Трейдинг портал » Криптовалюты » Polkadot: попытка соединить блокчейны всего мира

Polkadot: попытка соединить блокчейны всего мира

Технология блокчейн является интересной концепцией и интересным феноменом. С одной стороны, её рост и развитие не могут не удивлять, и она прошла долгий путь с момента выпуска “Белой книги” Биткоина в 2008 году. С другой стороны, есть ещё крупные препятствия, которые технология должна преодолеть, чтобы добиться значительного развертывания в реальном мире.

Polkadot – это платформа, которая предлагает пользователям гетерогенную “многоцепочечную” архитектуру, нацеленную на решение ряда самых больших ограничений современных блокчейн-технологий, а именно, на взаимную совместимость и масштабируемость.

Идея состоит в том, чтобы создать “интернет блокчейнов“, где различные цепочки (называемые “парачейнами“) могли бы взаимодействовать между собой, демонстрируя настоящую интероперабельность, причём все они защищены общим пулом валидаторов.

Хотя идея не является полностью новой (поскольку такие проекты, как Cosmos, также работают над обеспечением взаимной совместимости), решения, предлагаемые для достижения масштабируемости и интероперабельности, вызвали интерес многих.

В этом обзоре мы изучим все аспекты Polkadot: перспективы проекта, что он из себя представляет и как работает, какие ещё остались проблемы и так далее.

Читайте также Что такое Cosmos Network (ATOM) – полный обзор и руководство

Что такое Polkadot

Проще говоря, Polkadot – это сеть, которая соединяет блокчейны. В настоящее время существует множество блокчейнов, каждый из которых предназначен для выполнения своей конкретной задачи. Однако эти блокчейны существуют в полной изоляции друг от друга, и между ними нет возможности коммуникации или взаимодействия. Разработчики Polkadot выдвинули идею создания масштабируемых гетерогенных “мультицепочек“.

В предлагаемой ими архитектуре существует сеть цепочек, которая вращается вокруг центрального блокчейна, получившего название релейной цепи (Relay Chain). Цепочки из вышеупомянутой сети работают параллельно и могут отправлять сообщения друг другу. Цепочки, подключенные к релейной цепи, называются “парачейнами” (Parachains).

Парачейны также пользуются преимуществами объединённой безопасности, при этом могут иметь совершенно произвольные функции перехода состояний. В принципе, это позволяет парачейнам иметь совершенно разные характеристики и при этом сохранять возможность взаимодействия друг с другом.

При этом возникает идея интернета, где независимые блокчейны могут обмениваться сообщениями и транзакциями в не требующей доверия среде, которая может похвастаться отличной масштабируемостью, управлением и взаимной совместимостью. Это шаг к подлинно децентрализованному интернету с разнообразной экосистемой децентрализованных приложений и ресурсов.

Polkadot – проект, основателем которого является доктор Гэвин Вуд, соучредитель Ethereum и Parity.

Как работает Polkadot

Взаимная совместимость

Сеть Polkadot функционирует в виде трёх отдельных элементов, которые позволяют ей решать проблемы, связанные как с интероперабельностью, так и с масштабируемостью

  • Polkadot не предоставляет единый блокчейн, который может работать с разными приложениями. Вместо этого Polkadot обещает создать “релейную цепочку“, выступающую в качестве основы, на которой могут работать “парачейны“, обладающие взаимной совместимостью.
  • Поверх релейной цепи размещается множество парачейнов. Они описываются как динамические структуры данных, размещённые параллельно друг другу. Парачейны, хотя и являются составной частью сети Polkadot, представляют собой независимые блокчейны, которые собирают и обрабатывают свои собственные транзакции.
  • Кроме того, другие блокчейны также могут взаимодействовать с сетью Polkadot через мосты, размещённые на парачейнах. Это актуально для случаев, когда блокчейн должен сохранять свои механизмы консенсуса и финализации. Они называются “мостовыми цепочками” и позволяют сети Polkadot подключаться к блокчейнам Bitcoin и Ethereum, а также многим другим.

