Оракулы как один из важнейших элементов криптовалютной экосистемы

Значимость оракулов и принципы работы

Оракулы необходимы для связи блокчейн-сетей с внешним миром. Они поставляют данные для реализации смарт-контрактов. Такими данными могут являться изменение температуры, завершение транзакции, победа на выборах того или иного кандидата. 

Оракулы всегда получают информацию извне блокчейна. Источники данных — основной критерий классификации блокчейн-оракулов:

1. Программные оракулы. Поставщики информации в реальном времени из онлайн-источников. Например, могут фиксировать изменение цены актива или факт подтверждения транзакции. 
2. Аппаратные оракулы. Оцифровывают офлайн-данные — показатели температуры, данные с RFID-датчиков или активацию штрих-кодов. Использование таких оракулов распространено в сфере Интернета вещей (IoT) и автоматизации логистики при помощи блокчейн-технологий.   
3. Консенсусные оракулы. Представляют собой некоторую совокупность разных источников информации, которая используется для большей достоверности конечного результата. Например, среднее значение курса валютной пары с десяти разных бирж. 

Существуют также человеческие оракулы — в этом случае поставщиком информации для выполнения контракта является конкретный человек. 

В данных, которые поставляют оракулы, особо нуждаются DeFi-сервисы и прочие децентрализованные приложения (dApps). Без оракулов не смогут работать рынки предсказаний. Также они помогают настраивать взаимодействие между разными блокчейн-платформами. 

Проблема блокчейн-оракулов и ее решение

Основная сложность, связанная с оракулами —  доверие. Поставляемые данные должны быть достоверными, иначе выполнение смарт-контракта и конкретный алгоритм в целом могут быть скомпрометированы. 

Можно рассмотреть решение этой проблемы на примере конкретного проекта — Chainlink (LINK). В рамках проекта реализована система децентрализованных сетей оракулов (DON). На уровне каждой конкретной сети есть комбинация элементов безопасности: 

1. Децентрализация. Обеспечивает отсутствие единой точки отказа. То есть узла, отказ которого приводит к неработоспособности всей системы. Это гарантия постоянного доступа к данным и их устойчивости к манипуляциям. 
2. Открытый код. Позволяет проводить всестороннюю независимую экспертизу безопасности и надежности реализуемых алгоритмов и вносить в код проекта улучшения по мере необходимости.
3. Подпись данных. Каждая нода в DON имеет уникальную криптографическую подпись, так что остальные пользователи знают поставщика данных, могут видеть его историю и оценить качество поставляемой информации. 
4. External Adapters. Инструменты для безопасного соединения с любыми офчейн-ресурсами или API, шифрующие учетные данные конкретного соединения. 
5. Использование алгоритма Zero-knowledge proof, технологии Надежной среды выполнения (TEE) и других передовых криптографических разработок, которые позволяют оракулам выполнять офчейн-вычисления и доказывать происхождение полученных данных, сохраняя конфиденциальность самой информации.

Среди прочих мер: 

• соглашения об услугах, заключаемые между смарт-контрактом и провайдером оракула, включающие в себя систему штрафов и вознаграждений за качество предоставляемых данных; 
• системы репутации и метрики оценки качества отдельных нод, позволяющие владельцам смарт-контрактов и представителям сообщества исключать неблагонадежных поставщиков информации; 
• различные элементы сертификации, в том числе KYC, и пр. 

Все это гарантирует достоверность данных, а также безопасность и надежность работы самих оракулов. 

Интересные проекты, работающие на оракулах

Работа ряда крупных проектов уже неразрывно связана с данными, получаемыми от блокчейн-оракулов. Среди них наиболее известные: 

1. Polkadot (DOT). Крупнейшая кроссчейн платформа, которая позволяет осуществлять передачу любых типов токенов, активов и данных между блокчейнами. Является фундаментом для работы многих платформ-оракулов: Paralink Network, OptionRoom, Kylin Network, Ares Protocol, ZK Oracle, PolkaOracle и уже упомянутая Chainlink. 
2. UMA (UMA). Платформа для проектирования и создания производных финансовых инструментов, синтетических активов и маржинальной торговли с их использованием. Работает на основе блокчейна Ethereum. Оракулы применяются, если пользователи оспаривают ликвидацию позиций. 
3. Augur (REP). Децентрализованная площадка для прогнозирования событий, работающая на блокчейне Ethereum. Итог события определяется владельцами токенов репутации — REP, которые и выступают в качестве оракулов. Верный исход достигается консенсусом, поставщики ложной информации удаляются из системы, которая работает на теории «мудрости толпы». 
4. Aeternity (AE). Платформа для создания децентрализованных приложений на базе собственного высокопроизводительного блокчейна со смарт-контрактами. Проект позволяет токенизировать реальные и виртуальные активы. В системе оракулы предоставляют информацию о состоянии активов для реализации смарт-контрактов, а для голосования и верификации на платформе используются рынки предсказаний. 
5. Aragon (ANT). Децентрализованная платформа на основе блокчейна Ethereum для создания и управления DAO. На основе платформы выпущены известные DeFi-протоколы Decentraland (MANA) и Aave (LEND). 

Таким образом оракулы являются одним из краеугольных камней экосистемы DeFi, предоставляя возможность взаимодействия протоколов децентрализованных финансов с внешним миром и между собой, формируя прозрачные и устойчивые к кибератакам распределенные финансовые системы. Используются оракулы и в других сферах. Например, Circulor — децентрализованное приложение блокчейн-платформы Oracle Blockchain Platform. Оно позволяет оптимизировать цепочки поставок сырья для бытовой электроники и аккумуляторов для электромобилей. В процессе работы Circulor используются аппаратные оракулы. Таким образом оракулы делают возможным использование блокчейн-технологий в реальных секторах экономики — логистике, страховании, делопроизводстве и прочих.