «Интернета вещей»?

Проект IOTA возник в результате запуска аппаратного обеспечения, работающего на новом тринарном микропроцессоре под названием «Jinn». В будущем этот аппаратный компонент должен позволить каждому автомобилю, каждой микроволновой печи и каждому холодильнику общаться по сети IOTA, не функционируя как обычный компьютер. С самого начала своего развития проект IOTA, в силу присущей ему масштабируемости, рассматривался как предопределенное решение очевидной проблемы эффективной обработки транзакций в условиях будущей машинной экономики.

Сегодня эксперты вряд ли ставят под сомнение тот факт, что наш мир станет одним большим интернетом вещей. Уже сегодня наш смартфон производит большие объемы данных. Представьте себе, сколько еще данных будет, когда наша машина станет умницей, наш дом — умницей, а наш город — умницей. В наше время, когда данные — это цифровая нефть и, следовательно, новое сокровище, доход от бизнеса, связанного с данными, будет огромным. Конечно, эти ценности не должны просто собираться крупными технологическими компаниями. В качестве универсального агностического протокола IOTA могла бы функционировать как публичная, децентрализованная и саморегулирующаяся «межмашинная сеть», через которую соответствующие машины могли бы независимо общаться без посредников и, таким образом, передавать ценные бумаги.

Футуристический, хотя и часто упоминаемый, пример — умный автомобиль. Этот умный автомобиль когда-нибудь может иметь личность и «электронный кошелек». С помощью этого оборудования «умный» автомобиль мог бы оплачивать различные услуги, такие как топливо (в будущем, вероятно, вместо бензина), страхование, стирку или оплату проезда. Даже оплата парковочного талона должна быть возможна, тем более, что в сети IOTA нет реальной транзакционной платы и поэтому, похоже, предопределена «микро-платежами», т.е. очень маленькими платежами.

Поэтому транспортное средство будущего должно быть не только самоходным автомобилем, но и должно самостоятельно оплачивать используемые услуги и иметь возможность предлагать свои услуги. Понятие «мобильность как услуга» могло бы быть более привлекательным в такой экономике машин, управляемой сетью IOTA. До тех пор, пока одному из владельцев транспортных средств не понадобится его автомобиль, его автомобиль сможет предложить свои услуги по вождению платящим пассажирам. Везя клиентов и собирая плату через электронный кошелек, автомобиль генерирует своего рода пассивный доход для владельца вместо того, чтобы просто сидеть на парковке. Как автономный хозяйствующий субъект, возможности такого транспортного средства в будущем представляются безграничными. В конечном счете, мы, люди, получаем выгоду, потому что наше время можно оптимизировать более эффективно. Например, если пассажир очень торопится, он также может заказать автомобиль, чтобы сделать другие транспортные средства, которые меньше торопится убраться с дороги — очевидно, что плата будет выплачиваться непосредственно другим транспортным средствам через сеть IOTA с помощью жетонов IOTA, чтобы очистить путь.

Основатели сети IOTA вполне уверены в себе: в то время как человечество уже создает Интернет вещей, оцифровывая их и оснащая датчиками, IOTA должна иметь потенциал для того, чтобы сделать шаг вперед: экономия вещей, в которых данные и ИИ устройства могут автономно делиться своими цифровыми активами на рынках новой машинной экономики.

Что касается ИОТА, то одним из наиболее впечатляющих фактов является то, что в рамках проекта удалось создать фонд в Германии. Это удивительно, потому что Германия считается одной из самых трудных стран для создания фонда. Кроме того, в правлении фонда «ИОТА» есть влиятельные советники. Например, «CDO» Volkswagen Иоганн Юнгвирт является членом совета директоров. Роберт Бош Венчерс также является членом консультативного совета, а его фонд уже сделал значительные инвестиции в IOTA.

В середине апреля в Нидерландах была запущена первая в мире станция зарядки электромобилей, где зарядка и оплата могут производиться с помощью IOTA. Зарядное устройство было установлено научно-исследовательским институтом инноваций ElaadNL. Для команды ИОТА это один из первых шагов на пути к реальному усыновлению.

 

Недавно команда IOTA раскрыла долгожданный секрет так называемого Проекта Q. С Qubic протокол IOTA будет поддерживать не только интеллектуальные контракты и оракулы, но и форму распределенных вычислений. Это делает путаницу ИОТА программируемой. В то же время, бесплатные микро-транзакции должны гарантировать, что внешняя и распределенная вычислительная мощность может быть использована для IOTA путаницы. Цель проекта Qubic — сделать глобальные неиспользованные вычислительные мощности доступными для клубка IOTA для дальнейшего повышения производительности сети IOTA. По словам основателей IOTA, проект Qubic является одним из важнейших этапов.

Хэшграф — Последнее волнение среди DLT.