Разработка системы парачейнов всё ещё продолжается, но есть сведения, что количество слотов для них будет конечным. Чтобы обеспечить справедливость, будут проводиться аукционы, где любой желающий может побороться за право использования слота. На момент публикации статьи ещё неизвестно, сколько парачейнов будет поддерживать Polkadot версии 1, но ожидается, что общее число должно находиться в диапазоне между 50 и 200. Парачейны также являются ограниченными в плане срока жизни.

Однако существующий парачейн тоже может принять участие в вышеупомянутых аукционах, чтобы продлить срок аренды слота. В идеале для аукциона всегда должно быть доступно несколько слотов.

Для развертывания собственного парачейна разработчики могут использовать фреймворк Cumulus (расширение для Substrate; также созданное командой Parity), который позволяет легко построить новый блокчейн с поддержкой сети Polkadot.

Состоящую из различных цепочек структуру, если учесть транзакции и участников сети, можно представить следующим образом:

Сеть Polkadot – обзор парачейнов, выполняющие разные задачи, а также различных действующих лиц, которые принимают участие в работе сети.

Иллюстрация выше показывает, что парачейн может быть релейной цепью 2-го порядка. Эта древовидная структура вполне могла бы рассматриваться как ещё одно решение для обеспечения масштабируемости, предложенное командой Polkadot.

Дефектные парачейны Polkadot могут быть отключены. В случаях, когда “парачейн” покидает сеть Polkadot, он фактически становится отдельной цепочкой и не может пользоваться преимуществами Объединённой системы безопасности Polkadot.

Масштабируемость

Одной из давних проблем современных блокчейнов является масштабируемость. Цифры варьируются, но Биткоин обычно демонстрирует скорость 3-4 транзакции в секунду (TPS), в то время как у Ethereum это что-то вроде 15 TPS. Для справки, сеть Visa обрабатывает в среднем 150 млн транзакций каждый день, что примерно соответствует 1740 TPS.

При этом Visa представляет собой платёжную систему, которая широко используется во всем мире, поэтому она имеет ресурсы, о которых Bitcoin и Ethereum даже не могут мечтать. Современные блокчейны обрабатывают транзакции последовательно, одну за другой. То есть, масштабируемость сильно ограничена, что подтверждается низкой пропускной способностью, которую сейчас имеют блокчейны.

Команда Polkadot предположительно хочет решить эту проблему, предлагая многократно распараллеленную транзакционную систему. При этом, как было объяснено выше, несколько “парачейнов” смогут работать бок о бок, обрабатывая множество транзакций параллельно. Это, согласно light paper Polkadot, позволяет сети достичь бесконечной масштабируемости.

Участники сети Polkadot. 

В сети Polkadot будет реализован алгоритм консенсуса nominated proof-of-stake (NPO), где будет несколько типов участников, действующих совместно как части объединённой системы безопасности Polkadot.

Типы участников сети Polkadot

  • Номинаторы: по сути, они являются держателями DOT (внутреннего токена Polkadot), которые используют токены для стекинга, получая право одобрять или поддерживать кандидата в валидаторы. Если валидатор будет выбран, то номинаторы, которые поставили свои токены DOT в его поддержку, также получают долю вознаграждений (и платят часть штрафов). Быть номинатором довольно просто, и пока вы ведёте себя правильно (поддерживая кандидатов в валидаторы, которые также показывают себя с хорошей стороны), это может быть источником постоянного дохода с низким риском.
  • Валидаторы: отвечают за безопасность релейной цепи, ставя свои токены DOT. Они проверяют транзакции, которые совершаются на разных парачейнах, и проверяют поступающие от коллаторов данные в виде блоков, транзакций и сообщений. Они крайне важны для системы, поскольку позволяют ей развиваться. Если валидатор ведёт себя правильно, ему выдаются новые токены, но если он совершит что-то противоправное, то поставленные им DOT конфискуются. Для обеспечения добросовестного поведения валидаторы прикрепляются к разным парачейнам на каждом блоке.
  • Коллаторы: как было сказано выше, коллаторы работают с валидаторами. Коллатор назначается для поддержания конкретной цепочки “парачейн“, где они собирают транзакции, связывают их в блок и создают доказательство перехода состояния, которое затем проверяется валидатором. Когда блок становится каноническим, то предложивший его коллатор получает возможность собирать плату за транзакции в парачейне.
  • Рыбаки“: последним, но не менее важны элементом сети Polkadot являются “рыбаки“. Они считаются последней ступенью безопасности в Polkadot. Их работа заключается в отслеживании недобросовестного поведения в сети без создания блоков. Это самая лёгкая роль в сети, и они получают вознаграждение, если обнаруживают недобросовестное поведение и сообщают о нём.

