Огляд децентралізованих технологій. Частина 1

Bitcoin поклав основу для створення систем нового типу, принципово нових децентралізованих сервісів, які покликані вирішувати різні проблеми з допомогою революційної технології Blockchain. У Рунеті зустрічаються окремі статті і дописи з цієї теми, але досить розрізнено, на Хабре так само вже були окремі публікації і згадки на цю тему, але ми вирішив, що буде корисно створити оглядову серію статей і коротко освітити найцікавіші проекти з цієї області.

Blockchain

Блокчейни — технологія розподілених обчисленнях і загальному консенсусі користувачів, створена таємничим Сатоши Накамото. У ній відсутнє центральне управління, а для верифікації транзакцій використовуються P2P-мережі, кодифікації та криптографія. Більш того, транзакціями можна керувати за допомогою програмованих контрактів/договорів. У блокчейне Биткоина будь-які транзакції не вважаються легітимними (підтвердженими), поки інформація про них не буде згруповано в спеціальні структури — блоки. Структура і інформація в блоках підкоряється визначеним правилам і її можна швидко перевірити. Кожен блок завжди містить інформацію про один попередньому блоці. Це дозволяє всі існуючі блоки вибудувати в один ланцюжок, яка являє собою розподілену базу даних і містить інформацію про всі вчинені коли-небудь операції з bitcoin.

Bitcoin — це перша і успішне застосування технології блокчейнов, але є і багато, багато інших кріптовалюти, відомі як альткоины. Більш того, є багато прикладів того, як нові блокчейны використовуються не тільки для криптовалютных цілей — Ethereum, Ripple і Storj.io, про них ми сьогодні і поговоримо в першій частині нашого циклу статей про децентралізовані сервіси. У світлі останніх подій, метою статті є показати, що кролики це не тільки цінне хутро Bitcoin це не тільки платіжна система, а нова революційна технологія, яка відкриває цілий ряд можливостей для побудови принципово нових програмних продуктів.


Ethereum

Проект Ethereum, запущений 20-річним вундеркіндом з Канади, хоче перезаснувати інтернет на принципах Биткоина і допомогти користувачам отримати персональну криптовалютой. За півтора місяця попереднього продажу, було реалізовано «ефіру» на 31.5 тис. біткойнів. За поточним курсом, це більше $14 млн. Криптовалютный стартап є однією з найбільш успішних спроб краудфандингу в історії.

Zug, компанія, заснована в Швейцарії розробляє програмну платформу, яка буде використовувати мережу комп'ютерів, схожу на мережу Bitcoin для децентралізації будь-яких різновидів економічної діяльності. Розробників будуть заохочувати створювати програмні додатки, цілеспрямовано використовують таку мережу і її прозорий загальнодоступний реєстр — «blockchain», з метою позбавитися від посередників і знизити витрати на обмін коштів, активів і інформації між людьми або компаніями.

Серед ідей, є заснований на Ethereum, децентралізований, схожий на Facebook продукт, де користувачі будуть мати повний контроль над своїми особистими сторінками, що дозволить їм самостійно отримувати доходи від реклами, замість того, щоб відправляти їх в якусь централізовану компанію. Серед інших ідей: ринки цінних паперів, які працюють без фондової біржі або клірингового центру, договори, для реалізації яких не потрібні послуги юристів або захищені від несанкціонованого доступу платформи для голосувань і опитувань, які здійснюють бездоганний підрахунок голосів без участі соціологічного центру або обробки бюлетенів виборчим органом.

Ця концепція викликала у технарів великий інтерес, що цілком може пояснити успіх попереднього продажу ether — цифрових, coin-подібних титульних знаків від Ethereum, які на його сайті характеризуються, як «паливо», необхідне додатків для роботи на даній платформі.



Випуск цих знаків, не забезпечених якими-небудь правами або прибутком від володіння, ще не почався, але вже пройшла кампанія їх попереднього продажу в необмеженій кількості, у відповідності зі ковзної тарифною шкалою, де ціни, вказані в Bitcoin. В кінцевому підсумку було продано більше 60 млн одиниць валюти. В рамках першого раунду, який тривав два тижні була встановлена ціна 2000 ether'ів за биткоин. Далі значення зменшувалася на 30 одиниць до самого кінця продажу. Загальна сума продажу перевищує практично всі подібні акції по збору коштів на популярних краудфандинговых сайтах, таких, як Kickstarter і складає понад $14 млн.

