Технология блокчейна была анонсирована Сатоши Накамото в 2008 году в работе под названием «Биткоин: пиринговая электронная денежная система». Интересен тот факт, что в этой статье не используется слово «блокчейн».
В этой статье речь идет о «чисто пиринговой версии электронных денег», где «сеть фиксирует транзакции путем хэширования их в непрерывную цепочку, основанную на доказательстве работы, образуя запись, которую нельзя изменить без повторного проведения доказательства работы».
Элементы управления безопасностью блокчейна с открытым исходным кодом (PT-BSC) определяют цепочку блоков как пиринговую сеть, которая маркирует записи путем хэширования их в непрерывную цепочку, основанную на хэше доказательства работы, образуя запись, которая не может быть изменена без повторного проведения доказательства работы. Блокчейн может быть публичным, приватным или гибридным.
С другой стороны, распределенный реестр определяется как пиринговая сеть, которая использует определенный механизм консенсуса для предотвращения изменения упорядоченной серии записей с отметками времени. Механизмы консенсуса включают подтверждение доли, протокол «византийского соглашения» и т. д.
Ниже представлен обзор нескольких перспективных проектов на основе блокчейна и технологии распределенных реестров, не относящихся к криптовалютам.
1. BigchainDB
BigChainDB — система с открытым исходным кодом, изначально созданная, как большая распределенная база данных, обладающая некоторыми характеристиками блокчейна — децентрализованное управление, неизменность и передача цифровых активов.
BigchainDB стремится к достижению производительности в 1 млн транзакций в секунду при минимальных задержках и хранении петабайтов данных.
К основным функциям BigchainDB относятся:
- Каждая запись вносится в базу данных блокчейна без потребности в деревьях Меркла или сайдчейнах.
- Поддержка пользовательских активов, транзакций, разрешений и прозрачности.
- Федеративная модель консенсуса (голосование узлов).
- Поддержка публичных и частных сетей.
- Отсутствие собственной валюты – возможность выпуска любых активов, токенов или валют.
- Установка разрешения на уровне транзакции.
- Открытый исходный код.
- Механизм консенсуса: Решение большинства узлов с разрешениями для голосования.
Полезные ссылки:
Технический документ BigchainDB
2. Chain Core
Chain Core — это блокчейн, созданный для выпуска и передачи финансовых активов по управляемой инфраструктуре различных блокчейнов. Chain Core работает по протоколу Chain Protocol с открытым исходным кодом.
Chain Core Developer Edition является бесплатным продуктом, в то время как Chain Core Enterprise Edition — коммерческим.
Создание, контроль и передача активов децентрализованы среди участников цепи. Работа сети регулируется назначенными участниками. Активы цепочки ChainCore включают в себя валюты, ценные бумаги, деривативы, подарочные карты и баллы лояльности.
Ключевые функции ChainCore:
- Собственные цифровые активы — валюты, ценные бумаги и т. д.
- Ролевые разрешения для работы, доступа и участия в сети.
- Поддержка учетных записей с несколькими подписями.
- Федеративный консенсус.
- Поддержка смарт-контрактов.
- Конфиденциальность транзакций.
Полезные ссылки:
Техническая документация ChainCore
3. Corda
Corda представляет собой распределенную платформу с открытым исходным кодом с возможностью достижения консенсуса — поддерживает множество решений консенсуса, использующих разные алгоритмы в одной и той же сети.
К основным функциям Corda относятся:
- Отсутствие глобальной трансляции данных по сети.
- Поддержка различных алгоритмов нахождения консенсуса
- Запрос с помощью SQL, подключение к внешним базам данных, массовый импорт.
- Отсутствие внутренней валюты.
Полезные ссылки:
Техническая документация Corda
4. Credits
Credits — это среда разработки для реестров на основе распределенных технологий.
Механизм консенсуса: в Credits используется собственный вариант «доказательства доли» (PoS) — децентрализованный двухфазный алгоритм фиксации с переменным влиянием голосов.
Полезные ссылки:
5. Domus Tower Blockchain
Domus Tower Blockchain — интересное решение, предназначенное для регулируемых сред, таких как торговля ценными бумагами, где участники знают друг друга и могут самостоятельно решать, кому доверять.
