Wyrocznie blockchain: Czym są, jak działają i dlaczego są takie ważne?
Wyrocznie blockchain to jedne z kluczowych narzędzi, z których korzystają smart kontrakty. Czym są, jak działają i dlaczego są takie ważne?
W ciągu ostatnich 18 miesięcy zdecentralizowane finanse (DeFi) stały się dobrze prosperującą alternatywą dla tradycyjnego systemu bankowego – otwartym sektorem, którego łączna wartość przekraczająca 200 miliardów dolarów rywalizuje z PKB wielu państw narodowych.
Zdecentralizowane aplikacje (dApps), które rozprzestrzeniają się jak niekończące się macki w krajobrazie defi, pozwalają każdemu na świecie pożyczać, oszczędzać, handlować za pomocą zasobów cyfrowych. Wszystko, czego w tym celu potrzebują, to połączenie internetowe i portfel Web3.
Czasy, kiedy trzeba było udać się do banku, aby otworzyć konto lub złożyć wniosek o pożyczkę, wydają się już nieco trącać myszką.
Duża część zasług z tytułu błyskawicznego wzrostu DeFi należy się łańcuchowi bloków Ethereum i jego smart kontraktom – autoegzekwowalnym umowom, które eliminują potrzebę jakiejkolwiek ingerencji ze strony trzeciej. Jeśli Ethereum reprezentuje budynek, w którym odbywa się transakcja, smart kontrakt to szyld nad jego drzwiami. Z tego powodu często określa się je mianem kręgosłupa branży.
Istnieje jednak drugi i być może równie ważny element układanki infrastrukturalnej, który pozwala działać strukturom DeFi: wyrocznie.
Przykład działania wyroczni blockchain:
Załóżmy, że Alicja i Bob chcą obstawić wynik meczu. Alice stawia 20 USD na drużynę A, a Bob stawia 20 USD na drużynę B. Kiedy mecz się kończy, skąd smart kontrakt ma wiedzieć, czy przekazać środki Alicji czy Bobowi?
Aby wygrana mogła zostać przekazana zwycięzcy zakładu, umowa wymaga zastosowania mechanizmu wyroczni, dzięki któremu uzyska dokładny wynik meczu w postaci danych spoza łańcucha bloków oraz dostarczy je do niego w bezpieczny i niezawodny sposób.
Fundamenty zdecentralizowanych aplikacji
Ani blockchainy, ani funkcjonujące w ich ramach smart kontrakty nie są w stanie – same w sobie – w stanie uzyskać dostępu do danych spoza ich sieci. Aby wiedzieć, co robić, smart kontrakt potrzebuje często dostępu do informacji ze świata zewnętrznego, które są istotne dla umowy w postaci danych elektronicznych, zwanych również wyroczniami. Te wyrocznie to usługi, które wysyłają i weryfikują rzeczywiste zdarzenia oraz przesyłają informacje na ich temat do smart kontraktów, wywołując zmiany stanu w łańcuchu bloków.
Wyrocznie zasilają zatem smart kontrakt informacjami ze świata rzeczywistego, które mogą wyzwalać predefiniowane akcje. Te dane zewnętrzne pochodzą z oprogramowania (Big Data) lub sprzętu (Internet Rzeczy). Mogą to być dowolne dane, takie jak temperatura powietrza, pomyślna płatność, wahania cen czy rezultat meczu piłkarskiego.
Należy jednak pamiętać, że smart kontrakt nie czeka, aż dane z zewnętrznego źródła wpłyną do systemu. Kontrakt musi zostać wywołany. Oznacza to, że na wywołanie danych ze świata zewnętrznego trzeba wydać zasoby sieciowe. Generuje to koszty transakcyjne. W przypadku Ethereum opierałoby się to gaz.
Różne rodzaje wyroczni blockchain
W zależności od ich funkcji i przetwarzanych danych wyróżnić można kilka rodzajów wyroczni:
- Software: Przetwarzają dane informacyjne pochodzące ze źródeł internetowych, takie jak temperatura, ceny towarów, opóźnienia lotów lub pociągów itp. Wyrocznia tego typu wyodrębnia potrzebne informacje i umieszcza je w smart kontrakcie.
- Hardware: Niektóre smart kontrakty wymagają informacji bezpośrednio ze świata fizycznego, na przykład na temat auta przejeżdżającego przez bramkę, której czujniki ruchu muszą wykryć pojazd i przesłać dane do smart kontraktu lub czujników RFID w danym obwodzie łańcucha dostaw.
- Inbound (przychodzące): dostarczają dane ze świata zewnętrznego.
