Blockchain Ethereum e seu uso prático
Olá Habr! Conectado Wirex , startup finteh que presta serviços de pagamento e remessas usando blockchain, minimizando a intermediação bancária. E continuamos a série de artigos sobre o Ethereum e projetos relacionados. Nas edições anteriores, falamos sobre como a Ethereum entrou na vanguarda do mundo da blockchain, bem como como a organização autônoma descentralizada The DAO (que, aliás, foi invadida na última sexta-feira)e agora será fechado com um reembolso aos investidores). Hoje falaremos sobre a aplicação prática do Ethereum. Mas primeiro, algumas palavras sobre o blockchain em geral e como o Ethereum permitiu que o blockchain de um banco de dados de transações distribuídas se tornasse parte de uma rede ponto a ponto de computação de propósito geral. Parece-nos que o fundador do Plex.ai, Terek Judy, descreveu esse processo muito bem no blog da Microsoft.Em 2009, foi lançado o Bitcoin, um banco de dados cujo trabalho é baseado em uma nova estrutura de dados, chamada de "blockchain".Uma blockchain é uma sequência de blocos de informações logicamente conectados, cada um dos quais contém dados sobre um grupo de transações e um link para o bloco anterior. Isso permite vincular todas as transações já concluídas. A estrutura é copiada para todos os nós (computadores) do sistema, o que permite que cada participante tenha informações confiáveis sobre todas as transações sem a necessidade de recebê-las de uma fonte centralizada.Descentralização
A arquitetura blockchain é projetada para que o banco de dados continue a crescer enquanto os nós continuarem a propor e confirmar novos blocos, independentemente do número de participantes que ingressam na rede ou saem dela. O próprio fato de a existência do banco de dados não depender de um nó central o transforma em um sistema independente e quase completamente resistente a sistemas de falsificação ou destruição. A integridade e autenticidade das transações que entram no blockchain são garantidas com a ajuda de técnicas criptográficas que podem detectar efetivamente quaisquer transações adicionadas incorretamente ou modificadas artificialmente no sistema. Essa mágica escondida dos olhos do usuário torna possível o trabalho com Bitcoin.O surgimento de novos blocos
Para controlar a adição de novos blocos com transações na cadeia geral, o sistema usa um mecanismo especial, cuja essência é que cada nó que propõe um novo bloco deve resolver um problema que exigirá dele um poder de processamento significativo. A complexidade dessa tarefa é ajustada dinamicamente de forma que sua solução a cada vez demore em média 10 minutos. Esse processo é chamado de mineração.Sempre que um nó resolve um problema e oferece um novo bloco com todas as transações incluídas nele, é premiado com um número de novos bitcoins que podem ser usados para cobrir os custos associados à solução do problema (equipamento de computação, eletricidade e outros custos de transação).Indo além do Bitcoin
A arquitetura Blockchain permite, além da descentralização, alcançar um alto nível de segurança. Essa combinação é muito conveniente de usar ao projetar sistemas de computador, pois permite dimensionar aplicativos e minimizar os requisitos para uma infraestrutura central. Apesar do fato de a rede Bitcoin ter sido o primeiro exemplo bem-sucedido de uso da arquitetura blockchain, logo após seu surgimento, muitos desenvolvedores começaram a estudar a possibilidade de usá-la para outros tipos de transações.Rede ad hoc
Apesar de todas as vantagens da descentralização e de um alto nível de segurança do blockchain, seu uso é conveniente apenas para resolver o problema de transferência do saldo entre duas contas. O projeto Ethereum foi criado com o objetivo de desenvolver as ferramentas necessárias para permitir que o blockchain de um banco de dados de transações distribuídas se torne parte de uma rede ponto a ponto de computação de propósito geral. No centro do Ethereum está uma máquina virtual chamada Ethereum Virtual Machine (EVM), que permite executar instruções programadas armazenadas na blockchain.Estado e transações de armazenamento de Blockchain
Para adicionar a capacidade de executar programas, a blockchain foi modificada de forma que cada um de seus blocos agora contenha não apenas dados sobre transações recentes, mas também o estado atual dos programas chamados contratos inteligentes. As informações sobre o status dos contratos são atualizadas com a adição de um novo bloco de acordo com os dados da transação nele registrados. Como garantia de que as instruções fornecidas aos programas não serão executadas para sempre, foi introduzida uma restrição especial: a parte que iniciou o contrato deve pagar sinais especiais de valor monetário, cuja quantidade depende do número de instruções e do nível de consumo do contrato da memória do sistema.Contas de contrato
