Что такое Оракулы? Объяснение технологии блокчейн

Оракулы — это объекты, которые получают и защищают внешние данные для блокчейнов, позволяя смарт-контрактам взаимодействовать с внешними системами.

Говорили, что греко-римские оракулы древности обладали особой силой, позволяющей им действовать как божественный переводчики, чтобы просвещать простых людей относительно склонностей их богов. В мире Web3 и технологий, связанных с блокчейном, оракулы выполняют аналогичные функции, но вместо того, чтобы доверять их словам, оракулы блокчейна подтверждают свои данные доказательствами. То есть оракулы блокчейна управляются данными и защищены криптографическими примитивами, которые обеспечивают максимальную прозрачность и поддающуюся проверке безопасность.

Проще говоря, оракулы — это объекты, которые служат мостами от блокчейн-экосистем к внешним источникам данных. Оракулы обращаются к веб-API или другим внешним источникам для получения свежих данных, поскольку смарт-контракты изначально не выполняют эти функции. Публичные блокчейны записывают транзакции и хранят публичные копии истории реестра блокчейнов. Новые транзакции подтверждаются пакетами или блоками с использованием различных механизмов консенсуса, используемых участниками их узлов, а смарт-контракты позволяют без проблем выполнять транзакции без доверия и фиксировать их в публичном реестре.

Децентрализованные оракулы добавляют еще один уровень сложности в эту экосистему, позволяя использовать новые виды гибридных смарт-контрактов, которые запрашивают данные вне сети для ввода, чтобы «знать», когда выполнять. Таким образом, оракулы облегчают взаимодействие между смарт-контрактами и физическим миром, не говоря уже об унаследованных сетях, составляющих глобальные финансовые рынки.

Благодаря взаимодействию и возможности компоновки различных сетей полезность блокчейнов и приложений WEB3 dApp значительно повышается. Децентрализованные блокчейны обеспечивают безопасные и прозрачные реестры и истории, смарт-контракты облегчают сложные взаимодействия, а оракулы связывают все это с реальным миром. Хотя это кажется достаточно простым, по мере того, как сети становятся более сложными, возникает несколько проблем, например, вероятность того, что оракулы станут единственными точками отказа, создавая хаос , если ошибочные или устаревшие данные попадут в эти детерминированные и часто неизменяемые протоколы.

Возможность того, что единственная точка отказа может создать проблемы в смарт-контрактах и блокчейнах, на которых они работают, является серьезной загадкой, которая обсуждается уже довольно давно. Иногда ее называют проблемой оракула или « дилеммой оракула» из-за сложности решения диллема без ущерба для производительности при проектировании и архитектуре протоколов оракула.

Проще говоря, смарт-контракты выполняются на основе входных данных. Если они полагаются только на консенсус других узлов, поддерживающих внутреннюю книгу, это может быть источником силы, поскольку проверка входных данных может выполняться децентрализованно. «Доверие» внешним оракулам усложняет ситуацию, поскольку входные данные не могут быть проверены «в сети» путем консесуса , а передаются из внешних источников, проверенных оракулами. Таким образом, входные данные от оракулов должны быть правильными, если они будут использоваться для практических целей, таких как проверка личности, датчики IoT, страховые компании, не говоря уже о финансах и играх.

Блокчейны по своей природе децентрализованы и, таким образом, обеспечивают безопасность частично за счет снижения вероятности возникновения единых точек отказа. Благодаря распределенным сетевым узлам риск повреждения одного или многих узлов не поставит систему под угрозу. Однако это преимущество может быть сведено на нет, если данные будут направляться через централизованные оракулы, прежде чем они попадут в блокчейн. Однако без доступа к внешним данным, которые предоставляют оракулы, блокчейны, децентрализованные приложения и смарт-контракты имели бы гораздо меньше вариантов использования. Это очень очевидная проблема, если технология масштабируется.

Оракулы, естественно, оказывают значительное влияние на блокчейны и dApps, поскольку предоставляемые оракулами данные определяют, как выполняются их смарт-контракты. Следовательно, необходимость доверять этим потокам данных для поддержания целостности системы лишает преимущества блокчейнов и их распределенных сетей за счет централизации потоков данных. Таким образом, если не принять должных мер, рудиментарные протоколы оракула эффективно сводят на нет недоверие децентрализованных сетей и даже представляют опсность , если первозданные данные не поддерживаются в постоянном обновлении с минимальным временем простоя.

Эти характеристики и их компромиссы потребуют некоторой распаковки, чтобы понять проблемы оракула, ожидающие решения с помощью инноваций. Во-первых, подлинность и безопасность данных должны быть проверены точно так же, как и блокчейны, посредством децентрализованных раундов консенсуса по вновь сформированным блокам. Точно так же данные необходимо часто обновлять, чтобы они не устарели.