Згідно з інформацією від одного з засновників Ethereum Джозефа Любина, ранні замовлення надходили від розробників програмного забезпечення і фінансових установ, які планують розвивати на базі Ethereum свої додатки, а також від покупців, які зробили ставку на попит на знаки у майбутньому.

Згідно з Швейцарським законодавством, попередній продаж не вважається публічним випуском цінних паперів або валюти, але розцінюється, як випуск продукту. Тобто ether розглядається як форма, на тій підставі, що для реалізації своїх програмних додатків розробникам знадобляться титульні знаки.

Містер Любін повідомив, що сторонні розробники в даний час створюють «сотні» перспективних додатків на базі платформи Ethereum, включаючи цифрові валютні біржі, цифрові гаманці, децентралізовані програми обміну повідомленнями, торговельні майданчики, засновані на репутації і саморегулівні «розумні юридичні договори».

Ethereum — втілення ідеї Віталіка Бутерина, який створив чорновий варіант технічної документації проекту в минулому році, у віці 19 років. Ідея Бутерина була змодельована на основі ядра інфраструктури Bitcoin, децентралізована мережа якого разом з blockchain-регістром усуває необхідність роботи з стягують комісію «довіреною» сторонніми посередниками, такими, як банки, між фізичними особами.

Однак містер Бутерин порахував, що інфраструктура Bitcoin є надто обмеженою для підтримки всього різноманіття додатків, яке можуть запропонувати ці проекти, тому він придумав Ethereum, які пропонує абсолютно новий, незалежний blockchain і свою мережу майнер.



Зараз Ethereum доступний в бета-версії. З його допомогою можна створити додаток або випустити власну криптовалюту — за словами Бутерина, це вимагає мінімальних навичок у програмуванні. Повноцінна робоча версія вийде в кінці цього року. В YouTube вже можна знайти ролики, де перші розробники під Ethereum показують, як з його допомогою писати код для своїх програм.

Репозиторій — github.com/ethereum

Ripple

Ripple — платіжна система, валютна біржа і система переказів, розроблена Ripple Labs. Її робота заснована на використанні розподіленого відкритого Інтернет-протоколу, регістра, що працює за принципом загальної згоди і власної валюти, що

називається ripples (XRP). Мережа Ripple ставить перед собою завдання зробити можливими проведення «безпечних, миттєвих і максимально вільних фінансових транзакції будь-яких сум без відкликання по всьому світу.» Вона підтримує роботу з будь-якими фиатными валютами (долари, ієни і ін), криптовалютами (bitcoin, litecoin та ін), товарами або іншими одиницями цінності (милями авіапольотів, хвилинами розмови по стільниковому зв'язку і ін).

В основі Ripple лежить колективна і відкрита база даних — реєстр. Крім даних про баланс, реєстр містить інформацію про пропозиції купівлі або продажу валюти або активів, утворюючи таким чином першу в світі розподілену біржу. Учасники мережі погоджуються із змінами, що вносяться в реєстр за допомогою процесу, який називається «консенсус» (англ. consensus), що відбувається кожні 2-5 секунд. «Консенсус» дозволяє здійснювати платежі, обмін і перекази без необхідності використання єдиного клірингового центру. Порівняно з криптовалютами, такими, як Bitcoin, де безпека забезпечується процесом майнінгу, ведення регістру, заснованого на консенсусі" дозволяє мережі Ripple протистояти будь-яким атак стійко і з збереженням ефективної роботи системи.

В системі Ripple, користувачі здійснюють між собою платежі, використовуючи криптографічно підписані транзакції, виражені або у внутрішній валюті Ripple — XRP, або в інших, довільно вибраних активах (включаючи реальні активи, такі, як долари, золото, польотні милі і ін). Для операцій, виражених в XRP, Ripple може використовувати свій внутрішній регістр. Для платежів, виражених у будь-яких інших активах, регістр Ripple записує тільки кількість одиниць, які один користувач віддав іншому в борг. Таким чином, всі подібні активи представляються в якості боргу. Це підхід вимагає довіри, так як Ripple зберігає записи в регістрі і не має регулюючої влади в реальному світі. Користувачі повинні визначити, яким учасникам вони вірять і висловити це довіра кількісно. Таке кількісне вираження може бути визначено для кожного активу окремо.