Работа всех четырёх элементов сети Polkadot.

Объединенная система безопасности

Одним из ключевых элементов сети и всех её функций, описанных выше, является тот факт, что вся работа, выполняемая номинаторами, валидаторами, коллаторами и “рыбаками“, защищена объединённой (или общей) системой безопасности. Как правило, отдельные цепочки должны конкурировать за ресурсы безопасности.

Что ещё хуже, эти ресурсы (например, майнеры, вычислительные мощности) являются конечными, поэтому ни одна из двух конкурирующих цепочек на самом деле не выигрывает от конкуренции. Для новых проектов ситуация ещё больше усугубляется тем, что они должны придумать способы формирования сообщества и побуждения его к использованию этих ограниченных ресурсов на своей цепочке, а не в другом месте.

Polkadot, предположительно, решил эту проблему через объединение компонентов безопасности в сети, благодаря которому все парачейны становятся в равной степени защищёнными.

Благодаря идее объединённой системы безопасности конкуренция и распределение ограниченных ресурсов станут совместным делом, где отдельные цепочки смогут пользоваться коллективной безопасностью, не конкурируя с другими цепочками и не создавая новое сообщество майнеров с нуля. Однако это всё теория, и ситуация может оказаться гораздо сложнее, когда у вас несколько парачейнов, связанных с релейной цепью.

Объединённая система безопасности Polkadot позволяет всем “парачейнам” совместно использовать одни и те же ресурсы.

Токен DOT

Токен DOT – внутренняя валюта сети Polkadot. Хотя токен Polkadot относится к типу ERC-20, он не будет доступен для торговли, так как его задача заключается только в поддержке работы платформы Polkadot. Как сообщается, получить DOT пользователи смогут после запуска mainnet.

ICO DOT проводилось в период с 15 по 27 октября 2017 года, в результате чего было собрано более 145 млн долларов. Однако вскоре после ICO ошибка в кошельке Parity привела к блокировке токенов DOT на сумму более 90 млн долларов. Однако Web3 Foundation, поддерживающий эту сеть, заявляет, что это не приведёт к задержке развития проекта. В январе 2019 года появились новости о начале продажи токенов, в ходе которой Polkadot рассчитывает привлечь ещё 60 млн долларов.

Токен DOT предназначен для выполнения четырёх различных задач

  1. Управление сетью: владельцы DOT получают такие привилегии, как право голосования за обновления и исправления протоколов без форков, а также участие в процессах принятия решений относительно парачейнов и многое другое.
  2. Работа сети: добросовестные участники, которые ведут себя честно, получают вознаграждения, а недобросовестные теряют свою ставку.
  3. Взаимная совместимость: токены DOT используются для оплаты сборов для валидаторов при отправке сообщений из одного блокчейна в другой.
  4. Связывание: новые парачейны добавляются в сеть путём связывания токенов, а устаревшие удаляются из неё через удаление связанных токенов. Все токены DOT, внесёные в процессе аукциона, будут возвращены в конце срока аренды парачейна.

План распределения токенов выглядит следующим образом: ожидается, что в блоке генезиса будет содержаться 10 млн DOT, из которых 50% (5 млн) будут распределены через ICO. 40% оставшихся токенов (2 млн) предназначены для будущих раундов продаж или распространения, а оставшиеся 3 млн токенов принадлежат фонду Web3 Foundation. Общий объём предложения DOT не является фиксированным, и верхнего предела у него не будет.

Последние разработки

В этом году были выпущены версии Proof-of-Concept 3 и 4. В Proof of Concept 3 появился механизм GRANDPA (GHOST-based Recursive Ancestor Deriving Prefix Agreement), устройства финализации, которое при соответствующих условиях может завершать блоки почти мгновенно. Proof of Concept 4 был представлен в мае 2019 года, и с ним в консенсусный алгоритм NPoS Polkadot были добавлены новые возможности стекинга.

