Страница 6 из 7
7. По возможности просмотра информации (рис. 1.9).
По возможности просмотра информации можно условно выделить две группы: наличие и отсутствие доступа. Однако даже в том случае, если пользователь прошел верификацию и получил возможность обращаться к тому или иному реестру, возможность просмотра сведений в блокчейне может быть ограничена. Как расчетный, так и документарный государственные реестры стоит отнести к группе с возможностью просмотра, в то же время частичное или полное кодирование информации может быть использовано достаточно часто, что зависит от характера информации.
Рис. 1.9. Классификация по возможности просмотра информации
8. По функциональности: блокчейн 1.0, 2.0, 3.0, DAG (рис. 1.10).
Рис. 1.10. Классификация по функциональности: блокчейн 1.0, 2.0, 3.0, DAG
Авторами предлагается выделить следующие этапы развития технологии блокчейн: блокчейн 1.0, 2.0, 3.0, DAG. Первые три этапа соответствуют последовательности развития технологии блокчейн, представленной М. Свон. Данная классификация действительно очень хорошо отражает суть происходящих изменений: версия 1.0 – просто валюта, версия 2.0 – уже совокупность различных инструментов. Ethereum – это как раз и есть блокчейн 2.0, и не только эта сеть выбрала в качестве пути своего развития расширение перечня инструментов. Однако сети, относящиеся к версии 1.0, в теории тоже возможно смогли бы пойти по пути применения функциональных надстроек, но фактически в настоящий момент продолжают оставаться в состоянии упрощенного функционала.
Между тем для блокчейна версии 2.0 ключевой является такая характеристика, как наличие смарт-контрактов. Любой формат контрактов подлежит преобразованию в компьютерный код, который позволяет автоматизировать процесс его выполнения. Сразу после подписания сторонами смарт-контракта сделка вступает в силу и действует до тех пор, пока обещанные действия не будут выполнены обеими сторонами или до момента истечения срока действия. Имея беспрепятственный доступ к объектам контракта, «умный контракт» отслеживает по указанным условиям достижения или нарушения пунктов и принимает самостоятельные решения, основываясь на запрограммированных условиях. Таким образом, можно дать следующее определение этому понятию: смарт-контракты – программный код, предусматривающий алготритмическое исполнение договоренностей сторон. Данный механизм необходим для автоматизации ряда финансовых операций, одной из которых может стать расходование бюджета. При поступлении денежных средств на счета Федерального казначейства смарт-контракт сможет самостоятельно перераспределять их между получателями бюджетных средств в соответствии с заранее прописанными условиями. Финансовые ресурсы могут перечисляться на соответствующие счета 24 часа в сутки. За сохранность и полноту распределения финансовых ресурсов государства сможет отвечать программный код.
Блокчейн 3.0 представлен такими проектами, как EOS. Особенности EOS заключаются в применении блокчейн-технологий для обеспечения масштабирования с частотой до нескольких миллионов операций в секунду при исключении использования платы. Этот проект позволяет разработчикам невероятно быстро и по упрощенной схеме создавать и оптимизировать приложения децентрализованного типа. Это свойство очень важно для смарт-контрактов. Более того, программное обеспечение EOS. IO использует децентрализованный консенсусный алгоритм «делегированное доказательство доли» (DPOS). Согласно этому алгоритму держатели токенов в блокчейне выбирают производителей блоков через систему непрерывного одобрения, и в создании блоков может принять участие любой член сети пропорционально полученным голосам[12].
Вопрос применения алгоритмов также предлагается рассмотреть в рамках данной классификации, так как фактически развитие консенсусов и определяет развития блокчейна как технологии.
