Знакомство с Dfinity и интернет-компьютером. Часть I

Dfinity - одна из самых надежных и хорошо финансируемых платформ смарт-контрактов в криптовалюте, при этом одной из наименее понятных.

В большинстве своем неясность Dfinity обусловлена ее технической сложностью и абстрактным видением. Запуск токена и, наконец, раскрытие кода привлекут интерес, и появится больше понимания о проекте.

У нас уже есть примеры применения технологии блокчейн, такой как "глобальный компьютер” Ethereum, в решении проблем традиционных финансов и классических предметов коллекционирования.

Однако Dfinity нацелена решить проблемы, связанные с традиционным Интернетом.

Большая часть контента, функционала и пользовательских данных находится в частных экосистемах, контролируемых технологическими гигантами.

Интернет-компьютер - это пересмотр IT сферы, где разработчики создают и размещают софт, независимо от монополий крупных компаний, которые на сегодня контролируют пользовательские данные.

Начиная с 2016 года, Dfinity работает над созданием “Интернет-компьютера”, децентрализованной блокчейн-сети, целью которой является расширение возможностей Интернета.

Проблемы, которые хочет решить Dfinity, выходят за рамки обыкновенных блокчейн-технологий.

Dfinity стремится решить, связанные с традиционным интернетом, проблемы, такие как относительно низкая безопасность данных и олигополия, состоящая из крупных технологических компаний.

Если говорить об аналогах "интернет-компьютера", то крипто-старожилам сразу приходит на ум “глобальный компьютер” Ethereum или "мета-протокол" Polkadot.

Однако, Dfinity намерена полностью пересмотреть предназначение блокчейна.

Первая версия Dfinity выглядела также, как и ETH 2.0, но теперь область применения выходит за рамки базовых возможностей Ethereum.

Dfinity хочет, чтобы непосредственно интернет поддерживал софт и данные, вместо того, чтобы просто обеспечивать одноранговые соединения и полагаться на частные облачные хостинговые сервисы для обработки всего остального.

Интернет-компьютер (IC) - это больше не про создание неизменяемого реестра, а про создание интернета с открытым доступом. Интернет соединяет миллиарды людей через протоколы TCP/IP.

Internet Computer Protocol (ICP) старается продвинуть эту концепцию еще дальше, предлагая открытую вычислительную платформу, где разработчики, предприятия и правительственные учреждения могут размещать программное обеспечение и услуги непосредственно в публичном интернете.

Как и Ethereum, эта платформа позволяет разработчикам запускать вычислительные приложения на децентрализованной инфраструктуре.

Сегодня в интернете крупные технологические фирмы контролируют контент и данные, созданные пользователями. Алгоритмы и системы, стоящие за этими платформами, являются собственностью компании.

Технологические гиганты, такие как Twitter и Google, контролируют, как пользователи взаимодействуют друг с другом, а также как они взаимодействуют со сторонними сервисами за пределами платформы.

Основатель Dfinity Доминик Уильямс отметил, что интернет теперь более монополизирован и корпоративен.

Технологические гиганты, такие как Facebook или Amazon Web Services (AWS), могут поменять параметры платформы и доступ без предварительного уведомления, подвергая пользователей и компании, которые полагаются на эти сервисы, повышенному риску.

Twitter ограничил использование своего API в 2012 году, что помешало развитию сторонних клиентов и ограничило возможность использования данных сети среди организаций, не являющихся партнерами. LinkedIn сделал то же самое в 2015 году.

Ограниченный доступ для сторонних разработчиков тормозит инновации, поскольку предприниматели сталкиваются с определенной степенью "риска платформы".

В ответ IC надеется создать новое поколение софта и сервисов с открытым исходным кодом. Он стремится не только снизить риск платформ, но и снизить сложность создания и обслуживания систем. Время запуска проекта разработчиками также сократится.

У такой новой IT сферы будет больше требований к оборудованию. В сравнении с такими сетями, как Ethereum, IC будет больше полагаться на крупные центры обработки данных и высокопроизводительные ноды (валидаторы).

Но его преимущества могут повлечь за собой совершенно новые, более доступные и более безопасные варианты использования данных.

Приложения могут включать совместимость, конфиденциальность, безопасность и открытость.

Если IC преуспеет в замене старой IT сферы, нам больше не понадобятся централизованные службы DNS, антивирусы, брандмауэры, системы баз данных, облачные сервисы и VPN.

Преимущества того, что может дать Dfinity разработчикам, которым нужны альтернативные решения, заключаются в следующем:

Также, как за сетью Polkadot стоят Parity и Web3 Foundation, за Интернет-компьютером стоит Dfinity Foundation.

Доминик Уильямс, который в настоящее время является главным научным сотрудником Dfinity, основал эту некоммерческую организацию в 2016 году.