На момент выхода статьи в разработке находится Proof of Concept 5 с обещанием обеспечить реализацию систем ICMP (Interchain Message Passing, которая позволит “парачейнам” отправлять друг другу сообщения) и BABE (Blind Assignment for Blockchain Extension – нового механизма производства блоков, который будет работать между нодами валидаторов).

В начале этого года журнал WSJ также сообщил, что Polkadot планирует привлечь 60 млн долларов в рамках второго раунда продажи токенов. Сначала это вызвало возмущения, поскольку люди решили, что речь идёт о втором ICO, но позже выяснилось, что данная продажа токенов полностью согласуется с планом распределения DOT, изложенным выше.

Противоречия

Причиной, по которой идея второй продажи токенов вызвала споры, является тот факт, что первое ICO также оказалось проблемным. Все началось после разворачивания новой версии кошелька Parity 20 июля 2017 года (с целью устранения уязвимости, связанной с механизмом мультиподписей).

Как оказалось, новая версия имела ещё одну уязвимость, которая не была обнаружена в то время, в результате взломщик смог превратить контракт библиотеки кошелька Parity в обычный мультисигнатурный кошелёк и стать его владельцем. В итоге превратившаяся в кошелёк библиотека была случайно удалена.

При этом все мультисигнатурные кошельки, которые были развёрнуты после 20 июля, оказались бесполезными. Было заблокировано 587 кошельков, где хранилось в общей сложности 513 774,16 ETH (не считая других токенов). Почти сразу после ICO Polkadot произошёл инцидент, в результате которого были заблокированы токены DOT на сумму около 90 млн долларов.

Более того, официальное расследование показало, что команда Parity ещё за три месяца до случайного удаления библиотеки была поставлена в известность об этой проблеме одним из участников Github. Если бы это было быстро исправлено, удаление библиотеки оказалось бы невозможным, и это предотвратило бы массовую блокировку токенов.

Однако следует сказать, что это предложение в то время было воспринято как мера повышения удобства, а не как критическая проблема, которую необходимо решить с максимальной оперативностью.

Участник Github с псевдонимом 3esmit идентифицировал потенциальную уязвимость ещё за три месяца до инцидента.

В феврале была обнаружена ещё одна уязвимость, которая побудила выпустить срочное обновление. Однако позже выяснилось, что через месяц после обнаружения проблемы были исправлены только две трети нод, на которых работал клиент Parity.

Ключевым моментом, который связывает все эти события с Polkadot, является тот факт, что соучредитель и автор документации проекта Гэвин Вуд также является соучредителем Parity.

В феврале 2019 года Афри Шоедон, менеджер по выпуску Parity Technologies и разработчик Ethereum, покинул сообщество Ethereum якобы из-за связи с проектом Polkadot. В то время он отрицал какую-либо причастность к Polkadot и заявлял, что его недовольство Ethereum связано с медленным развитием проекта.

Шоедон заявлял, что проект Polkadot по своей сути похож на Ethereum 2.0 (Serenity, который предположительно должен выйти в 2021 году), и получил негативную реакцию со стороны сообщества, которое обвинило его в создании конфликта интересов. После этих обвинений и из-за целенаправленной травли Шоедон был вынужден покинуть проект Polkadot.

Ещё больше споров разгорелось, когда Ethereum дал грант Parity на продолжение разработки платформы Serenity, и некоторые люди думали, что этот грант будет использован для продолжения разработки Polkadot. После выхода Афри Шоедона из сообщества Ethereum Райан Цуррер, директор Web3 Foundation, выразил озабоченность по поводу сроков Ethereum 2.0, а затем заявил, что Ethereum и Polkadot являются не конкурентами, а скорее протоколами с “высокой синергией“.

Генеральный директор SpankChain Амин Солеймани написал в своём Твиттере о том, что два упомянутых выше протокола на самом деле являются конкурентами, и подверг критике слова Цуррера, который продолжал защищать Ethereum, требуя восстановления фонда. Солеймани решительно не согласился с комментариями Цуррера о том, что эти два протокола не являются конкурентами, так как они оба “борются за ресурсы и признание разработчиков“.