Cada contrato no blockchain tem um endereço permanente que é atribuído a ele no momento da criação e permite identificá-lo no sistema. Cada contrato contém um balanço, expresso como um número de unidades monetárias importantes da rede Ethereum, chamado éter.Se o contrato não incluir nenhuma instrução do programa, ele funcionará como uma conta que possui um endereço e um saldo. Contas podem trocar éteres com outras contas ou contratos.Contratos executáveis descentralizados
Cada contrato requer éter para ser executado. Essa medida é projetada para eliminar situações com trabalho interminável de programas, uma vez que sua execução é interrompida assim que os éteres alocados durante o término da chamada. A própria chamada de contrato também requer uma pequena quantidade de éter, que acaba indo para o nó que consegue enviar com êxito o próximo bloco para o blockchain. No entanto, é possível enviar diretamente uma certa quantidade de éter para um ou outro contrato durante sua chamada para transferir o saldo, por exemplo, para fins de pagamento.A execução de determinadas ações do programa é possível passando parâmetros para os métodos de instruções do programa. A execução do método pode alterar o estado do contrato, ajustando os valores de um ou mais de seus campos. O contrato também pode ter um conjunto de eventos usados para notificar as partes interessadas sobre os resultados de determinados eventos durante toda a duração do contrato. Por padrão, a vida de qualquer novo contrato no sistema é ilimitada. No entanto, ao criar um contrato, seu iniciador pode especificar a possibilidade de autodestruição; quando, após um certo tempo ou certas condições, o contrato deixa de existir e todo o seu saldo éter é transferido para outra conta.Mensagens e compartilhamento de arquivos
Além de uma máquina virtual especial para executar a lógica do contrato, o projeto Ethereum também introduziu dois protocolos adicionais que implementam o sistema de mensagens ponto a ponto e o suporte a arquivos estáticos. Um protocolo de mensagens distribuídas ponto a ponto é chamado sussurro. Ele oferece aos usuários excelentes oportunidades de comunicação pessoal e segura, com suporte para o envio de mensagens para um ou mais destinatários e a difusão de mensagens. O protocolo ponto a ponto para a troca de arquivos estáticos é chamado de enxame. Ele oferece uma nova abordagem baseada em motivação para hospedar conteúdo estático para outros participantes da rede, com a capacidade de compartilhar arquivos com eficiência.Mensagens descentralizadas
O Whisper é um protocolo ponto a ponto para mensagens confidenciais com uma vida útil curta. O cabeçalho da mensagem (assunto) no Whisper está em hash e as próprias mensagens podem ser criptografadas usando chaves para proteger os dados. Suporte indireto para transmissões amplas e em grupo está incluído. Projetado para um canal fraco da Internet e alta latência na transferência de dados. Oferece a capacidade de usar máscaras / filtros para uma pesquisa mais eficiente de tópicos de interesse (títulos) sem fornecer seu nome específico.Compartilhamento de arquivos motivado
O trabalho de Swarm é baseado em aproveitar a infraestrutura principal da Ethereum - contratos e éteres. Os arquivos são divididos em partes armazenadas nos nós da rede. Para acompanhar as partes enviadas e recebidas dos arquivos, os nós usam um protocolo contábil especial e a atividade dos nós é paga por micropagamentos - uma medida projetada para incentivar a cooperação entre eles.Tendo estudado o complexo dispositivo Ethereum, pode-se perguntar às vezes: "Por que isso é tudo?" A equipe Around The Block coletou exemplos do uso prático do Ethereum.Às vezes, não é fácil falar sobre casos específicos de sua aplicação, mesmo para quem entende os conceitos de blockchain, Ethereum e contratos inteligentes. Portanto, vamos dar uma olhada mais de perto neste problema.Os principais tópicos dos exemplos apresentados aqui são a minimização ou eliminação completa da confiança, o aprimoramento de certas áreas da atividade humana e idéias revolucionárias. Durante a leitura, preste atenção em como, simplesmente se livrando dos intermediários, a questão do pagamento de taxas de transação relacionadas à confiança e à reputação desaparece por si só e como as alterações descritas comprometem os modelos de negócios bem estabelecidos em vários setores. No entanto, também deve-se ter em mente que muitas das aplicações descritas estão em um estágio muito inicial de desenvolvimento e não é possível dizer qual delas "decolará" e qual falhará.Projetos de trabalho
Sistemas de pagamento
A principal aplicação do Bitcoin não perde sua relevância no caso do Ethereum. Há muita controvérsia em torno do uso do éter como moeda ou meio de preservação de capital, mas, no momento, as notas Ethereum podem e são de fato usadas ativamente como uma ferramenta para transferir valor. Os pagamentos são verificados por todos os outros participantes da rede (nós ou mineradores) e os registros sobre eles são registrados no registro, que não pode ser alterado após o fato, como no blockchain do Bitcoin. É esta aplicação da tecnologia blockchain que é a principal e, no caso do nosso projeto Wirex , mais de 100 mil usuários usam o serviço para enviar dinheiro uns aos outros e retirar moedas digitais através do nosso cartão bancário.Investindo em ouro