Согласно технической документации, скорость проведения транзакций Domus Tower Blockchain более 1 миллиона в секунду с потенциалом масштабирования более 10 миллионов транзакций в секунду.
Хранилище данных содержится в ациклических графах MerkleDAG с узлами, названными «блоками». Данные, переданные в блокчейне, имеют цифровую подпись и проверяются перед записью в блок.
К основным функциям Domus Tower Blockchain относятся:
- Создание связанных блокчейнов, согласно которым активы на счете в одном блокчейне должны соответствовать обязательствам на другом.
- Возможность регистрации высокоскоростных транзакций.
- Учет в виде двойной записи, который отслеживает кредит и дебит.
- Механизм консенсуса: любой агент, имеющий доступ к блокчейну, имеет 100% прав для записи транзакций в эту цепочку. Орган централизуется в рамках этой модели.
Полезные ссылки:
Официальный сайт Domus Tower Blockchain
Техническая документация Domus Tower Blockchain
6. Elements
Elements — это технология с открытым исходным кодом, которая служит для расширения функциональности Биткоина на уровне протокола.
Ключевые функции Elements:
- Конфиденциальные активы — выдает несколько активов, идентификаторы и суммы которых скрываются, но проверяются.
- Конфиденциальные транзакции — передача сумм видна только участникам транзакции и назначенным лицам.
- Дополнительные опкоды — они включают ранее отключенные опкоды Биткоина (включая конкатенацию строк и подстрок, сдвиг целых чисел и несколько побитовых операций), новую операцию DETERMINISTICRANDOM (которая производит случайное число в пределах диапазона от начального числа) и операцию CHECKSIGFROMSTACK (которая проверяет подпись не по сообщению в стеке, а по самой транзакции расходов).
- Детерминистические привязки позволят децентрализовано создавать транзакции в сайдченах, а записям перемещаться из одного блока в другой.
- Подписанные блоки блокируют криптографическую подпись, тем самым позволяя создателю блока проверять свои личные данные в будущем.
- Выделенные свидетели. Транзакции Биткоина содержат информацию о влиянии на реестр и данные, подтверждающие авторизацию транзакции. Используя отделенного свидетеля, идентификаторы транзакций перезаписываются, чтобы зависеть только от информации о воздействии и блокировать фиксацию для данных свидетелей. Это устраняет все известные формы пластичности транзакций.
- Относительное время блокировки позволяет фиксировать время транзакции.
Полезные ссылки:
7. Eris-DB
Eris-DB – это клиент управляемого распределенного реестра, который выполняет смарт-контракты Ethereum на виртуальной машине.
К основным функциям Eris относятся:
- Наличие нескольких интерфейсов
- Виртуальная машина Ethereum
- Управляемые системы
- Механизм консенсуса: Византийский отказоустойчивый алгоритм доказательства доли.
Полезные ссылки:
8. HydraChain
HydraChain представляет собой расширение Ethereum для создания управляемых распределенных реестров для частных и консолидированных блокчейнов.
К ключевым функциям HydraChain относятся:
- Полная совместимость с протоколом Ethereum.
- Мгновенное завершение обработки блоков без возможности реализации форков.
- Поддержка блокировки раз в секунду.
- Новые блоки создаются только при наличии отложенных транзакций.
- Инфраструктура для разработки смарт-контрактов в Python.
- Возможность настройки транзакционных сборов, лимитов газа, времени блокировки и т.д.
- Открытый исходный код.
Полезные ссылки:
9. Hyperledger Fabric
Hyperledger Fabric поддерживает использование одной или нескольких сетей, каждая из которых управляет различными активами, соглашениями и транзакциями между различными наборами узлов-членов.
Ключевые особенности Hyperledger Fabric:
- Реестр запросов и обновлений.
- Поиск на основе ключевых слов, запросов диапазона и составных ключевых запросов.
- Запросы истории транзакций, доступные только для чтения.
- Транзакции содержат подписи каждого одобренного партнера.
- Члены проверяют транзакции в отношении политики одобрения и применения политики.
