Блокчейн-оракулы: Полное руководство

• Разработчики часто программируют смарт-контракты на активацию при наступлении определенных событий в реальном мире
• Оракулы автоматически предоставляют эту информацию из реального мира в блокчейн без участия человека
• Включение оффчейн-данных позволяет децентрализованным приложениям (dApps) предлагать гораздо более широкий спектр пользовательского опыта, таких как торговля, рынки предсказаний, азартные игры и многое другое

Оракулы предоставляют блокчейнам и смарт-контрактам данные из реального мира, которые иначе не существовали бы в блокчейне. 

Поскольку блокчейны специально созданы для отслеживания информации, хранящейся в их сетях, им может быть трудно получить доступ к информации из «реального мира», которая не исходит из самого блокчейна.

Предоставляя блокчейнам доступ к данным из реального мира, оракулы позволяют разработчикам создавать более широкий спектр децентрализованных приложений (dApps). 

Каждое децентрализованное приложение (dApp) состоит из смарт-контрактов — частей компьютерного кода, которые выполняют определенные функции при соблюдении заранее определенных условий. Они работают аналогично службам, предоставляемым приложениями на вашем смартфоне, но без использования каких-либо человеческих посредников. 

Блокчейны могут быть изолированными сетями, не имеющими прямого доступа к событиям или условиям реального мира. Часто блокчейны могут получать доступ только к данным, которые уже существуют в их сетях, и, следовательно, не могут получать доступ к данным, которые не были непосредственно созданы и сохранены в цепи. 

Вводя данные из реального мира, такие как цены на акции или результаты спортивных матчей, в смарт-контракты, разработчики могут значительно расширить функциональность создаваемых ими приложений.

Например, используя сервис оракулов, разработчик мог бы создать децентрализованное приложение для рынка предсказаний.

Используя смарт-контракты, приложение позволило бы пользователям спекулировать на исходе любого будущего события с другими людьми по всему миру. Это могли бы быть ставки на то, какая страна выиграет следующий чемпионат мира FIFA, кто победит на следующих президентских выборах в Америке или любой другой исход по выбору разработчика. 

Используя данные из реального мира, поступающие от оракулов, рынок предсказаний мог бы автоматически урегулировать ставки без необходимости участия человеческого посредника для утверждения победителя.

Без оракулов, обеспечивающих доступ к внецепочечным данным, блокчейн-сетям не был бы доступен такой информации, как цены на фондовом рынке, данные о личности пользователя, спортивные результаты, погода, транзакции в других блокчейнах и многое другое. 

Вместо этого блокчейн, вероятно, потребовал бы участия человека для предоставления информации. Это приводит к риску централизации, что подорвало бы одно из ключевых отличий блокчейн-сетей: децентрализацию.

Многие протоколы децентрализованных финансов (DeFi) не смогли бы существовать без оракулов и их способности передавать данные в исходную информацию, оставаясь при этом децентрализованными. 

Протоколы кредитования, такие как Aave (AAVE), которые позволяют пользователям занимать и давать взаймы токены, требуют тщательного мониторинга цен токенов для функционирования. Если бы эти цены могли быть манипулированы одним человеком, это разрушило бы децентрализованную природу протокола.

Торговые протоколы, такие как dYdX (DYDX), полагаются на оракулы для получения ценовых потоков для торгуемых активов. Если бы эти ценовые потоки поставлялись только одним лицом или компанией, торговый сервис полностью зависел бы от этого централизованного потока для работы своей децентрализованной торговой платформы.

Протоколы азартных игр, такие как Augur v2 (REPV2), нуждаются в оракулах для получения спортивных результатов. Если бы протокол не полагался на консенсус сети относительно исхода конкретного матча, а вместо этого полагался на одного человека для предоставления исхода, протокол зависел бы от единого источника истины, который мог бы быть подвержен манипуляциям.

В конечном итоге, оракулы играют важную роль в соединении децентрализованного мира блокчейн-технологий с событиями в физическом мире. Хотя в прошлом мы исторически полагались на централизованных, “доверенных” посредников для выполнения этой обязанности, оракулы предлагают более прозрачный и устойчивый к взлому способ проверки результатов.

Оракул состоит из двух компонентов:

1. Ончейн-смарт-контракт
2. Сеть оракулов

Если децентрализованному приложению (dApp) нужны данные из реального мира от оракула, разработчики dApp подключают его смарт-контракт к смарт-контракту оракула. Смарт-контракт оракула отслеживает связанный смарт-контракт dApp на предмет запросов внецепочечных данных. 