Equipe Digixdesenvolveu um método que permite que todos comprem ouro na forma de tokens, informações sobre as quais são registradas na blockchain Ethereum. Pergunte a si mesmo, como você pode simplesmente (e sem custo indevido) comprar ouro, digamos, por US $ 500 agora? Com o Digix, você pode converter instantaneamente seu dinheiro fiduciário ou éter em tokens de ouro, garantidos por estoques reais de armazenamento de ouro em Cingapura e criptograficamente associados a eles. Os tokens podem ser trocados por ouro real a qualquer momento, mesmo em caso de falência da Digix. Sem corretores, bancos ou reservas parciais, quase zero comissões, operações imediatas e segurança. Agora pense, vale a pena parar apenas no ouro? Ou você pode fazer o mesmo negociando outros metais preciosos? Diamantes? Óleo? Laranjas?Crowdfunding
Kickstarter, Indiegogo e outras plataformas similares dominam o financiamento coletivo há vários anos. Eles ajudam as startups a apresentar suas idéias para um amplo público e estabelecer uma meta de captação de recursos. Se for bem-sucedido, o Kickstarter recebe 5% dos lucros e transfere o restante para a inicialização. Como parte do blockchain Ethereum, uma startup também pode apresentar uma ideia e definir uma meta de captação de recursos. No entanto, nesse caso, ele não precisa pagar nenhuma comissão: um contrato inteligente enviará dinheiro automaticamente para uma startup de acordo com os resultados de uma empresa de sucesso sem nenhuma taxa de mediação.Gestão financeira da organização
No início de maio, ocorreu o lançamento do DAO, quebrando os recordes de todas as empresas de crowdfunding já realizadas. Embora quase após o término da campanha de financiamento coletivo, o DAO foi atacado e agora será fechado (os fundos serão devolvidos naturalmente aos investidores), mas eles já anunciaram o lançamento de uma nova organização autônoma descentralizada que levará em conta os erros de seu antecessor. Essencialmente o DAOÉ um fundo de capital de risco descentralizado que depende da "sabedoria da multidão" para tomar decisões de investimento. O papel da “multidão” é desempenhado por todos os investidores que recebem direitos de voto em troca de fundos investidos no projeto. Além disso, podemos dizer que temos diante de nós um exemplo de experiências revolucionárias que pegam absolutamente todo mundo de surpresa, especialmente os órgãos de controle e supervisão. A ideia ainda está em andamento, mas se for bem-sucedida, veremos mais empresas que serão gerenciadas pelo código blockchain, em vez de presidentes e conselho de administração. Como uma boa fonte de informações sobre o tópico, você pode recomendar o subforum no reddit , bem como o vídeo .Em desenvolvimento
Internet das coisas
Segundo alguns especialistas, o mercado para a Internet das coisas pode chegar a vários trilhões de dólares. Os fundadores da ambiciosa startup slock.it , cuja principal tarefa é estabelecer uma conexão entre o mundo real e o blockchain, Stephen Tual, Simon e Christoph Gentshi se propuseram a ganhar sua participação neste mercado. Usando um dispositivo especial chamado Ethereum Computer, qualquer propriedade (bicicleta, apartamento, carro etc.) pode ser trancada e destrancada usando um sistema digital e usado como objeto de aluguel, trazendo lucro ao proprietário. Assim como o Ethereum pode competir com o Kickstarter no crowdfunding, eliminando taxas, o slock.it tem todas as chances de competir com o AirBnB.Cassinos, apostas online e loterias
Você gosta de jogar? Usando a plataforma Ethereum, você pode criar jogos de casino comprovadamente justos. Imagine que você pode jogar poker online sem trapacear pela equipe do site ou participar de uma loteria sem pagar comissões que vão para os bolsos de conglomerados de jogos particulares . O Ethereum ajudará os jogadores a construir seu paraíso sem fraudes e comissões.Mercados de Previsão
Mercados de previsão, como o Predict, oferecem aos criadores e especuladores do mercado a oportunidade de apostar no resultado de um evento. Atualmente, já existem contrapartes descentralizadas, como Augur e Gnosis , permitindo que seus membros se envolvam em investimentos e previsões coletivas. Uma solução competente para o problema dos preditores terá um efeito positivo não apenas no destino das próprias empresas, mas também na reputação da própria blockchain como uma tecnologia, porque a tarefa de determinar a confiabilidade e a confiabilidade das informações recebidas de fora e transmitidas à blockchain permanece sem solução . O possível sucesso de tais serviços levará ao surgimento de um novo tipo de gerenciamento. baseado na “sabedoria da multidão”, que, segundo alguns especialistas, pode ter muitas aplicações úteis.Hospedagem na Web
Vale mencionar aqui o Swarm , que foi escrito acima - o projeto do desenvolvedor do Ethereum Victor Throne. Uma hospedagem web descentralizada deve oferecer essa solução quando um site é simultaneamente armazenado de uma vez por todos os participantes da rede. Isso significa que ele não pode ser DDoS, atacado ou censurado por nenhum estado. Tudo isso abre a possibilidade de uma Internet verdadeiramente gratuita. Depois de organizar, por exemplo, o pôquer descentralizado, você receberá imediatamente um jogo de apostas on-line, que será difícil para as agências do governo "encobrir". Simples e revolucionário.Moedas estáveis
Moedas estáveis são uma maneira de aproveitar os benefícios da tecnologia blockchain sem ter que assumir os riscos associados às criptomoedas. A equipe do Maker , por exemplo, vincula sua moeda estável ao índice do FMI . Este é um projeto ambicioso que tem o potencial de contribuir para a disseminação massiva de tecnologias de criptomoeda.Redes sociais
Diante da censura por parte de um poder intoxicado moderado em seu fórum favorito? A equipe da AKASHA está trabalhando em um serviço comunitário descentralizado online e em um sistema de classificação inteligente para eles. Graças ao código-fonte aberto e à regulamentação inteligente baseada em contratos, é provável que os escândalos relacionados à censura sejam coisa do passado.ConsenSys
ConsenSys é um estúdio de desenvolvimento de aplicativos liderado pelo co-fundador da Ethereum, Joseph Lubin. A ConsenSys está desenvolvendo uma enorme variedade de produtos projetados especificamente para desenvolvedores. Esses aplicativos dificilmente parecerão interessantes para o consumidor em geral; no entanto, para desenvolvedores que desejam entrar no cenário do Ethereum, eles serão muito úteis.Transferência de energia
O TransActive Grid é um projeto conjunto da empresa de energia LO3 e ConsenSys, que permite que as casas conectadas a fontes de energia renováveis transfiram automaticamente o excesso acumulado de energia renovável para os vizinhos. Essa abordagem implica uma redução no preço da eletricidade e um aumento na eficiência de seu uso em qualquer rede elétrica usando energia solar e outras formas de energia ambientalmente amigáveis.Acordos e testamentos de casamento
Torne seu casamento oficial e escreva-o na blockchain . Além disso, contratos inteligentes simples podem transferir automaticamente a propriedade do falecido para sua família imediata. Agora, esse uso da tecnologia não tem base legal, mas quem sabe, talvez algum dia isso se torne a norma?Trocas descentralizadas de criptomoedas
EtherEx é uma troca de criptomoeda descentralizada em desenvolvimento. Leia mais sobre projetos similares no parágrafo "mercados financeiros".Gerenciamento logístico
O ConsenSys tem algumas idéias interessantes sobre quais mudanças revolucionárias podem ser feitas na área de gerenciamento da cadeia de suprimentos .Expectativas mais altas
Os exemplos descritos nesta seção são reais, mas dificilmente serão implementados. No entanto, a sociedade deve prestar muita atenção a eles e tentar conseguir sua implementação nos casos em que a voz do povo possa ser ouvida pelas autoridades.Mercados financeiros
O desenvolvimento de aplicativos para atender aos mercados financeiros baseados no Ethereum é um dos casos mais óbvios de sua aplicação. A disseminação de fraudes e manipulação nos mercados modernos os torna o santo graal para aqueles que desejam fazer uma revolução nas criptomoedas. No entanto, vamos ser sinceros: nem bancos, nem governos, nem "aqueles que têm poder real" provavelmente permitirão que isso aconteça. Mesmo que os mercados financeiros sejam combinados com o blockchain, ele é apenas dentro da estrutura de algum blockchain fechado . No entanto, vale mencionar especialmente para os sonhadores que na conferência anual Ethereum do ano passado, o UBS mostrou uma demonstração de como transferir títulos usando o blockchain.Organização de eleições
Eleições comprovadamente justas, onde cada eleitor não pode votar mais do que um, as eleições não são censuradas e ninguém é retirado da votação. Há informações de que a Ucrânia tentará realizar exatamente essas eleições com base no Ethereum.Imobiliário
Há uma opinião de que o setor imobiliário está maduro para mudanças radicais e o blockchain pode ajudar com isso. Existe até uma equipe chamada Rex , que está envolvida no desenvolvimento nessa área; no entanto, há muito pouca informação sobre isso e nada pode realmente ser dito no momento.Convidamos você a solicitar um cartão plástico com duas moedas Wirex MasterCard. Um cartão virtual é emitido gratuitamente imediatamente após a instalação do aplicativo em um dispositivo Android ou iOS .Source: https://habr.com/ru/post/pt395171/
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