- Outbound (wychodzące): Zapewniają smart kontraktom możliwość wysyłania danych do świata zewnętrznego. Przykładem może być inteligentny zamek w świecie fizycznym, który po otrzymaniu płatności na swój adres w łańcuchu bloków musi automatycznie się odblokować.
- Wyrocznie oparte na konsensusie: pozyskują dane z rynków konsensusu i prognoz, takich jak Augur i Gnosis. Korzystanie tylko z jednego źródła informacji może być ryzykowne i zawodne. Aby uniknąć manipulacji na rynku, rynki predykcyjne wdrażają dla wyroczni system ratingowy. W celu dodatkowego zabezpieczenia można zastosować kombinację różnych wyroczni (ostateczny rezultat jakiegoś zdarzenia może zostać na przykład określony na podstawie danych z 3 wyroczni).
Dlaczego blockchain potrzebuje wyroczni?
Łańcuchy bloków bez wyroczni są jak komputery bez dostępu do Internetu – cenne, ale w dużej mierze bezsilne na froncie interoperacyjnym.
Określane często mianem hybrydowych smart kontraktów połączenie blockchainów (niezmienny kod w łańcuchu) i wyroczni (bezpieczne dane poza łańcuchem) tworzy potężną synergię, która przygotowuje grunt pod zaawansowane aplikacje blockchain. Wyrocznie umożliwiają wcześniej zamkniętym sieciom korzystanie z wiarygodnych informacji zewnętrznych i interakcję ze starszymi systemami, w wyniku czego powstają smart kontrakty, które mogą reagować na rzeczywiste zdarzenia i integrować się z ustalonymi procesami biznesowymi.
Wyzwania
Ponieważ smart kontrakty „podejmują decyzje” na podstawie danych dostarczonych przez wyrocznie, są one kluczem do „zdrowia” ekosystemu blockchain.
Głównym wyzwaniem związanym z wyroczniami jest to, że ludzie muszą ufać tym zewnętrznym źródłom informacji, niezależnie od tego, czy pochodzą one ze strony internetowej, czy z jakiegoś czujnika.
Jako, że wyrocznie są usługami stron trzecich, które nie są częścią mechanizmu konsensusu blockchain, nie podlegają podstawowym mechanizmom bezpieczeństwa zapewnianym przez publiczny łańcuch bloków. Pozycjonując się pomiędzy smart kontraktem a wyrocznią, możliwe byłoby zatem przeprowadzenie ataku typu man-in-the-middle”.
Zapewnienie solidności tej „drugiej warstwy” ma ogromne znaczenie. Jako sposób rozwiązania tych problemów można użyć różnych zaufanych technik obliczeniowych. Jednak ten temat będzie wymagał więcej uwagi, ponieważ bezpieczne wyrocznie są wąskim gardłem dla bezpieczeństwa smart kontraktów. Jeśli dostawcy wyroczni nie zdołają zapewnić im oczekiwanego poziomu zabezpieczeń, może skutkować to znaczącym spowolnieniem rozwoju kolejnych wdrożeń.
Wyrocznie nie są częścią głównego konsensusu blockchain, nie są zatem częścią mechanizmów bezpieczeństwa, które mogą zapewnić publiczne blockchainy. Konflikt zaufania między wyroczniami stron trzecich i niewymagającą zaufania realizacją smart kontraktów pozostaje w większości nierozwiązanym problemem.
Pomost między światem rzeczywistym a cyfrowym
Oczywiste jest, że przyszłość zdecentralizowanych finansów zależy nie tylko od blockchainu, a smart kontrakty i wyrocznie stanowią dwa niezbędne elementy tej układanki.
Zdecentralizowane wyrocznie (w szczególności Chainlink) mają potencjał do wprowadzenia mechanizmów ochronnych, które mogą wyeliminować wiele zagrożeń systemowych z ekosystemu blockchain. Wyrocznie blockchain pozostają jednym z kluczowych elementów konstrukcyjnych, które należy wdrożyć w bezpieczny sposób tak, aby cały ekosystem łańcuchów bloków mógł się swobodnie rozwijać.
W ostatecznym rozrachunku, aby smart kontrakty mogły stać się nadrzędną formą umów jako takich, potrzebujemy dostępu do różnorodnych i wiarygodnych danych. Ubezpieczenia oparte na blockchain, rynki prognostyczne, zarządzanie łańcuchem dostaw, tożsamość cyfrowa… – to wszystko ekscytująca przyszłość, która potrzebuje wyroczni.
***
Opracowano na podstawie: Introducing the ORACLES: the prophetic advisors of Blockchain; link
źródło grafiki tytułowej: „The Divine World”; autor: Kahlil Gibran; link