Блокчейн-оракулы: полное руководство

• Разработчики часто программируют смарт-контракты на активацию при наступлении определенных реальных событий
• Оракулы автоматически предоставляют эту реальную информацию блокчейну без участия человека
• Включение данных вне блокчейна позволяет децентрализованным приложениям (dApps) предоставлять гораздо более широкий спектр пользовательских возможностей, таких как торговля, рынки прогнозов, азартные игры и многое другое

Оракулы предоставляют блокчейнам и смарт-контрактам реальные данные, 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 непосредственно из самого блокчейна.

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

Каждое dApp состоит из смарт-контрактов — фрагментов компьютерного кода, которые выполняют определенные функции при соблюдении заранее определенных условий. Они работают аналогично услугам, предоставляемым приложениями на вашем смартфоне, но без участия каких-либо посредников. 

Блокчейны могут быть изолированными сетями, не имеющими прямого доступа к реальным событиям или условиям. Часто блокчейны могут получать доступ только к данным, которые уже существуют в их сетях, и, следовательно, не могут получать доступ к данным, которые не созданы и не хранятся непосредственно в блокчейне. 

Вводя реальные данные, 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 может создать децентрализованное приложение для рынка прогнозов.

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

Используя реальные данные от оракулов, рынок прогнозов может автоматически рассчитывать ставки, не требуя участия человека-посредника для подтверждения победителя.

Без оракулов, предоставляющих доступ к данным вне блокчейна, блокчейн-сети не имели бы доступа к такой информации, как цены на фондовом рынке, данные о личности пользователей, 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 могли бы существовать без оракулов и их способности предоставлять исходные данные, оставаясь при этом децентрализованными. 

Протоколы кредитования, такие как Aave (AAVE), которые позволяют пользователям одалживать и брать 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 человеком или компанией, торговый сервис полностью зависел бы от этого централизованного потока для работы своей децентрализованной торговой платформы.

Игровые протоколы, 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 результата, протокол зависел бы от одного 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. В то время как в прошлом мы исторически полагались на централизованных, «доверенных» посредников для выполнения этой обязанности, оракулы предлагают более прозрачный и устойчивый к подделке способ проверки результатов.

Оракул состоит из двух компонентов:

1. Смарт-контракт в блокчейне
2. Сеть оракулов

Если dApp нужны реальные данные от оракула, разработчики dApp подключают его смарт-контракт к смарт-контракту оракула. Смарт-контракт оракула отслеживает связанный смарт-контракт dApp на предмет запросов данных вне блокчейна. 

Когда смарт-контракт dApp запрашивает данные вне блокчейна, например, результат 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 относительно их достоверности и преобразуют данные в формат, читаемый 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 данными вне блокчейна от оракула.

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

Некоторые протоколы получают похвалу за то, что они «свободны от оракулов» и не полагаются на них для получения информации. Пользователи блокчейна, понимающие компромиссы сетей оракулов, могут лучше разбираться в DeFi и лучше оценивать токены DeFi.

Блокчейны часто остаются изолированными по одной причине — для обеспечения безопасности своих данных. 

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

Многие оракулы используют проприетарную 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 имеют потенциал 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 он сообщал неверную цену Bitcoin децентрализованному рынку. В этом случае трейдеры могут покупать или продавать с убытком относительно правильной рыночной цены.

Аналогично, 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 игровых dApps. Потери пользователей от такого рода манипулированных данных могут быть внезапными и дорогостоящими для пользователей.

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

Хакер сначала искусственно завысил цену нативного токена MNGO почти в 30 раз. Затем хакер опустошил протокол, взяв огромные займы, используя искусственно завышенный токен MNGO в качестве залога. 

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

Некоторые оракулы более рискованны, чем другие. Например, меньшие или более 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 вызвать вопросы о наличии необнаруженных уязвимостей.

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

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

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

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

Большинство ведущих сетей оракулов имеют токены, которые способствуют развитию инфраструктуры 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.