Коли два користувачі, які довіряють одне одному, не виробляють-XRP платіж, їх взаємний кредитний баланс коригується. Платежі здійснюються з урахуванням визначених користувачами лімітів. Для того, щоб відправити активи між користувачами, які не встановили один з одним довірчі відносини, система намагається знайти такий шлях між ними, кожний проміжок якого представляв би собою пару довіряють один друг учасників. У разі проведення такої транзакції, всі баланси коригуються одночасно як єдине ціле. Цей механізм проведення платежів через мережу довірених учасників отримав назву «пульсацію» (англ. брижами). Він представляє з себе цифрову версію існує з давніх часів розрахункової системи хаває і також отримав назву «Facebook за гроші».

При обробці кожної угоди в мережі Ripple списується 0,00001 XRP (приблизно одна
стотисячна цента в доларовому вираженні). Це не комісія, що стягується в чию-небудь користь, XRP списується і припиняє своє існування. Подібна комісія за операцію також встановлена в дуже незначному для користувачів розмірі. Але коли мережа знаходиться під великим навантаженням, наприклад, коли її атакують, розмір цієї комісії швидко збільшується. Мета такого пристрою мережі полягає в тому, щоб швидко збанкрутувати нападників і забезпечити безперебійне функціонування мережі. Атака на мережу Ripple може за дуже короткий термін обійтися дуже дорого, але для звичайних користувачів вона по суті залишається «безкоштовної».

Творець Ripple — компанія Ripple Labs. Оскільки мережа Ripple заснована на безкоштовному і відкритому вихідному коді, компанія-розробник не отримує доходів від використання мережі. Ripple Labs сподівається заробити гроші на XRP, якщо світ переконається в тому, що мережа Ripple є корисною, і масово сприйме протокол.

Одночасно з створенням протоколу Ripple було випущено 100 більйонів XRP. Ripple Labs планує з часом надати 55 більйонів XRP благодійним організаціям, користувачам і стратегічними партнерами екосистеми. Компанія збереже частину XRP за собою в надії на створення надійного і ліквідного ринку з метою монетизації її єдиного активу коли-небудь в майбутньому.

Рублевий шлюз Ripple — rippleru.com
Вступний курс з Ripple російською — ripple.com/ripple_primer_ru.pdf
Репозиторії — dev.ripple.com/

Storj.io

Storj.io — розподілена децентралізована open-source платформа для хмарного зберігання даних, робота якої заснована на використанні регістра транзакцій Bitcoin (blockchain) і власних peer-to-peer протоколів. Платформа також виконує функції платіжної системи, використовуючи для цього власну криптовалюту — StorjcoinX (SJCX), що працює на протоколі Counterparty. Крім цього, за задумом розробників, платформа буде підтримувати розміщення власних повноцінних веб-додатків.

Кожен бажаючий учасник системи може за певну плату, виражену в SJCX, скористатися сховищем і помістити туди свої дані. Доступ до цього компоненту платформи здійснюється через Metadisk — веб-клієнт створений спеціально для взаємодії користувача з сховищем.

Користувачі також можуть брати участь у роботі системи в якості власників нод, віддаючи вільний простір на своєму диску і пропускну здатність Інтернет-каналу за допомогою спеціального клієнта DriveShare, який буде доступний для Windows, Linux і Mac. Взамін на це, власники нод DriveShare будуть заробляти SJCX або іншу криптовалюту.

Розробники платформи переконані, що поява подібної системи дозволить створити конкуренцію централізованих хмарних сховищ, таким, як Amazon S3 або Dropbox. В блозі проекту, вони приводять аналіз цінової політики Dropbox, роблячи висновок про те, що його користувачі щомісяця або щорічно платять за можливість використання деякого фіксованого обсягу зберігання, при цьому нерідко переплачуючи за гігабайти даних, якими вони фактично не користуються. Ціноутворення Dropbox складається з витрат на використання сторонніх серверів (Amazon), підтримання інфраструктури, оренду приміщень, виплати зарплат співробітникам і прибутку інвесторам.