Когда смарт-контракт dApp запрашивает внецепочечные данные, например, исход определенного события, смарт-контракт оракула передает этот запрос данных сети оракулов. 

Сеть оракулов — это набор компьютеров, которые сотрудничают для поиска и проверки данных. После того как они находят эти данные, достигают консенсуса по их достоверности и преобразуют данные в формат, пригодный для чтения блокчейном, сеть передает эти данные смарт-контракту оракула.

Наконец, смарт-контракт оракула передает данные обратно исходному смарт-контракту для выполнения и проверки первоначальной транзакции с дополнительным контекстом, предоставленным внецепочечными данными от оракула.

Хотя оракулы DeFi могут быть полезны, они требуют от dApp, использующих их, идти на определенные компромиссы.

Некоторые протоколы получают похвалу за то, что они "oracle-free" и не полагаются на оракулы для получения информации. Пользователи блокчейна, которые понимают компромиссы сетей оракулов, могут лучше разбираться в DeFi и лучше оценивать токены DeFi.

Блокчейны часто остаются изолированными по определенной причине — для сохранения безопасности своих данных. 

Разрешение оракулам привносить внешние данные в блокчейн сопряжено с определенными рисками. 

Многие оракулы используют собственную инфраструктуру и сети (например, три уровня децентрализации в Chainlink Price Feeds) для защиты и передачи данных. 

Хакеры могут атаковать эту инфраструктуру способами, которыми они не могут атаковать блокчейны. Таким образом, хотя оракулы могут добавлять полезную информацию в экосистему блокчейна, они также могут сделать ее менее безопасной, если сеть сталкивается со скоординированной атакой.

Существует множество способов, которыми атаки на оракулы могут нанести вред пользователям посредством манипуляции данными. 

Например, хакер может манипулировать оракулом, чтобы сообщить неверную цену Bitcoin децентрализованному рынку. В таком случае трейдеры могут покупать или продавать с убытком относительно правильной рыночной цены.

Аналогичным образом, неверная информация о ценах может спровоцировать дефолты по кредитам и ликвидации на децентрализованных платформах кредитования и доходного фермерства.

Неточная информация о спортивных событиях может привести к неправомерным выплатам в азартных dApps. Потери пользователей от такого рода манипулированных данных могут быть внезапными и дорогостоящими.

В 2022 году известная DeFi-платформа на блокчейне Solana под названием Mango Markets (MNGO) была взломана из-за манипуляции оракулами. 

Хакер сначала искусственно завысил цену нативного токена MNGO почти в 30 раз. Затем хакер вывел средства из протокола, взяв огромные займы, используя искусственно завышенный токен MNGO в качестве обеспечения. 

Оракул получал неверные входные данные из-за завышенной цены токена, что привело к ошибочному предположению, что обеспечение хакера стоило значительно больше, чем на самом деле.

Некоторые оракулы более рискованны, чем другие. Например, небольшие или новые сети оракулов могут быть более уязвимы для атак, чем более крупные и сравнительно старые, которые со временем зарекомендовали себя как надежные. 

Новые сети оракулов могут иметь проверенную в боях инфраструктуру, что может заставить некоторых задаться вопросом, существуют ли необнаруженные точки уязвимости.

Один из способов ограничить риски, связанные с оракулами, — это взаимодействовать с протоколами, которые либо не используют оракулы, либо используют сети оракулов, имеющие подтвержденную историю надежности.

Uniswap (UNI) является ярким примером DeFi-протокола, который не использует оракул и, таким образом, обладает преимуществом безопасности, будучи «свободным от оракулов». 

Из-за характера пулов ликвидности и того, как они оценивают активы, Uniswap не полагается на внешние данные о ценах. Вместо этого Uniswap может генерировать все необходимые данные  непосредственно из своих собственных смарт-контрактов.

Хотя ни один оракул не гарантирует полной безопасности от кибератак, существует несколько ведущих сервисов, которые используют многие DeFi-трейдеры и протоколы: 

Большинство ведущих сетей оракулов имеют токены, которые вносят вклад в инфраструктуру сети и получают ценность от ее успеха.

Kraken предлагает цифровые активы для большинства ведущих сетей оракулов DeFi и активов, которые используют их услуги прямо сейчас.