В дополнение к путанице, термин «Хэшграф» также вызывает ажиотаж на рынке. Эта недавно разработанная технология также относится к категории технологий распределенных книг учета (DLT).  Идея Hashgraph была разработана Леемоном Бэрдом в середине 2016 года и изначально была задумана для частного бизнеса.  Интеллектуальной собственностью Hashgraph владеет компания Swirlds, основанная Baird Swirlds, которая распространяет программу разработки программного обеспечения, позволяющую любому желающему поэкспериментировать с «Hashgraph Consensus Library».  С CULedger, консорциумом из 6000 кооперативных банков в Северной Америке, Hashgraph уже нашёл мощного клиента, который использует своё собственное программное обеспечение Hashgraph и даже предпочитает его альтернативам, таким как Hyperledger.

Благодаря этому успеху в корпоративном секторе, компания Swirlds запустила «Hedera Hashgraph Platform», чтобы использовать запатентованную компанией Swirlds технологию Hashgraph для развития публичной сети Hashgraph. До тех пор, пока исходный код Hedera’s Hashgraph будет общедоступен и любой желающий сможет стать частью экосистемы Hedera’s Hashgraph в качестве сетевого узла, проект будет продолжать иметь модель управления, аналогичную модели Visa.  Это означает, что будет 39 организаций, которые сформируют своеобразный руководящий совет.  В настоящее время завершается работа над точными сроками, и будут объявлены 39 членов. Из-за такой структуры с органом управления не удастся разделить исходный код для создания альтернативного проекта, используя тяжелый труд.

Как работает Хэшграф?

Как и в случае с путаницей, концепция Хашграфа больше не основана на блоках, которые собираются в хронологическом порядке, чтобы сформировать цепочку. Вместо этого, так называемые события, которые переплетаются друг с другом — отсюда и название «Хашграф». В этих «событиях» содержится следующая информация: метка времени, два разных хэша в скобках и одна или несколько сделок.

В то время как в блочной цепи выигрышный узел имеет возможность добавить новый блок с транзакциями в существующую цепь, в Hashgraph все узлы во всей сети информируют друг друга о последнем состоянии и «обмениваются» информацией друг с другом. Как и в клубке, создается диаграмма связи «события» или транзакции, а транзакции организованы по хронологической временной последовательности. Такая история транзакций позволяет достичь консенсуса в отношении последовательности отдельных транзакций.

 

 

С помощью концепции Hashgraph необходимая информация внутри сети передается также по так называемому протоколу Gossip, протоколу связи. Для распространения информации в сети протокол Gossip считается самым быстрым и эффективным способом связи между различными компьютерами. Каждый компьютер передает полученную информацию на случайно выбранный компьютер. Это приводит к экспоненциальному распространению информации по всей сети.

Однако одного лишь распространения информации в рамках сети недостаточно для достижения консенсуса в отношении совместно используемой информации. Для этого каждый участник сети должен знать точную историю транзакций и, следовательно, точную последовательность каждой из них, что гарантируется уже упомянутыми временными штампами. Поэтому алгоритм консенсуса Хэшграфа использует подход «Сплетни о Сплетнях». Каждый компьютер в сети делится всеми своими знаниями о том, с какими сетевыми учетными записями они общались, с кем и когда. Или, говоря более технически: Каждый компьютер делится всеми своими знаниями о Хэшграфе, что является точным порядком всех операций в сети. Поскольку у каждого участника сети всегда есть текущий Хэшграф, каждый компьютер знает полную историю транзакций. Все участники сети знают, что все остальные участники сети имеют всю необходимую информацию о сделках и порядке их совершения. Это обстоятельство допускает то, что называется «виртуальным голосованием», так как все узлы сети имеют копию истории транзакций и информацию о том, кто получил эту информацию, и в какое время каждый участник может вычислить, как поведет себя каждый из других участников сети. Таким образом, каждый узел знает решение другого, без принятия эффективного решения, т.е. «голоса». На основе этого «голосования без права голоса» среди участников сети сложился консенсус, хотя им и не приходится проводить между собой ресурсоемкую процедуру координации.

 

Интересно, что алгоритмы голосования, используемые для хэшграфа, уже более 35 лет и используются в слегка изменённом виде. Они настолько полезны, потому что имеют математически доказанный уровень безопасности, который до сих пор невозможно превзойти. Поэтому эксперты, стоящие за Hashgraph, утверждают — и ссылаются на математические данные — что Hashgraph является единственной DLT-технологией, которая является A-BFT (асинхронная византийская отказоустойчивость). По их словам, это означает: до тех пор, пока менее 1/3 участников сети не имеют намерения обманывать сеть, среди компьютеров всегда можно найти консенсус относительно состояния сети и истории транзакций.

План видения будущего гашографов

Являясь одной из форм технологии DLT, Hashgraph также стремится радикально изменить структуру и организацию современного Интернета, а вместе с ним и всего мира. Становится все более очевидным, что Интернет в его нынешнем виде имеет серьезные недостатки, некоторые из которых обусловлены изначальными врожденными дефектами. Сегодня крупные централизованные серверы являются краеугольным камнем нашего глобального Интернета. Из-за этих горячих точек атаки, такие вещи, как хаки, спам, BotNet-атаки или DDoS являются частью повседневной жизни в Интернете. Снова и снова нам напоминают об этом факте в реальности.