Вартість 100% використання сховища розміром 100 Гб протягом 1 року.
Темно-синім кольором показані витрати на зберігання, блакитним — вартість вилучення всіх збережених даних з Metadisk


Вартість використання Storj, навпаки, складається з об'єктивних чинників: передбачається, що користувач платить тільки за фактично використовуваний простір, вартість якого визначає «провайдер» Storj, в якості якого буде виступати звичайні власники нод, що надають простір своїх дисків для використання. Втім хто буде призначати тарифи і як саме буде відбуватися ціноутворення серед величезної кількості нод по всій системі, на даний момент також невідомо.

На думку розробників, вартість сервісу, впаде в десятки, або навіть сотні разів, роблячи його набагато більш дешевим у порівнянні з класичними централізованими конкурентами. Наводяться дані, згідно з якими власник ПК-нода, що володіє середньостатистичної швидкістю доступу в Інтернет 2.1 Мбіт/c і використовує цінову політику Dropbox, буде здатний заробляти близько 150$ в місяць.


Безпечне децентралізоване сховище за версією Storj

Безпека і анонімність сервісу гарантуються усуненням посередників (децентралізація), а також використанням шифрування для захисту даних під час їх передачі по каналах зв'язку. При цьому автори проекту виступають категорично проти можливості вилучення або копіювання даних користувачів на вимогу правоохоронних органів або ручного втручання в роботу системи, у разі порушення користувачем правил угоди. Концепція Storj передбачає повну автономність і невтручання будь-яких людських посередників у вирішення конфліктних ситуацій.

Розробники Storj стверджують, що крім використання публічного регістра Bitcoin, система успадкує його механізм шифрування відкритими і закритими ключами а також використання криптографічних хеш-функцій.

Проект публічно заявив про себе у березні цього року на Bitcoin Hackaton Conference в Техасі, отримавши там нагороду переможця. Розробники провели crowd-викуп 500 мільйонів SJCX, який однак не увінчався успіхом: Storj не вдалося набрати 10% від бажаної суми в 9800 BTC.

Такий слабкий результат пояснюється недовірою спільноти, що ґрунтується на практично повній відсутності будь-якої технічної інформації. Команда Storj не надала якусь конкретну специфікацію платформи. Єдиний на сьогоднішній день доступний технічний документ більше схожий на рекламну презентацію Metadisk і містить інформацію загального характеру, критику традиційних хмарних сервісів, теоретичну концепцію роботи Metadisk, але не відповідає на питання про те, як система влаштована на рівні програмного коду і не дає подробиць про алгоритми роботи і використовуваних технологіях.

Над Storj працює команда з 16 осіб, імена та фотографії яких, разом з даними про їх ролі в проекті опубліковані на спеціальній сторінці офіційного сайту. Вихідний код різних модулів Metadisk і Storj доступний github-репозиторії Storj. Фактично, робота над Storj знаходиться на стадії розробки концепції: написані програмні компоненти не готові навіть до повноцінного тестування, не кажучи вже про запуск сервісу. Все, що доступно до вивчення зараз — ідея, підкріплена начерками коду.

Для того, щоб домогтися успішної реалізації проекту, команді Storj належить відповісти на безліч питань. Як забезпечити захист від атак зловмисників (наприклад, Sybil-атак) або експлуатації великої кількості нодів системи однією особою? Як задовольнити зростаючий попит на обсяги сховища в разі його успіху, не звертаючись при цьому до централізованих провайдерам? Як боротися з поширенням забороненого контенту, використанням сервісу в терористичних цілях чи для відмивання грошей, з урахуванням політики повної анонімності і невтручання?

Storj — не перший проект, спрямований на реалізацію ідеї децентралізованого, захищеного і анонімного хмарного сховища, що дозволяє запускати на своїй базі повноцінні веб додатка. Він в тій чи іншій мірі є конкурентом Ethereum, Maidsafe, Permacoin та деяких інших проектів, які також працюють над цією перспективною ідеєю, але поки ще не домоглися її повноцінної реалізації.

Репозиторій — github.com/Storj/

Висновок

У цій статті ми розглянули лише малу частину цікавих децентралізованих сервісів, які зараз дуже активно розвиваються, у наступній частині ми розглянемо інші не менш цікаві нові сервіси і технології, які так слабо висвітлюються в російськомовному інтернеті.

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.