Приветствуем, дорогие читатели! Сегодня – очередная глава из нашего экскурса по вселенной Web 3.0, ее недолгому прошлому, неоднозначному настоящему и (надеемся) блестящему будущему.
📌 Напомним, что в первой части мы определились с термином.
📌 Вторая рассказывала о двух предыдущих итерациях Всемирной Сети – Web 1.0 и 2.0.
📌 Вы находитесь здесь 👇, и речь пойдет о ключевых технологиях Web 3.0.
📌 В финальной главе вас ждет самое интересное – материализация духов и раздача слонов наброски к портрету интернета завтрашнего дня.
Коннект? Есть коннект! Поехали!
Запрос на децентрализацию
Заводя разговор о Web 3.0, авторы часто с места в карьер начинают про блокчейны и семантическую паутину. Но человеку непосвященному в этом технотрёпе легко запутаться. Картина становится гораздо яснее, если зайти немного издалека и напомнить про один из базовых принципов Третьего Веба – децентрализацию.
Собственно, всё остальное – ради нее.
В предыдущих частях мы говорили о неразрешимом противоречии эпохи Веб 2.0: создание контента становится публичным, свободным и распределенным, а хранение его остается централизованным. По сути, владельцы серверов с базами данных владеют интернетом и могут диктовать ему свои условия, а их самих контролировать никто не может (ну разве что ЦРУ). Это приводит и к техническим проблемам, и к разного рода «перегибам на местах».
Не удивительно, что идеи о том, как победить зависимость от серверов, рождаются в интернет-среде уже давно.
- NB. Подробнее об истории децентрализации интернета можно прочесть в этой старой, но интересной статье.
Пир духа, или P2P
Одна из самых первых, ярких и удачных – технология P2P, то есть Peer-To-Peer. Если вы хоть раз качали что-нибудь с торрента или хотя бы устанавливали обновления Windows с официального сайта, вы уже имеете опыт общения с пиринговой сетью.
Суть P2P – распределенное хранение файлов. На самом торрент-трекере ничего не хранится – там только ссылка на файл с метаданными, по которым производится поиск и идентификация нужного контента в сети. Затем ваш компьютер устанавливает связь с теми, у кого есть этот контент (эти узлы называются пирами и представляют собой такие же пользовательские компьютеры, как и ваш), отовсюду помаленьку копирует отдельными пакетами, и наконец собирает воедино в соответствии с контрольной суммой.
Что тут самое главное? Победа над устаревшей моделью «клиент-сервер». P2P – это одноранговая сеть, все ее узлы равноправны, каждый может быть как сервером, так и клиентом в зависимости от обстоятельств. Собственно, peer to peer и означает «равный к равному».
В идеальном случае пиринговой сети не нужен даже центральный сайт, как торрент-трекеру. Из-за отсутствия привязки к серверам она обладает высокой отказоустойчивостью (узлы страхуют друг друга) и резистентностью к цензуре (нельзя ограничить доступ к конкретному контенту – отсутствует единая точка доступа). Круто же!
Реализовать такую полностью децентрализованную сеть сложно даже сегодня. Нужны мощные алгоритмы маршрутизации и поиска, способные стопроцентно гарантировать точность и достоверность информации. Но плюшки слишком велики, чтобы останавливаться. Кто-то должен был сделать шаг вперед, и этот шаг был сделан.
Появился блокчейн.
Но прежде чем говорить о нем, скажем пару слов о том, для чего блокчейн понадобился – о биткойне.
Еще одно слово на букву Б
У обоих понятий на букву Б один и тот же автор – Сатоши Накамото. Никто до сих пор не знает, человек ли это или псевдоним группы разработчиков (а может, искусственный интеллект?) Как бы там ни было, в 2009 году он выложил программу-клиент для майнинга битков.
Биткойн – тот же самый P2P, только в профиль. Есть пиринговые сети файлообменные, есть вычислительные, а это – платежная. Но в отличие от традиционных электронных платежных систем, привязанных к реально существующим валютам (обычно к доллару), биткойн впервые реализовал свою собственную, полностью виртуальную.