Поэтому он раскритиковал Зуррера в одном из постов в Твиттере, где говорилось, что последний хотел продать Солеймани большую часть своих монет ETH, а затем попытался завербовать членов команды SpankChain (и нескольких его друзей) для разработки сети Polkadot.

После многих других сообщений Солеймани заявил, что его решение инвестировать и купить DOT было почти поставлено под угрозу участием в проекте Цуррера в качестве советника, но “инженерная культура Гэвина Вудса и приверженность принципам использования открытого исходного кода” оказались более весомыми факторами.

Сообщение в Твиттере Амина Солеймани в ответ на заявления Райана Цуррера относительно Polkadot и Ethereum.

На прошлой неделе снова возникли споры касательно Polkadot, когда выяснилось, что к нескольким инвесторам обратились OTC-компании, предлагающие суммы токенов DOT по сниженной цене, причём один покупатель, как сообщается, получил скидку в размере 50%. Такие сделки, как правило, являются нарушением контракта. Тот факт, что токен DOT пока находится в предстартовой стадии, делает ситуацию ещё более спорной, поскольку на покупателя возлагается большой риск.

Риск связан в первую очередь с тем, что команда предлагает только “простое соглашение о будущих токенах” (Simple Agreement for Future Tokens, SAFT), то есть, нет никакой гарантии получения покупателями токенов после их выпуска.

Вердикт: это на самом деле “убийца Ethereum

Нельзя отрицать потенциал, которым обладает Polkadot. Благодаря новой архитектуре, которую предлагает проект, идея решения проблем масштабируемости и совместимости начинает казаться более реальной, чем раньше. Это также показывает будущие тренды развития криптовалют в целом: в случае массового внедрения более высокая скорость транзакций будет абсолютной необходимостью. Однако здесь ключевыми являются слова “в случае“.

Криптовалюты определённо демонстрировали взрывной рост с момента своего создания, но такие вещи, как массовое принятие, не могут произойти в одночасье. На данный момент можно сказать, что криптовалютный рынок в последние несколько недель демонстрирует бычий тренд, но до массового принятия ещё очень далеко.

Недавние объявления о входе в криптовалютный мир гигантов сферы социальных сетей, таких как Facebook и Telegram, позволяют надеяться на привлечение миллионов новых пользователей, что, безусловно, будет иметь огромное значение с точки зрения принятия.

Тем не менее, это прогнозы на достаточно отдалённое будущее. До тех пор, пока не станут актуальными такие вопросы, как улучшение масштабируемости или возможность блокчейнов отправлять сообщения друг другу, сила останется у более традиционных и известных блокчейнов.

Даже если Polkadot пробьётся наверх и станет блокчейн-платформой номер один, потребуется просто соединить Polkadot и Ethereum через парачейн-мост, который позволит им успешно сосуществовать (хотя мы не уверены, что всё будет именно так, как говорит команда Polkadot). Во всяком случае, Polkadot – интересное предложение и взгляд в будущее технологии блокчейн, но предлагаемые решения больше соответствуют потребностям завтрашнего дня, чем сегодняшнего.

Polkadot и особенно люди, стоящие за Polkadot, также стали объектами споров и, как показала реакция сообщества на возможность проведения второго ICO, у сообщества хорошая память. Кроме того, Polkadot всё ещё находится в разработке, и принимать предложения от проектов на этой стадии всегда лучше с долей скепсиса.

Сеть Polkadot – это новое предложение, которое может помочь с решением проблем взаимной совместимости и масштабируемости в криптовалютной сфере, но её нельзя считать “убийцей Ethereum“.

Поделиться с друзьями:

Читайте также:

Чем торговать на Форекс?

На вопрос «чем стоит торговать на Форекс?» большинство, не задумываясь, отвечают «валютами, конечно». Новички рынков ...

Что такое DeFi (децентрализованные финансы)?

Децентрализованные финансы (DeFi) – это сочетание традиционных банковских сервисов с децентрализованными технологиями, такими как блокчейн. ...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *