Блокчейн от А до Я. Все о технологии десятилетия - Лоран Лелу

Характеристики и консенсус

Каждый из блокчейнов определяется его сообществом, типом допускаемых в нем транзакций, используемым в нем методом проверки честности консенсуса, а также его характером (частный он или общественный).

Публичный блокчейн (или unpermissioned blockchain, а также blockchain mining):

• характеристики: общественная сеть без посредников и без цензуры;

• консенсус (proof of work): дорогой, «медленный», с присущей ему компенсацией сети (майнеры).

ПУБЛИЧНЫЕ БЛОКЧЕЙНЫ И УБЫТКИ ОТ СДЕЛОК

Все протоколы распределенного консенсуса (блокчейны, за исключением биткойна, эфириума и их разновидностей) являются альтернативными решениями проблемы защиты данных в децентрализованном публичном реестре. Все они не только более быстрые и более эффективные, чем решение биткойна, но также разработаны с помощью формальных методов, которые обеспечивают правильность посредством математической точности.

Теперь, когда мы представили публичные блокчейны и консенсусы, мы считаем уместным напомнить, что биткойн не предлагает формального математического подтверждения правильности своего функционирования. Наоборот, доказано, что в его протоколе имеются определенные недостатки, с теоретической точки зрения. Действительно, в некоторых случаях он оказывается не в состоянии решить проблему византийских генералов.

Было отмечено, что на практике (и это общеизвестно, по крайней мере, среди специалистов) в случае fork (ветвления) его блоков биткойн может потерять данные. Когда fork – ветка – восстановится, развиваться будет только самая длинная ветка, и лишь она будет признана легитимной, что приводит к возможности того, что транзакции в меньшей ветке будут полностью потеряны.

Частный блокчейн (или permissioned blockchain, или консенсус блокчейна):

• особенности: частный или получастный (различные права доступа к платформе), участники известны или идентифицируемы, сектор регулируемый;

• консенсус: между известными участниками функционирование внешнее по отношению к платформе (ответственность берут на себя один или несколько уполномоченных представителей частного блокчейна).

Блокчейн биткойн:

• с валютой биткойн: биткойн (ВТС);

• с другой валютой: Factom (Factoids), Mastercoin (MSC), Counterparty (XCP), Namecoin (NMC).

Блокчейн, не являющийся блокчейном биткойн:

• с валютой биткойн: Blockstream, Truthcoin;

• с другой валютой: эфириум (ЕТН), BitShares (BTS), Truthcoin (Cashcoin), Litecoin (LTC), PayCoin (XPY).

Блокчейн не-блокчейн:

• с консенсусом без майнинга: Ripple (XRP), Stellar (STR), NXT[101] (NXT), Hyperledger, Tendermint, Pebble, Open Transactions, beAchain.

Нейтральный блокчейн:

• интеллектуальные услуги: Monax (бывший Eris Industries), PeerNova, Codius, SmartContract, SAE, Tezoz, Tillit.

Вот небольшой обзор, который позволяет нам классифицировать некоторые существующие решения, но этот список не является исчерпывающим, классификация крайне субъективная, и рейтинг блокчейнов постоянно меняется.

Определение

Как мы уже говорили ранее, «информационный консенсус в области распределенных систем – это способ, при помощи которого узлы (участники) могут договориться о легитимности сделки и обновлять бухгалтерские книги, представляющие собой стройную систему согласованных фактов»[102].

Таким образом, с точки зрения своей базы и истории (алгоритмы консенсуса появились около 1970 года), консенсус остается основополагающим элементом в области распределенных вычислений, то есть там, где мы имеем ряд узлов (участников), которые должны согласовать решение. Принцип заключается в том, чтобы добиться определенной надежности системы при решении распределенных задач в условиях наличия неисправности.

Таким образом, в теоретической информатике проблема консенсуса требует наличия протокола, который отвечает следующим критериям:[103]

• окончание: любой процесс должен получить некую величину;

• целостность: все процессы принимают значение, которое было предложено одним из процессов;

• согласие: все процессы принимают одно и то же значение.

Протокол, который может гарантировать эти свойства в присутствии не менее t отключений, называется t-robust.

Мы не намерены здесь объяснять функцию консенсуса (математический алгоритм), а всего лишь хотим показать, что в блокчейнах (так называемых публичных) и в распределенных протоколах консенсуса (так называемых частных блокчейнах) существуют различные консенсусы.

Когда мы знакомили вас с функционированием блокчейнабиткойн, мы вводили понятие proof of work, или доказательство выполнения работы (майнинг). Но теперь мы знаем, что существуют распределенные алгоритмы консенсуса, более эффективные (в зависимости от варианта применения) и менее энергоемкие, чем proof of work.