Накамото первым предложил систему, которая делает электронный номинал (в сущности, просто фиксированный результат определенных вычислений) абсолютно ликвидным. Биткойн – не фантик вроде тех, которые рисовал Папандопуло для пана атамана Грициана Таврического. Он обладает всеми чертами валюты как универсального обменного эквивалента:
- прозрачный механизм эмиссии – нельзя просто так взять и насчитать себе сколько хочешь новых биткойнов;
- обеспеченность – каждый биткойн возникает в результате конкретной работы, которая надлежащим образом удостоверена (механизм POW, или proof-of-work – доказательство выполнения работы);
- защита от инфляции – в силу особенностей эмиссии запас биткойнов во вселенной ограничен и их произвольный вброс невозможен;
- гарантии подлинности – специальные алгоритмы проверяют, что перед нами настоящий биткойн, а не фальшивка и не копия уже имеющегося;
- защита от двойного расходования – каждый биткойн уникален, как и любая операция с ним, за этим опять же следят особые алгоритмы.
Всё это, впрочем, не ново: подобными свойствами обладают внутренние валюты в любой многопользовательской онлайн-игре – например, иски в EVE Online или золото в World of Warcraft. Там даже действуют полноценные экономики.
В чем же революционность биткойна?
В отличие от традиционных аналогов, эмиссия биткойнов абсолютно децентрализована. Намайнить новый биток может каждый, но его подлинность и законность транзакций удостоверяется пиринговой сетью. В действие вступает волшебный блокчейн. Наконец-то мы до него добрались.
Связанные одним чейном
Объясняем на пальцах, следите за руками:
- Blockchain в переводе – цепочка блоков. Каждый блок состоит из заголовка и содержимого.
- Содержимое блока – запись о конкретной операции + ссылка на предыдущую операцию с тем же объектом.
- С помощью особой функции содержимое шифруется в виде длинной цифровой строки – хеш-суммы или хеш-кода, точно так же, как файлы в нашем любимом BitTorrent. Хеш-код прописывается в заголовке блока.
- Если хеши расшифровывать обратно, можно блок за блоком восстановить всю историю действий, начиная с самого первого.
Вот, собственно, и весь блокчейн. Просто? Как всё гениальное!
Такая система имеет три очень полезных качества:
- По содержанию хеша невозможно понять, что содержится в блоке, если не задействовать декодирующую хеш-функцию.
- Одинаковые хеши при расшифровке всегда выдают один и тот же блок информации.
- Малейшее изменение хеша полностью меняет содержание блока. И наоборот: любая перемена в содержании неузнаваемо изменяет хеш.
На этих трех китах стоят все блокчейновые схемы, в том числе и биткойн. Благодаря им стало возможным поддерживать порядок в распределенных системах, которыми и являются P2P-сети. Здесь нет единого хранилища блоков – они распределены по узлам сети. Каждая транзакция (изменение или добавление блока) мгновенно и, что самое важное, одинаковым образом фиксируется всеми узлами.
Следствий у такой системы тоже три:
- Полноценная децентрализация. Данные хранятся не на одном чьем-то сервере, а везде и одновременно нигде. По запросу необходимый массив формируется «на ходу» из блоков, собранных по сети.
- Безопасность. Извне системы увидеть информацию нельзя – она передается только в виде хешей. Изнутри повредить тоже нельзя – хеш поврежденного блока тут же изменится, это выявят другие узлы сети и отсеют «бракованный» блок.
- Анонимность. В сети обращаются не данные об узлах, а хеши операций с блоками. Кто за ними стоит, знают только сами участники транзакций.
В сочетании с уже названными выше плюсами P2P-сетей – отказоустойчивостью и свободой обращения информации – получаем чрезвычайно привлекательную картину. Не удивительно, что все эксперты согласны: интернет будущего будет строиться на технологии блокчейна.
- NB. Если вы всё еще путаетесь в этих блокчейнах и биткойнах, рекомендуем перейти по ссылке – там тема разжевана настолько качественно, что стало понятно даже нам 😊.
Токены и даппсы
Технология блокчейна пригодна для оборота не только криптовалют, но и любого контента. За последние годы сложилась целая инфраструктура, основанная на блокчейне, и это открывает новые возможности. Появились такие вещи, как токены (tokens) и децентрализованные приложения (dApps).