Хэшграф видит себя потенциальным решением этих проблем. С помощью Hashgraph должно быть возможно создать «Интернет общих миров», который минимизирует многие риски безопасности, существующие сегодня, и в то же время устраняет изоляцию. Кроме того, этот новый Интернет, основанный на хашграфе, должен в будущем позволить каждому человеку создать свой собственный мир, свое сообщество, потому что помимо недостаточной безопасности, Интернет также страдает от изоляции. Это означает, что Интернет в целом состоит из массивных изолированных систем, которые по умолчанию не соединены друг с другом, что делает общение между этими отдельными силосами утомительным и сложным. Несмотря на то, что Интернет кажется идеально взаимосвязанной сетью на поверхности, он все еще состоит из бесчисленного множества отдельных миров, которые требуют много ресурсов.

Протокол хэш-таблиц, который в отличие от обычных блочно-цепных протоколов уже позволяет масштабироваться в своем базовом протоколе, предназначен также для кардинального изменения модели хранения данных в Интернете. По мнению экспертов, хранение данных должно быть широко распространено как в сети, так и внутри нее. За предоставление своих емкостей для хранения данных соответствующие участники сети будут получать вознаграждение на местах в виде микроплатежей. Финансирование крупных централизованных серверных блоков для хранения данных больше не понадобится, говорят адвокаты, которые верят в видение Хэшграфа. В основе этого нового Интернета лежат DLT-технологии, такие как хэш-графики, которые прозрачно фиксируют всю важную информацию о сообществе. Если бы интернет-приложения были основаны на технологии Hashgraph, участники могли бы быть уверены, что правила, определенные протоколом, будут применяться справедливо ко всем, так как они защищены и применяются посредством криптографии и математики. Таким образом, отдельные сообщества могут беспрепятственно общаться друг с другом с помощью технологий DLT и достигать консенсуса в этом новом мире цифровых технологий.

Инсайдеры Hashgraph также подчеркивают еще один важный момент: эта технология также может сделать Интернет быстрее. Сегодняшний лидерский Интернет, основанный на центральных серверах, которые должны маршрутизировать весь трафик данных через всю систему, кажется нам быстрым. Однако, если бы Интернет был основан на технологии DLT, такой как Hashgraph, то была бы возможна еще более высокая скорость. Благодаря своей частной сети Hashgraph компания Swirlds достигла более высокой скорости транзакций в тестовых попытках, чем текущая сеть Visa. И здесь провидцы Хэшграфа видят еще одну причину, по которой их протокол мог бы улучшить существующий интернет.

Путаница и Хэшграф — Смогут ли они выполнить свои обещания?

Как было описано в начале этой главы, такие инновационные подходы, как Tangle или Hashgraph, рассматриваются как следующее поколение в еще молодой истории технологии DLT. Свободная конкуренция на рынке еще больше стимулирует инновации. Скорость, с которой инновации движутся вперед, поражает, но взаимное соперничество между проектами часто превращается в настоящую враждебность. Дискуссии перерастают в детские грязевые бои, которые мало что делают для продвижения мира криптографии, блок-цепочки и DLT в целом. Инвесторам трудно следить за всеми дешевыми, эмоционально заряженными и часто личными обвинениями и критикой и прийти к разумной оценке потенциальной прибыли от каждого криптомонета.

Однако одно из наиболее значимых возражений должно быть кратко описано: В случае АГД нет государства глобальной сети, поскольку АГД (Маранья и Хашграф) не имеет блокировок и в некоторой степени основывается на принципе регионального консенсуса. Это означает, что участники сети больше не хранят все транзакции, а только «местные» данные своих «соседей» и зависят от «других регионов», чтобы делать то же самое аккуратно. Последний вопрос здесь заключается в том, действительно ли эта концепция регионализма может предотвратить атаки с двойным расходом. Справедливости ради надо сказать, что тот же вопрос возникает у компаний эскалации Ethereum, которые хотят воспользоваться решением эскалации.

Также существует опасение, что путаница и Хэшграф предполагают большой объем данных из-за своей масштабируемости, и что это приведет к централизации между узлами сети, которые поддерживают работу сети. У IOTA и Hashgraph Hedera, похоже, есть решение этой проблемы: они объявили о регулярном укорачивании клубка или Hashgraph. Конечно, это означало бы, однако, что сети могли бы заново вводить определенные централизованные нейронные «горячие точки». Ответственные за оба проекта утверждают, что координаторы клуба и руководящий совет Хэшграфа играют лишь вспомогательную роль. Как только эти два проекта достигнут определенного размера и актуальности, необходимость в этих «колесах поддержки» отпадет, в связи с чем координаторы ИОТА и Руководящий совет Хэшграфа утратят свое влияние. К тому времени проблема слишком больших наборов данных также могла быть решена. А до тех пор, однако, многое должно произойти, и проекты должны сначала достичь обещанного масштаба. Хотя и путаница, и хэшграф выглядят многообещающе, они еще не предоставили окончательного, практического доказательства того, что утверждается.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *