Обзор протокола оракулов Chainlink и его токена LINK

ChainLink – децентрализованная сеть оракулов. Она решает проблему отсутствия связи между смарт-контрактами в блокчейнах (напр. Ethereum) и данными реального мира (напр. Web API). С помощью Чейнлинка можно надёжно получать информацию о погоде, курсах валют, прибытии грузов, и затем использовать её в смарт-контрактах.

Для взаиморасчётов внутри сети используется криптовалюта LINK. Это ERC677 токен с дополнительным функционалом от ERC20. Ноды поставляют информацию и получают LINK в обмен на свои услуги.

Сервисы репутации и мониторинга безопасности ChainLink помогают пользователям информировать о ненадёжных поставщиках.

Разработчики создают сеть с идеальными (насколько это возможно) оракулами, которые будут:

•  Расширяться с помощью многофункционального программирования.
•  Модификации инфраструктуры источников данных фиксации
•  Исполнять смарт-контракты конфиденциально.

История создания ChainLink

Создатель – Сергей Назаров, в 2014 году получил первые инвестиции от Data Collective для своего проекта SmartContracts.com. Целью было проведение моста между блокчейнами и информацией из веба. 

Система не могла практически применяться из-за централизованности получаемых данных. Можно было подделать информацию или захватить источник. Позже, в 2017 году, для решения этой «проблемы оракулов» был разработан продукт ChainLink – децентрализованная сеть, где 8-15 провайдеров предоставляют информацию и так достигается истина, фиксируя порог отклонения. Любой участник может предоставлять данные для смарт-контракта, если у него есть источник полезной даты и API.

От общей эмиссии в 1 млрд. токенов на токенсейл ICO выставили 35%. Он проходил до 18 сентября 2017 года. За 1 ETH продавалось 2600 LINK. Было собрано 32 млн. $. По состоянию на начало 2021 года инвесторы получили возврат х250 в $ и x40 в ETH.

Сеть ChainLink вышла в полноценный онлайн 1 июня 2019 (MainNet Start).

В ChainLink Labs трудится почти 100 сотрудников. Штаб-квартира находится в Сан-Франциско. Помимо Сергея Назарова (СЕО) руководящие должности занимают Стив Эллис (СТО) и Марк Облад (СОО).

В 2021 году криптовалюта LINK вошла в ТОП 20 рейтинга по размеру капитализации и обрела первые устойчивые образцы применения в DeFi проектах.

Принцип работы

Блокчейны не могут самостоятельно получать чувствительную информацию из веба. В любой момент она может быть скомпрометирована. Это противоречит принципу децентрализованности, на которой и строится идея криптовалюты. Требуется дополнительный слой, надёжный посредник, коим и выступает ChainLink.

Львиная доля цифровых соглашений требует участия информации «извне». Представим, что нам нужен самовыполняющийся страховой смарт-контракт. Он должен получить данные о личности пользователя, момент фиксации происшествия (в виде записей в базах правоохранительных органов или медучреждений), устройств, потенциально задействованных в момент страхового случая (либо устройство-виновник, например – машина или самолёт, либо устройство для отслеживания, например – смартфон или GPS-датчик).

Разумеется, часть этой информации конфиденциальна и доступна только правительству. Но даже в этом примере, при наличии всех данных, сеть ChainLink способна надёжно обработать их и предоставить для дальнейшего выполнения.

Пример проще, который уже реализован – оракулы для получения курсов криптовалюты. Курс BTC/USD предоставляют 15 провайдеров. Из них нужен апдейт хотя-бы от 8, для обновления числа. Объединяя все показатели, получаем среднее арифметическое, например: 58136,62$. Плюс показываем порог отклонения: 0,5%. Теперь пользователь может черпать данные о курсе Биткоина и помещать их прямо в смарт-контракт Эфириум, где они будут обновляться децентрализованно и автоматически. Запросы требуют оплаты в токенах ChainLink.