Интернет-компьютер стал кульминацией пятилетних исследований и разработок ведущих криптографов и экспертов в области распределенных систем и языков программирования.

Dfinity - один из самых хорошо профинансированных и разрекламированных проектов в крипте. Главная сеть была запущена 7 мая 2021 года, а токен стал публичным 10 мая.

Фактический сбор средств начался еще до начала ICO бума в 2017 году под тикером $DFN, переименованный позже в $ICP.

После Polkadot, Dfinity привлекла больше всего капитала. Ей также принадлежит рекорд по сбору размороженных средств в размере 160 миллионов долларов на сегодняшний день.

В СМИ фигурировали несколько противоречивых версий касательно раундов сбора средств Dfinity.

По информации от Dfinity, у них было 3 основных раунда и 1 мероприятие по аирдропу:

Этот раунд объявили в твиттере, и он был открыт для публики за счет загрузки веб-расширения.

Dfinity привлекла 3,9 миллиона швейцарских франков (3,9 миллиона долларов США) от 370 участников при оценке в 16 миллионов долларов, или по цене 0,03 доллара за токен.

Dfinity пообещала участникам этого раунда, что следующий раунд будет основным мероприятием по сбору средств, рассчитанным на 20 миллионов швейцарских франков, по аналогии с ICO.

Однако после бума 2017 года команда осознала, что оценка стоимости проекта оказалась заниженной. Кроме того, Dfinity сослалась на то, что у них нет проблем с финансированием и проведение ICO может негативно сказаться с точки зрения законодательства.

В качестве компромисса, чтобы вознаградить ранних участников, команда пообещала, что стартовые инвесторы получат 24,72% токенов в дату запуска.

Dfinity привлекла $20,54 млн за 7,00% от первоначального предложения (эта цифра скорректирована с ранее указанных 6,84%).

Этот объем будет выделяться ежемесячно в течение 3 лет, начиная с запуска сети (май 2021 года).

Этот раунд ознаменовал первый токен, в который проинвестировали a16z.

Позже Polychain и Dfinity совместно создали "Венчурный фонд экосистемы DFINITY”. Размер его не разглашается.

Цель состоит в том, чтобы финансировать новые проекты, которые будут развивать экосистему IC.

СМИ сообщили, что Dfinity привлекла гораздо большую сумму в размере 61 миллиона долларов. Вполне возможно, что эта возросшая сумма была либо пересмотрена, либо включала средства для венчурного фонда экосистемы.

110 участников инвестировали $97 млн за 4,96% от первоначального предложения, проданного по цене $4 за токен ICP.

Показатель, о котором сообщалось ранее, был пересмотрен с 4,75%.

Этот объем будет выделяться ежемесячно в течение года, начиная с запуска сети 10 мая 2021 года.

В этом раунде участвовали Andreessen Horowitz, Polychain Capital, SV Angel, Aspect Ventures, Electric Capital, ZeroEx, Scalar Capital и Multicoin Capital.

Токены ICP на сумму 35 миллионов долларов, или 0,80% от первоначального предложения, были предоставлены ранним участникам сообщества, кто входил в их список рассылки, форумов и slack.

Оценка на этот момент достигла 1,89 миллиарда долларов. Получатели аирдропа получили версию IOU своих токенов ICP в сентябре 2020 года.

Для этих токенов предусмотрена ежемесячная разблокировка начиная с 10 мая 2021 года.

Всего на момент запуска сети будет 469 213 710 токенов ICP, и предложение токенов распределится следующим образом.

В таблице ниже приводится краткое описание раунда, которое также можно найти в электронной таблице здесь.

Dfinity расширяет свою сеть дата-центров и разработчиков. На момент запуска 12 независимых дата-центров управляют 7 подсетями с 68 нодами.

Ноды IC схожи с валидаторами ETH 2.0.

Фонд рассчитывает, что после запуска число операторов дата-центров и нод IC будет постепенно расти в целях поддержки экосистемы приложений сети (детали ниже).

Цель команды в том, чтобы к концу 2021 года в сети было 123 дата-центра с 4300 нодами. Dfinity надеется в конечном итоге масштабироваться до тысяч дата-центров с миллионами нод.

Dfinity была основана в 2016 году Домиником Уильямсом. Сейчас команда насчитывает свыше 200 человек.

Заметными участниками, которые всплывали в упоминаниех команды и СМИ, являются:

Главный ученый. Он создал сервис хранения файлов и детскую многопользовательскую онлайн-игру с коллекционированием монстров.

Для хранения списков боев с монстрами и наград требовались распределенные вычисления, соединяющие игры вместе. Также в планы Уильямса входило создание игровой монеты, и он изучал идеи доказательства доли, хотя технология еще только зарождалась.