Токен – это любой цифровой актив, не являющийся криптовалютой. Если биткойн и его аналоги представляют собой цифровые «деньги», то токен – это скорее «ценная бумага»: акция, сертификат, удостоверение. Токены могут выпускаться централизованно, не быть уникальными и даже не иметь собственного блокчейна, а использовать уже существующие. Их главное достоинство – верифицируемость. Токен может служить пропуском на тот или иной сервис, товаром на фондовом рынке, обязательством по кредиту и т.д.
Особые невзаимозаменяемые токены (non-fungible token, NFT) работают как сертификат уникальности цифрового объекта, т.е. подтверждают право владения тем или иным контентом. Наконец-то решена давняя проблема защиты цифровых активов! Благодаря NFT возник и развивается интернет-рынок произведений цифрового искусства, программ и онлайн-игр (а также всякого лута, в этих играх генерируемого).
DApps (децентрализованные приложения) – еще одна ласточка вебтринольной весны. Обычная программа для работы в онлайне делится на клиентскую и серверную часть. Серверная (основное «тело» программы) работает на сервере владельца, а клиентская представляет собой интерфейс для контакта с сервером, устанавливаемый на компьютере пользователя. Децентрализованные приложения вообще не имеют серверной части. Их «тело» живет в «облаке» – распределено между разными узлами блокчейновой сети, которых может быть сколько угодно. «Коллективным сервером» выступают объединенные сетью компьютеры пользователей – причем обладатели мощных машин могут получать разные пряники (да, те самые токены) за то, что делятся своими ресурсами с более слабыми узлами.
Представьте себе Википедию, которая открывается не на сайте Wikipedia.org, а прямо у вас на ноутбуке. Внушает?
Уже есть целые сервисы, построенные на такой модели. Например, Theta – облачная площадка для создания, публикации и обмена видеоконтента. Или проект под громким названием Межпланетная файловая система (InterPlanetary File System, IPFS) – децентрализованная сеть обмена файлами с открытым исходным кодом.
Semantic Web
Та-дам! На сцене появляется любимое детище сэра Тимоти Бёрнерса-Ли – Семантическая Паутина. Наконец-то пришло ее время.
Первые попытки внедрения Semantic Web приходятся на середину нулевых – как раз тогда, когда создавался и запускался Биткойн. Но тогда не осилили. Зато теперь ее элементы становятся как никогда актуальны и по мере возможности внедряются в разных сферах.
При переходе от серверной системы хранения и обработки информации к децентрализованной резко возрастает значение алгоритмов, которые следят за порядком. Человеку не под силу разгрести тот бардак, который накопился при первых двух итерациях Веба, а тут еще новый контент начинает генерироваться в промышленных масштабах. Следовательно, нужны решения, позволяющие заниматься этим искусственному интеллекту.
Задача, стоящая перед ИИ, поистине титаническая. Нужно проиндексировать всё содержимое Сети, отсеять дубли и мусор, а оставшееся заново связать в одноранговую сеть с помощью децентрализованного реестра (DLT). Для этого как минимум надо понять, что там понаписали эти «мешки с коллоидной бурдой», ведь далеко не весь контент в интернете является машиночитаемым.
Попросту говоря, надо разобрать и заново собрать интернет. Лучшие умы уже работают над тем, чтобы научить алгоритмы понимать «человеческий» формат общения – текст, речь, видео, музыку, изображения. Проблема машинного обучения (ML) стоит остро, но есть и успехи – в частности, поисковые системы становятся всё более врубными, вменяемыми и самостоятельными.
И всё-таки до полноценного развертывания Semantic Web еще далеко. А ведь она предполагает не только операции между компьютерами. В идеале в систему планируется включить любые чипы, способные подключаться к сети – да-да, те самые кофеварки и холодильники, «интернет вещей». А также снабдить глобальный блокчейн графическим интерфейсом и технологиями дополненной и виртуальной реальности (AR и VR соответственно).
Но это уже совсем другая история, достойная отдельных публикаций.
Оставайтесь на связи!
#Ликбез #web 3.0 #блокчейн #токен #semantic web