Так, для монет этапа блокчейн 1.0 характерен преимущественно такой алгоритм, как PoW. При использовании алгоритма PoW для верификации (закрытия) блока участникам необходимо выполнить достаточно сложные вычисления, взамен которых они получат вознаграждение в виде тех же учетных единиц. На этапе блокчейна 2.0 появляется PoS – метод достижения консенсуса, альтернативный PoW. PoS основан на распределении вероятности подтверждения участником блока пропорционально доле принадлежащих ему учетных единиц. Фактически данный алгоритм не требует большой мощности оборудования[13]. В некоторых сетях используется гибрид PoW и PoS, так называемый Proof-of-Activity (PoA), который позволяет усложнить «перезапись» цепочки с первого блока. Необходимо заметить, что гибрид сочетает в себе как преимущества PoW, так PoS. PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) – также пример блокчейна 2.0, многоэтапный алгоритм установления консенсуса. Примером его использования является платформа Hyperledger, где существует сеть из нескольких проверяющих узлов, отвечающих за верную синхронизацию данных. Транзакция в Hyperledger Fabric будет считаться подтвержденной, если ее сочли достоверной не менее 60 % пользователей. Если в каком-либо из узлов будет получен ошибочный результат транзакции, данные будут сразу же откорректированы. Подобный механизм способствует увеличению пропускной способности, снижает энергозатраты и решает проблему «византийских генералов». Если речь идет о верификации блоков только органами государственного управления, то наиболее оптимальной станет либо гибридная сеть, либо алгоритм PBFT, что связано с необходимостью контроля системы, низкими затратами мощности и сравнительно высокой скоростью подтверждения блоков.
Следующий этап – DAG. Здесь достаточно важно понимать, что технология распределенных реестров представлена не только блокчейном. Она значительно шире, и в последнее время появляются ее все новые и новые модификации. Примером может послужить направленный ациклический граф (DAG). Основное отличие DAG от блокчейна заключается в том, что каждая отдельная транзакция, не блок, подтверждает предыдущие. На следующем этапе строится не «цепь», а «дерево» транзакций, которое и называется направленным графом без циклов. Сравнительно с блокчейном DAG обладает улучшенными характеристиками: скорость проведения операций составляет порядка ста тысяч транзакций в секунду[14] (Ripple – 1500 транзакций); затраты на совершение одной операции минимальны. В начале 2018 г. израильскими исследователями был представлен протокол PHANTOM (рис. 1.11), алгоритм позволяет выделять и отслеживать цепи транзакций из общего потока[15].
Сама технология DAG сегодня находится на этапе развития, однако те решения, которые предлагаются исследователями по всему миру, позволяют говорить о ее большом потенциале. Технология может рассматриваться в качестве направления изучения для последующего построения платформ, в том числе и для целей контроля.
Рис. 1.11. Архитектура направленного ациклического графа (DAG)
Своеобразными подвидами DAG можно считать решения Hashgraph (Swirlds) и Tangle (IOTA). Tangle – публичная реализация. Hashgraph – решение для отдельных компаний и консорциумов. Увеличение скорости записи в Hashgraph становится возможным за счет иного алгоритма достижения консенсуса. Сеть обеспечивает полную справедливость. Добавлять информацию в реестр может каждый участник. Наличие больших мощностей, как в PoW или PoS, не определяет «победителя». Ни один из узлов не способен манипулировать сетью. В общих чертах механизм записи транзакции происходит так: участник оповещает сеть о добавлении нового блока, сеть проверяет его содержимое, при подтверждении валидности большинством участников блок добавляется в реестр. Однако необходимо помнить, что при использовании DAG, с одной стороны, не возможны смарт-контракты и, с другой стороны, сама технология нуждается в дальнейшем изучении и развитии для обеспечения необходимого уровня безопасности.
12
EOS (ЕОС) – это новая блокчейн-платформа. URL: https://ru.bitcoinwiki.org/wiki/EOS
13
Morabito V. Business I
14
https://wikiq.ru/blockchain-vs-dag/ – WikiQ.ru Blockchain vs DAG (дата обращения: 02.07.2018).
15
Sompolinsky Y., Zohar A. A Scalable BlockDAG protocol. 2018. URL: http://diyhpl.us/~bryan/papers2/bitcoin/Phantom:%20A%20scalable%20block%20DAG%20protocol%20-%202018.pdf (дата обращения: 02.07.2018).