В 2014 году он вплотную занялся исследованиями в области криптографии и разработал пороговое реле интернет-компьютера.

Вице-президент компании и глава отдела исследований и криптографии.

До прихода в Dfinity Ян работал в IBM Research, где возглавлял исследовательскую группу, работающую в области конфиденциальности и криптографии, и был членом Технологической академии IBM.

У него 130 научных публикаций и 140 патентов.

Технический директор. Гранстрем пришел из Google, где был ведущим техническим руководителем в YouTube.

Научный сотрудник и инженер. Россберг ранее работал в Google в качестве руководителя команды по языку JavaScript в Chrome V8.

Он также соавтор WebAssembly, нового типа кода, который можно запускать в современных веб-браузерах. Dfinity также использует его.

Он создал язык программирования интернет-компьютера Motoko.

Инженер. В подписях BLS, которые были представлены в докладе в 2001 году и которые с тех пор становятся все более важными в криптографии, Линн - это буква “L”.

Одним из технологических предложений Dfinity является безопасный маяк случайности, основанный на пороговой проверяемой случайной функции (VRF).

Это означает возможность воспроизведения случайности при одинаковых условиях. Это псевдослучайная функция, которая обеспечивает поддающееся проверке доказательство правильности ее вывода.

BLS используется для генерации случайности и достижения безопасности, скорости и масштабирования в общедоступных сетях.

У Линн докторская степень в области компьютерных наук в Стэнфордском университете. До этого он работал в Google.

Главный научный сотрудник. Ханке - бывший профессор математики и криптографии.

В 2014 году он присоединился к CoinTerra, производителю ASICS и систем для майнинга BTC, где он занимал должность руководителя исследований, а затем технического директора.

Ханке подал несколько патентов по оптимизации ASIC для майнинга биткойнов. Он изобрел метод под названием AsicBoost, который повышает эффективность майнинга биткойнов на 20%.

Старший научный сотрудник.

Мовахеди перешла из Йельского университета, где она работала над масштабируемыми и отказоустойчивыми распределенными алгоритмами для консенсуса и безопасного многопользовательского вычисления, обмена секретами и интерактивного общения по зашумленным каналам.

Целью интернет-компьютера является расширение привычного Интернета, чтобы он мог стать глобальной вычислительной платформой.

Dfinity опубликовала исходный код 10 мая 2021 года. До этого техническая и проектная информация ICP и детали криптографии, которые заставляют интернет-компьютер функционировать, были неизвестны.

Тем не менее, общественность знала, что компания и технологии развиваются, а некоторые методы, обсуждавшиеся в прошлые годы, были отброшены либо изменены.

Ниже мы кратко расскажем о том, чем поделились Dfinity и ее сообщество.

В нижней части пирамиды находятся независимые дата-центры, расположенные по всему миру.

Они размещают специфичное для ICP аппаратное обеспечение ноды, которое связывается для достижения консенсуса в отношении того, каким должно быть состояние IC.

Совокупность нод, обеспечивающих децентрализацию, называется подсетью.

Подсети подобны блокчейнам внутри IC, основным строительным блокам общей сети.

Они отвечают за размещение отдельного подмножества контейнеров с программным обеспечением.

Контейнер - это набор кода, который разработчики могут писать на любом языке программирования высокого уровня (например, на языке Rust или собственном языке Dfinity Motoko) для создания программ.

Программы могут включать в себя простые веб-сайты, децентрализованные приложения или даже все корпоративное программное обеспечение.

Например, открытая версия Facebook будет размещаться в миллионах контейнеров. Состояние этих контейнеров реплицируется во всех узлах.

Поскольку контейнеры - это вычислительные единицы, состоящие как из кода, так и из данных, они похожи на продвинутый смарт-контракт Ethereum или операционную систему Windows.

Например, операционная система может выполнять определенные процессы, такие, как обработка файлов и взаимодействие с соседними устройствами.

Аналогичным образом, IC предоставляет общедоступные API-интерфейсы для контейнеров, чтобы они могли взаимодействовать между собой, совершать платежи, создавать другие контейнеры и управлять ими, управлять разрешениями и получать время системы.

Однако, в отличие от операционной системы, контейнер реплицируется на всех узлах подсети.

Для безопасного масштабирования IC, добавления новых функций или противостояния непредсказуемым событиям, таким как стихийные бедствия, количество и состав подсетей могут быть скорректированы.

Например, новые подсети можно добавлять или разделять, узлы можно добавлять, удалять или перемещать.

В результате у IC должна быть возможность принять решение о том, как развивать протокол. Для этого создана Нервная система сети (NNS).

Нервная система сети (NNS) - открытая алгоритмическая система управления, которая контролирует сеть. Она создает подсеть.

Как следует из названия, это нервная система, контролирующая все аспекты сети.