Как и в случае с блокчейнами, по мере масштабирования сети возникают определенные проблемы, а это означает, что по мере того, как сети оракулов становятся более децентрализованными, проведение раундов консенсуса занимает больше времени, и пользователи обнаруживают, что их транзакции не проходят гладко, если сеть перегружена. Это не только приводит к ухудшению производительности и удобства использования, но и влияет на частоту обновления и, следовательно, на повышенную вероятность проскальзывания , если устаревшие данные используются для выполнения транзакций смарт-контракта.

Кроме того, стоимость постоянного обновления данных, способность узлов сети оракула поддерживать время безотказной работы сети и пропускная способность, необходимая для выполнения таких сложных задач без сбоев, создают серьезные проблемы для разработчиков. В конце концов, справедливо заявить, что финансовые рынки никогда не спали с тех пор, как началась торговля цифровыми активами. Поэтому оракулы должны создавать критическую избыточность для защиты от манипуляций с сетью, простоев, будущих проблем масштабирования и перегрузки, а также событий черного лебедя.

Если смарт-контракты могут создаваться, отменяться или выполняться днем и ночью, и эти контракты используют данные из внешних источников, то сами потоки данных не могут быть повреждены, если смарт-контракты должны функционировать должным образом и справедливым и честным образом. . То есть, если Джилл соглашается торговать с Jack 1 Ethereum (ETH) за 2 унции токенизированного цифрового золота (PAXG), то обе цены Ethereum и золота должны быть тщательно проверены оракулами и переданы в протокол или dApp, на котором Джек и Джилл заключили свой смарт-контракт. Любое отклонение от рыночных спотовых цен в отношении любого актива в конечном итоге оставит разочарование у одной или обеих сторон.

Чтобы проиллюстрировать это, представьте, что Джек и Джилл заключают соглашение о торговле активами, когда рыночная цена ETH составляла 4000 долларов США, а 1 унция золота — 2000 долларов (x2 унции). Подумайте, испытывали ли узлы оракула или лежащую в их основе сеть блокчейна проблемы с производительностью во время волатильности рынка, когда цена на золото падала с 1900 до 2100 долларов, а затем обратно до 1900 долларов в ранние утренние торговые часы.

Если бы ETH оставался примерно стабильным по цене 4000 долларов, Джек и Джилл ожидали бы, что их сделка будет выполнена в соответствии с их соглашением. Однако, поскольку в нашем примере сеть оракулов не смогла своевременно сообщить о внезапной волатильности спотовых цен на золото, сделка никогда не выполняется, и протокол не работает должным образом. Возможно, это можно охарактеризовать как чрезвычайно незначительный и несущественный пример того, что может произойти, когда оракулы не работают должным образом.

Судя по текущей рыночной капитализации всех криптоактивов, на карту поставлены буквально триллионы долларов, и еще больше — в виде заемных средств. Если капитал будет ликвидирован неправомерно, убытки могут быть катастрофическими, а волновые эффекты могут ощущаться в финансовом отношении, не говоря уже о том, что наносится ущерб репутации блокчейнов, смарт-контрактов и связанных с ними технологий Web3. Следовательно, дилемма оракула должна быть решена до того, как Web3 завершит разрушение глобальных финансов и, наконец, преодолеет пропасть от пионеров и первых последователей к раннему распространению.

Блокчейны должны взаимодействовать с внешними данными различными способами, а это означает, что оракулы работают по-разному, чтобы наилучшим образом удовлетворить эти требования. Гибридные смарт-контракты или те, которые используют ресурсы вне сети для функциональности, должны не только обрабатывать входные и выходные данные из блокчейнов, но также могут облегчать межсетевую связь, а также обеспечивать функции вычислений и рандомизации.

Конечно, оракулы могут выполнять одну, несколько или все из следующих функций, и поэтому классификации оракулов не следует рассматривать как взаимоисключающие. Следовательно, пусть следующее представляет собой перекрывающуюся диаграмму Венна функций оракула, которые либо пересекаются, либо взаимосвязаны:

Входные оракулы, пожалуй, наиболее известная разновидность, поскольку они извлекают и проверяют внешние данные для использования протоколами гибридных смарт-контрактов. Используя распределенные сети узлов, протоколы оракула обычно пингуют сводные данные из API и других веб-источников, и эти сводные данные каким-либо образом дополнительно агрегируются, чтобы получить консенсусное число с приемлемой погрешностью.

Управление цепочками поставок, системы Интернета вещей и банковские сети могут найти варианты использования для отправки данных, чтобы сигнализировать о завершении события. Например, выходные оракулы позволят судоходным компаниям проверять постоянную температуру чувствительных товаров на протяжении всего пути. Более того, приложения по аренде велосипедов или каршерингу могут использовать входные и выходные оракулы, чтобы сигнализировать об оплате и разблокировать арендованный транспорт.

Со временем количество пользователей блокчейнов и смарт-контрактов выросло до впечатляющих цифр. Маловероятно, что какой-то один блокчейн будет использоваться повсеместно во всем мире. Следовательно, блокчейны неизбежно должны будут взаимодействовать друг с другом, чтобы взаимодействовать. Кроссчейн-оракулы не только повышают ликвидность протоколов Web3, но также служат для снижения конкуренции и трайбализма между различными блокчейн-сообществами и вместо этого стимулируют продуктивное сотрудничество.