- Реестр канала содержит конфигурацию блока, определяющую политику, контроль за списком доступа и другую соответствующую информацию.
- Каналы позволяют создавать криптографические материалы из разных центров сертификации.
- Механизм консенсуса. Консенсус в конечном итоге достигается, когда порядок и результаты транзакций блока соответствуют явным проверкам критериев политики.
Полезные ссылки:
10. Hyperledger Iroha
Hyperledger Iroha — это простая модульная распределенная система реестров, фокусируемая на разработке мобильных приложений.
Механизм консенсуса: Sumeragi, алгоритм консенсуса — Византийский отказоустойчивый.
Полезные ссылки:
11. Hyperledger Sawtooth Lake
Hyperledger Sawtooth Lake представляет собой модульный пакет блокчейнов. Платформа открывает новые возможности торговли облигациями на основе технологии распределенных реестров.
Механизм консенсуса: Proof of Elapsed Time
Полезные ссылки:
Официальный сайт Hyperledger Sawtooth
Hyperledger Sawtooth на Github
Демо Hyperledger Sawtooth, «Обеспечение прослеживаемости и подотчетности в цепочке поставок».
Демо Hyperledger Sawtooth, «Обеспечение безопасного и эффективного расчета облигаций».
12. MultiChain
Multchain – это платформа с открытым кодом, основанная на блокчейне Биткоина, предоставляющая возможность проведения финансовых операций с несколькими активами.
К ключевым функциям Multichain относятся:
- Поддержка нескольких валют.
- Возможность микро обмена активами между участниками.
- Управление разрешениями.
- Быстрое развертывание.
- Возможность одновременного расположения нескольких сетей на одном сервере.
- Возможность установки параметров (допустимые типы транзакций, время подтверждения, минимальное количество, скорость транзакций и ограничения размера).
- Механизм консенсуса: распределенный консенсус между идентифицированными блоками-валидаторами, подобно византийскому отказоустойчивому с одним валидатором на блок, работающим в циклическом стиле моды.
Полезные ссылки:
YobiChain, проект с открытым исходным кодом для создания частной экосистемы блокчейна с MultiChain и связанными с ней инструментами.
13. Openchain
Openchain — это система с открытым исходным кодом, предназначенная для выпуска и управления цифровыми активами.
К ключевым функциям Openchain относятся:
- Токены Openchain могут быть привязаны к Биткоину, путем создания сайдчейнов.
- Модули смарт-контрактов.
- Унифицированный API.
- Многоуровневый контроль.
- Иерархическая учетная система, позволяющая устанавливать разрешения на любом уровне.
- Возможность иметь несколько экземпляров Openchain, копирующих друг друга.
- Механизм консенсуса: партийный консенсус.
Полезные ссылки:
14. Quorum
Quorum — это распределенный реестр с открытым исходным кодом и платформа смарт-контрактов на основе Ethereum.
Ключевыми функциями Quorum являются:
- Cakeshop — предоставляет простой в использовании графический интерфейс для работы с сетями Quorum, интеллектуальными контрактами и API.
- Идеально подходит для высокоскоростных приложений с высокой производительностью обработки частных транзакций
- Механизм консенсуса: модель консенсуса, основанная на мажоритарном голосовании. Плоская модель консенсуса для более быстрой блокировки, окончательности транзакции и создания блока «по требованию».
Полезные ссылки:
15. Stellar
Stellar — это инфраструктура распределенных платежей с открытым исходным кодом, которая соединяет банки, платежные системы и людей. Stellar позволяет создавать мобильные кошельки, банковские инструменты, смарт девайсы. Она предоставляет серверы RESTful HTTP API под названием Horizon, которые подключаются к Stellar Core, основному элементу сети Stellar.
Механизм консенсуса: Протокол консенсуса Stellar
Полезные ссылки:
16. Symbiont Assembly
Symbiont Assembly, основанный Apache Kafka, является распределенным реестром, который поддерживает платформу Symbiont Smart Securities.
К основным функциям Symbiont Assembly относятся:
- Возможность обрабатывать тысячи транзакций в секунду.
- Assembly API — ReSTful, стандартный JSON через HTTP.
- Механизм консенсуса: византийский отказоустойчивый