Среди прочего, NNS умеет:

Устойчивость подсетей можно повысить, добавив в них новые узлы. Эти узлы сотрудничают посредством ICP протоколов для репликации данных и вычислений, относящихся к программным контейнерам, которые они размещают.

Протокол может заменить неисправные или не отвечающие ноды новыми, а также может восстанавливать целые подсети, если слишком много нод внутри них вышли из строя. Это позволяет ICP легко исправлять сетевые ошибки и обновлять новые функции.

Два важных контейнера NNS:

Мы подробнее расскажем об этой роли в разделе "Управление" ниже.

На момент запуска IC имеет скорость один блок в секунду (б/с), а затем к концу этого года увеличится до ~1000 б/с.

По словам Уильямса, в теории нет верхнего предела для скорости. Это трудно принять с точки зрения традиционных блокчейнов, но это достигается за счет технологии цепных ключей (Chain Key Technology, CKT).

CKT позволяет IC выполнять транзакции и обновлять данные за пару секунд.

Технология состоит из набора криптографических протоколов, которые управляют нодами, позволяя IC иметь один публичный ключ. Это означает, что любое устройство может моментально проверить подлинность данных в IC.

В этой распределенной модели не используется хаб, в отличие от модели Polkadot с хабом и спицами. IC надеется обеспечить совместимость сервисов.

В примере с открытой версией Facebook у любого другого приложения будет разрешение вызывать функцию “Открыть Facebook” для кода или данных, таких, как игры или фотофильтры.

IC в состоянии разместить любое количество контейнерных смарт-контрактов, то есть данные полностью находятся в цепи. Для решения проблем масштабирования потенциально большое количество контейнеров выполняется ICP одновременно.

Это означает, что блокчейн по умолчанию является шардированным. Однако такого рода блокчейны не взаимодействуют друг с другом в режиме реального времени.

Контейнеры поддерживают запросы на обновления, которые ограничены пропускной способностью блокчейна, но занимают всего пару секунд.

Однако это отличается от запросов, которые не хранят изменения и отбрасываются после их выполнения.. Контейнер может одновременно обслуживать сотни запросов. Они недороги и выполняются за несколько миллисекунд, что позволяет получать пользовательский опыт, с которым юзеры знакомы в традиционном Интернете.

Например, Dscvr.one - версия Reddit для IC. Когда пользователь просматривает форум, контент отображается в его веб-браузере с помощью запросов, которые выполняются за миллисекунды на ближайшей ноде.

Однако, если пользователь хочет написать сообщение или дать чаевые автору, потребуется вызов обновления, который займет пару секунд.

В будущем эта задержка может быть скрыта “оптимистичным исполнением”, то есть предположением, что платеж действителен и будет работать, а затем может быть оспорен и отменен.

Учитывая, что ICP объединяет различные ноды по всему миру, каждая нода (или реплика) должна достичь консенсуса в отношении того, какие входные данные включать и в какой последовательности.

Это гарантирует поддержание согласованного состояния системы.

Любое программное обеспечение выполняется и дублируется многими нодами по всему миру, и большинство нод совместно определяют истинное состояние программного обеспечения. Это означает, что вбросы или ноды, сообщающие о фальсифицированном состоянии, не повлияют на консенсус.

В течение всего срока службы каждая подсеть имеет уникальный и постоянный открытый ключ проверки. Ноды в подсети должны быть согласованы (достигнув определенного порога) и сотрудничать для подписания сообщения, чтобы подсеть в свою очередь создала подпись от имени своих контейнеров.

Для достижения этого порога требуется достаточное количество нод, но нет необходимости в подтверждении всеми нодами, что оставляет место на случай сбоев в работе оборудования или наличия вредоносных нод.

В IC набор узлов, на которых работает подсеть, будет развиваться по мере того, как узлы присоединяются или выходят из своих соответствующих подсетей.

Движение нод означает, что группа пороговых подписчиков эволюционирует с течением времени, препятствуя нодам регистрировать и распространять новые публичные ключи.

В качестве решения Dfinity представила не интерактивную генерацию распределенных ключей (Noninteractive Distributed Key Generation (NI-DKG)), упрощающую управление ключами, всегда ссылаясь на одну и ту же подсеть статическим открытым ключом.

NI-DKG обеспечивает проактивную безопасность.

Такой протокол обмена ключами идеально подходит для асинхронной среды, обеспечивая быстрое время подтверждения блоков и неограниченную масштабируемость.

Каждая из старых подписывающих сторон должна передать только 1 сообщение новой подписывающей стороне.

Для обеспечения безопасности используются многие концепции, включая неинтерактивные доказательства с нулевым знанием и шифрование с прямой секретностью.

Продолжение следует.

Оригинал статьи на английском

TG аналитика: Top Traders

TG обучение: TT Academy