ChainLink используется во множестве сфер:

• Децентрализованные финансы (Поставщик рыночных данных: курсы криптовалют, «альткоинов» и фондовых рынков, процентные ставки, индексы, займы, токенсеты, доказательство резервов, АММ, стейкинг, фарминг).
• Внешние платежи (Готовые модульные внешние адаптеры для популярных банковских и розничных платёжных систем, таких как PayPal, SWIFT).
• Игры (Доказуемая функция рандома под названием VRF для генерации редких токенизированных предметов, таких как NFT, и генерации случайных чисел для геймплея).
• Рынок предсказаний (Фиксация результатов событий в реальном мире для возможности децентрализованного беттинга на спорт, выборы и т.д.).
• Страхование (Данные для триггеров).
• Авторизация и подтверждение личности (Соединение данных об электронной подписи, биометрии, аккаунтов в социальных сетях с Blockchain-приложениями).
• Правительство (Регуляция, голосования, сертификация).
• Продажа ценной информации (Создание источника для автоматической продажи и поставки информации клиентам конфиденциально).

Система валидации

Формирует предложение оракулов так, чтобы приоритет отдавался популярным и проверенным узлам. Для этого отслеживаются 2 показателя:

• Доступность (Фиксирует простои оракула, когда он не подаёт свежую информацию, тем самым отрицательно влияя на результат. Сравнение проводится с конкурентами из сектора).
• Корректность (Фиксирует ложную информацию от оракула, когда он подаёт неверную информацию, тем самым отрицательно влияя на результат. Сравнение проводится с конкурентами из сектора).

Другие оракулы могут сигнализировать и отправлять доказательство некорректности предоставляемых оракулом данных, за это получать вознаграждение от сети. Аптайм ChainLink проверяет самостоятельно.

Система репутации

Формирует рейтинг оракулов в открытом доступе, чтобы пользователи могли изучить его, сопоставить и выбрать самого надёжного провайдера. Для этого отслеживаются 3 показателя:

• Количество запросов (Делится на подкатегории: одобренные, выполненные и невыполненные).
• Время обновления (Среднее количество минут, спустя которые узел предоставляет актуальные данные).
• Наличие штрафов (Увидев штрафы, пользователи могут быстро среагировать на ситуацию, когда провайдер-злоумышленник начинает брать монеты у пользователей и не отправлять дату взамен).

Открытый рынок услуг – это лучший способ мотивировать честных поставщиков, и быстро обнаруживать неэффективные или мошеннические оракулы.

Система сертификации

Помимо системы репутации, ChainLink может сертифицировать отдельных провайдеров. Это помогает избежать атаки Сивиллы и зеркальных атак, когда злоумышленник длительное время предоставляет чужие внешние данные без особых затрат, а затем внезапно подменяет на ложные для получения своей выгоды.

Поставщики высокого уровня смогут пройти аудит и получить дополнительный сертификат. Это только повышает безопасность сети и не дискриминирует другие сервисы в коммерческих интересах.

Сервис обновления контрактов

Создание «пуленепробиваемого» смарт-контракта – сложная задача. Как показывает практика, даже правильно написанный контракт может привести к уязвимостям, и исправить их будет уже невозможно. Ряд исследователей блокчейн индустрии отдают предпочтение системе «escape hatch», аварийном выходе в смарт-контракте, что позволяет выпустить нужный патч не прибегая к услугам белых взломщиков или хардфорка. Пользователи смогут ознакомиться с изменениями, и переход произойдет в разы быстрее.
 

ChainLink предоставляет опциональную услугу для миграции пользователей на новые контракты оракула с помощью переадресации (MIGFLAG).

Конфиденциальность

Используя Software Guard Extensions (SGX) от Intel, оракулы могут принимать и обрабатывать данные в анклаве, действуя как TTP, которому доверяют целостность и конфиденциальность. SGX предоставляет дополнительную ключевую функцию, отсутствующую в технологиях доверенного оборудования (пр. ARM TrustZone). Это позволяет платформе генерировать свидетельство о выполнении определенного приложения, определяемое построением его хэш-состояния.

Аттестация может быть проверена удалённо, и позволяет привязать конкретный экземпляр приложения к открытому ключу и, таким образом, устанавливать аутентифицированные и конфиденциальные каналы с другими сторонами.

Запуск оракула в анклаве и распространение аттестаций может обеспечить очень сильную уверенность в том, что оракул выполняет конкретное приложение, в частности, созданное или одобренное разработчиками в экосистеме ChainLink. Кроме того, оракул, работающий в анклаве, который может подключаться к источнику даты через HTTPS, может обеспечить надежную гарантию того, что извлечённые данные не были подделаны.