Кроссчейн-оракулы в основном отслеживают действия различных блокчейнов и сообщают об условиях другим блокчейнам или токен-мостами. Токен-мосты, конечно же, позволяют торговать криптоактивами, присущими одной цепочке блоков, как «обернутые токены» на других цепочках блоков. Оракулы проверяют, чтобы двойные траты или другие манипулятивные действия не происходили без обнаружения. Аудит резервов также можно использовать для проверки традиционных активов вне сети, которые будут подробно описаны ниже.

Оракулы выполняют другие функции, помимо извлечения и проверки внешних данных, например, генерируют поддающиеся проверке вычисления случайности. Это часто делается, когда необходимо вычислить случайность вне сети, известную как проверяемые случайные функции (VRF), из-за ограничений пропускной способности сети или экономических препятствий. VRF — это честные и прозрачные методы генерации случайных чисел для использования в смарт-контрактов в сети . Например, невзаимозаменяемые токены (NFT) часто чеканятся наборами по 10 000 штук, причем каждый пользователь чеканит свой NFT случайным образом. Использование оракулов для генерации этих VRF гарантирует, что процесс чеканки является случайным, справедливым и доказуемым с помощью математических алгоритмов.

Оракулы также могут действовать как «программные боты» для автоматизации операций смарт-контрактов при возникновении определенных событий. Например, оракулы могут подождать, пока ваш доход от выращивания урожая достигнет определенной суммы в долларах, прежде чем снимать средства или переводить их на другой протокол, чтобы максимизировать доход. Оракулы также могут безопасно аутентифицировать достоверность данных, используя доказательства с нулевым разглашением, чтобы максимизировать конфиденциальность пользователей, не жертвуя безопасностью данных или скоростью обмена.

Множество централизованных и децентрализованных криптопротоколов требуют оракулов для доступа к данным из внешних источников. Биржи, денежные рынки и другие протоколы, использующие цифровые активы, используют оракулов для определения резервов, поддерживающих конкретные активы стейблкойны , не говоря уже об обеспечении заемщика в случае децентрализованного кредитования. Другие активы, которые привязаны к спотовым ценам внешнего рынка, используют оракулов для обновления цен, а автоматизированные денежные рынки используют оракулов для исполнения лимитных ордеров, используя агрегаты цен от оракулов.

Оракулы также создают возможности для корпоративных брендов и менеджеров цепочек поставок для подключения внешних и внутренних систем к сетям блокчейнов по своему выбору. Конечно, многие предпочтут использовать индивидуальные частные блокчейны, которые неизбежно будут иметь практические потребности, требующие межцепочечной совместимости и связи, поддерживаемой оракулами.

Это особенно важно, поскольку стоимость обеспечения функциональной совместимости систем исторически измерялась высокими ценами и рисками безопасности, связанными с обменом конфиденциальными данными или предоставлением доступа к внутренним процессам. Следовательно, крупные экономисты за счет масштаба смогут более эффективно использовать свои активы и снизить риск контрагента, поскольку оракулы защищают данные, используя мощные криптографические примитивы.

Оракулы также допускают гибридные варианты использования невзаимозаменяемых токенов, таких как динамические NFT . NFT — это совершенно уникальные токены, отчеканенные на блокчейнах, которые можно обменивать между кошельками, и которые нельзя разделить или обменять ни на что другое в натуральном выражении. Динамические NFT также могут динамически изменяться в зависимости от внешних событий или достижений, таких как текущая погода, счет в спортивной игре или разблокировка достижения в видеоигре.

Как упоминалось ранее, вычислительные оракулы генерируют поддающуюся проверке случайность, которая может быть назначена NFT во время чеканки, например, цвет меха, стиль шляпы или цвет фона. Вычислительные оракулы также могут выбирать случайных победителей, конкурирующих за эксклюзивные аирдропы NFT или другие специальные выпуски. Блокчейн-игры и в конечном итоге, протоколы метавселенной будут использовать вычислительные оракулы для генерации случайности для создания достоверно честных соревнований, обнаружения редких предметов и других случайных встреч.

Страховые протоколы будут использовать входные и выходные оракулы для проверки возникновения страховых случаев в процессе рассмотрения претензий, используя веб-API, спутниковые снимки, датчики в стиле IoT, полицейские и медицинские отчеты, а также юридическую документацию, прежде чем инициировать выплаты. Приложения в сельском хозяйстве, автомобилях, домах, наводнениях, пожарах и страховых компаниях найдут варианты использования гибридных смарт-контрактов, которые используют оракулы, чтобы сделать все это возможным. Отделы обнаружения мошенничества , обработки претензий и аудита скоро обнаружат в своем распоряжении новые инструменты и дополнительные ресурсы, которые можно использовать для достижения высокой отдачи.

В нашем телеграм канала мы публикуем обзоры проектов с анализом и гайдами по заработку без вложений, там можно найти гайд по air drop supra oracle.

CryptoBot | HUOBI | MEXC | Binance | KuCoin | ByBit