Наша компания специализируется на разработке блокчейн-решений для различных применений. На протяжении семи лет мы популяризируем технологию блокчейн и развиваем собственный публичный проект — платформу Cellframe Network.
В этой статье я расскажу, как мы разработали аппаратную ноду Cellframe Light специально для нашего блокчейна.
Автор: Алексей Юсупов, директор по развитию компании «Демлабс»
Как всё начиналось
Одна из главных особенностей платформы Cellframe — встроенная квантово-устойчивая криптография, которая намного тяжелее обычной. Нам было важно оптимизировать нагрузку на сеть. Мы применили множество мер, одна из них — использование низкоуровневого языка С как основного.
Код на С обеспечивает не только высокую производительность, что особенно важно для постквантового блокчейна, но и максимальную совместимость с разными операционными системами. А благодаря использованию консенсуса PoS (Proof-of-Stake), где влияние валидатора определяется не вычислительной мощностью, а количеством вложенных средств, наш блокчейн абсолютно не требователен к железу. Именно поэтому производство собственных аппаратных нод для нас было лишь вопросом времени.
Сегодня очень мало компаний занимаются производством аппаратных нод, тем более для собственных блокчейн-платформ. Причиной всему является нишевость.
Будем честны: далеко не каждый, кто знает, что такое криптовалюта и как ей пользоваться, является валидатором. Валидатор — это энтузиаст, у которого есть не только желание, но и время, технические знания, средства для покупки мощного компьютера. А таких людей — единицы.
И даже если вы, предположим, собрали аппаратную ноду — это ещё не значит, что ваш блокчейн сможет на ней работать.
Возьмём, к примеру, Ethereum. Они так же, как и мы, используют Proof-of-Stake. Но из-за особенностей сетей и блочного консенсуса, они выдвигают к нодам гораздо более высокие системные требования.
Мы же придумали, как сделать это проще и доступнее, и разработали аппаратную ноду на базе Raspberry Pi — наш блокчейн может работать даже на таком простеньком микрокомпьютере.
Мы запустили собственное мелкосерийное производство аппаратных нод, а для тех, кто увлекается DIY, скоро опубликуем на нашей Cellframe Wiki инструкцию по сборке.
Можно будет cобрать ноду самостоятельно: скачать BOM-лист (Bill of Materials), распечатать корпус на 3D-принтере, купить необходимые комплектующие — или приобрести готовое решение в Cellframe Shop, по доступной цене!
Почему вам нужна аппаратная нода
Первая причина, чтобы приобрести аппаратную ноду — возможность заработка. Вы можете настроить мастерноду, участвовать в валидации транзакций и получать за это вознаграждение. Для этого у вас в стейке должно быть не менее 10 000 $CELL: за них вы получите 10 mCELL, которые потребуются для запуска мастерноды.
Да, для этих целей можно использовать и обычный ПК. Однако аппаратная нода обеспечивает ряд важных преимуществ.
Во-первых, удобство использования. Аппаратная нода полностью готова к работе, весь необходимый софт уже предустановлен. Настройка и запуск ноды выполняется через командную строку с помощью SSH-соединения.
Во-вторых, безопасность. Персональный компьютер уязвим к взломам, особенно если на нём установлена ОС Windows. Пользователи часто устанавливают пиратское ПО, заходят на подозрительные сайты, разрешают играть в игры детям. Всё это повышает риск утечки данных.
Во-третьих, память. Для большинства криптовалют необходимо хранить и синхронизировать весь блокчейн, что становится всё более затратным по мере роста сети. Сегодня размер блокчейна Cellframe составляет около 25 ГБ — встроенная память аппаратной ноды в 64 ГБ обеспечит стабильную работу в долгосрочной перспективе.
В-четвертых, стабильное подключение к Интернету. Устройство, на котором запущена мастернода, должно оставаться в сети 24/7. В противном случае нода не сможет получать вознаграждения за валидацию. Аппаратная нода обеспечивает бесперебойное подключение, благодаря поддержке сразу двух видов соединения: LAN и Wi-Fi (2,4 и 5 ГГц).
И, в-пятых, потребление электроэнергии. Персональный компьютер, как правило, находится дома. При постоянной работе он потребляет много электричества, сильно нагревается и громко шумит — это может доставлять пользователю значительный дискомфорт. Аппаратная нода же отличается низким электропотреблением и минимальным воздействием на окружающую среду. Для работы достаточно блока питания с напряжением 5 Вольт: подойдёт любое зарядноей устройство от современного смартфона. Аппаратная нода не нагревается, поскольку в ней нет аккумулятора, оснащена мощным радиатором и двумя маленькими бесшумными кулерами. А благодаря своему компактному размеру устройство можно убрать, например, в сейф.
Как мы её создавали
В ходе разработки мы создали множество различных прототипов. Например, существует прототип, который представляет собой настольный дашборд с 9-дюймовым сенсорным экраном. С его помощью можно удобно отслеживать транзакции в Cellframe Wallet.
Мы протестировали экраны с разными разрешениями: от HD до Full HD. 3 дюйма — слишком мало, банально неудобно «тыкать» пальцем. 7 дюймов и более — слишком громоздко. Поэтому итоговая версия была выпущена без экрана. Мы не спешим выводить подобные устройства на рынок, так как пока только оцениваем их востребованность на рынке.
Также мы создали прототип с 16 ГБ оперативной памяти, рассчитанный на работу с более требовательными приложениями: искусственным интеллектом, компьютерным зрением, машинным обучением.
Были и, наоборот, менее мощные прототипы, способные работать только в качестве OPN-клиента. Стоили они бы значительно дешевле и были бы проще с технической точки зрения. Такие аппаратные ноды идеально подойдут новичкам, которые только изучают возможности блокчейн-сети и пока не определились, что им нужно. Однако нам показалось, что таких пользователей в нашем комьюнити пока мало.
Cellframe Light — это «золотая середина», оптимальный вариант по соотношению цены и начинки.
Что сейчас
Сейчас наши аппаратные ноды находятся на этапе подготовки серийного выпуска. В будущем мы расширим модельный ряд: в ассортименте появятся как более мощные, с широким функционалом, так и облегчённые версии. Мы будем наблюдать за спросом и постоянно дорабатывать наши устройства в соответствии с ожиданиями и потребностями пользователей нашей экосистемы.
Следите за новостями в наших социальных сетях!