Система Town Crier (TC) поддерживает запросы конфиденциальных данных о полётах. Информация о полёте может быть передана в интерфейс смарт-контракта TC, зашифрованная с помощью открытого ключа службы TC. TC расшифровывает запрос, а затем связывается с источником данных по HTTPS. Он возвращает запрашивающему смарт-контракту простой ответ «Да или Нет» на вопрос «Был ли этот рейс задержан?» и не предоставляет никакой другой информации в сети.

Ещё более интересная возможность TC – поддержка торговли на игровой платформе Steam. TC может безопасно принимать учётные данные пользователя (пароли), чтобы проверить, что право собственности на игру было передано от покупателя к продавцу. Таким образом, он может создать безопасный рынок с надёжным обменом криптовалюты на цифровые товары. (Простой распредёленный оракул, напротив, не может безопасно управлять паролями пользователей от их имени).

TC также может выполнять надёжное агрегирование данных из нескольких источников вне сети, а также надёжные вычисления по информации из нескольких источников (например: усреднение) и интерактивные запросы источников данных (например: поиск в базе данных одного источника в ответ на ответ другого).

Надёжное оборудование предлагает новый захватывающий подход к масштабируемому использованию блокчейнов, при котором большие части инфраструктуры блокчейнов, включая смарт-контракты, выполняются в анклавах.

Технические характеристики

Основная задача ChainLink – объединить данные, что находятся внутри сети (он-чейн), с теми, что находятся вне сети (офф-чейн). В первую очередь сеть строится на Ethereum, но популярные блокчейны уже реализовали интеграцию с Чейнлинк: Polkadot, Binance Smart Chain, Avalanche, Matic Network и др. В планах реализация полноценного межсетевого взаимодействия.

Он-чейн функции

Запросы осуществляются через интерфейс-контракт внутри цепочки. Пользователи могут получать внешние данные из базы в виде единичных реквестов или квери.

Рабочий процесс в он-чейне состоит из 3 шагов:

1. Выбор оракулов
2. Формирование отчёта
3. Агрегирование результатов

Обработка данных происходит через 3 основных контракта:

• Репутация (Получает и хранит данные о поведении и эффективности оракула).
• Соответствие (Проверяет уровень обслуживания, принимает и затем финализирует заявки при его соответствии запросу пользователя).
• Агрегирование (Собирает ответы поставщиков и получает из них среднее значение, отображая также процент среднего отклонения).

Офф-чейн функции

Выполняют работу со стороны веба, откуда оракулы черпают данные и затем предоставляют их смарт-контрактам. Эти функции получают информацию, объединяют провайдеров, позволяют достичь консенсуса для получения итогового ответа.

Сейчас отдаётся предпочтение JSON, но ChainLink готовы масштабироваться и создать универсальную языковую экосистему. Для этого разрабатывается система совместимости схем.

Внешние службы называются адаптерами. Они могут отправлять данные даже через минимальные REST API.

Организация процесса, разделение его на подзадачи, планирование и балансировка лежит на ChainLink Core.

Майнинг LINK

Поскольку криптовалюта LINK – токен ERC20, он не майнится как Bitcoin. Всего их было выпущено фиксированное количество 1 млрд. монет. Также и стейкинг LINK пока что недоступен, и возможно такая функция появится в следующих обновлениях.

Как же поддерживать сеть? ChainLink базируется на Ethereum, и потому воркеры обеспечивают его надёжность, добывая ETH. 

Единственный вариант зарабатывать LINK – быть провайдером данных (ChainLink Node) и получать за это в награду LINK . Сумма награды зависит от вашей настройки: сколько готовы заплатить пользователи за предоставляемую вами информацию.

Плюсы и минусы

Сеть оракулов Чейнлинк стремится к построению идеального моста между он-чейн и офф-чейн приложениями. Но? существуют недостатки, которые всегда будут иметь место. Рассмотрим обе стороны весов, чтобы увидеть объективную картину.

Вывод

Децентрализованная сеть оракулов – это устойчивое ко взлому решение, позволяющее блокчейнам получать информацию о любых событиях из внешнего мира посредством традиционных API. ChainLink существует уже многие годы, но его практическое применение в современном вебе только начинается.