Quick Take

  • Blockstack был основан Райаном Ши и Мунебом Али в 2013 году
  • В рамках проекта было собрано ~ 60 млн. Долл. США для создания «нового Интернета для децентрализованных приложений».
  • Blockstack использует множество уникальных технологических возможностей для начальной загрузки и расширения своей сети.

Исторический обзор Blockstack, Onename и Namecoin

Blockstack был основан Райаном Ши и Мунебом Али в 2013 году, когда они были студентами Принстонского университета. Именно там они задумали о децентрализованной системе идентификации, чтобы заменить работу определенных централизованных частей Интернета. Они назвали его «Onename», что свидетельствует о том, что будущие пользователи будут использовать одно имя (или идентификатор) для доступа к приложениям и службам, созданным в их системе.

В начале 2014 года, после создания первоначальных элементов Onename, Ши и Али подали заявку на вступление в престижный стартап-инкубатор Y Combinator. Они были приняты в летнюю когорту 2014 года и продолжили собирать стартовый раунд в 1,5 миллиона долларов во главе с Юнион-сквер Ventures.

Изначально Onename был построен на Namecoin, одной из первых форков Биткойна, с использованием базового блокчейна в качестве основы для его первой реализации. Namecoin была децентрализованной системой доменных имен, предоставляющей пользователям доступ к доменным именам «.bit». Однако в сентябре 2015 года Onename объявил о переносе платформы на биткойн, отметив несколько проблем безопасности, связанных с блокчейном Namecoin.

Спустя год после перехода Onename на Bitcoin, в мае 2016 года Ши и Али объявили, что проводят ребрендинг компании в Blockstack Inc. В том же году основатели вместе с двумя другими сотрудниками Blockstack опубликовали официальный документ, знакомящий мир с концепцией «Глобальная система именования и хранения».

В 2017 году Blockstack продолжил сбор раунда в 52 миллиона долларов через продажу токенов на CoinList. Команда Blockstack также опубликовала еще один технический документ под названием «Blockstack: новый Интернет для децентрализованных приложений», в котором подробно описываются технические достоинства того, что они создавали.

30 октября 2018 года Blockstack запустил первую версию своего собственного блокчейна, протокол Stacks, и инициировал первые транзакции своего собственного токена, Stacks.

Что Blockstack пытается исправить

Blockstack пытается заменить некоторые глубоко централизованные уровни иерархии DNS и доверенные объекты, контролирующие эти уровни. Блок глубоко охватил иерархию системы доменных имен в нашем посте на Рукопожатии. Подводя итог, можно сказать, что в рамках действующей системы DNS записи о владельцах доменов верхнего уровня (.com) хранятся в авторитетных реестрах, таких как Verisign. Эти реестры контролируются Интернет-корпорацией по присвоению имен и номеров (ICANN), которая эффективно решает, что может быть принято в корневой зоне DNS доменов верхнего уровня. В соответствии с этой системой центрам сертификации предоставляется право выдавать сертификаты для проверки безопасности домена. Основные проблемы с этой централизованной структурой:

  1. Централизованные DNS-серверы открывают их для DDoS-атак, как в DYN-атаке 2016 года.
  2. Центры сертификации, как центральные субъекты, имеют опыт использования своих полномочий для выдачи сертификатов.

Треугольник Зуко

Blockstack основан на решении Namecoin трилеммы Zooko Triangle, в котором говорится, что при создании системы именования существуют три основные проблемы:

  1. Человеческий смысл, в котором пользователям предоставляются простые для понимания и запоминающиеся имена: вместо того, чтобы использовать строку цифр и букв для идентификации учетной записи, связанной с Блоком, мы используем имя «Блок».
  2. Безопасность, при которой количество повреждений, которые злоумышленник может нанести системе, должно быть как можно ниже.
  3. Децентрализованный, в котором имена согласованы без центральной сущности, управляющей пространством имен.

Согласно трилемме, система именования может иметь только две из трех функций, перечисленных выше. Если система является человечески значимой и безопасной (Twitter), она не может быть децентрализована. Если система безопасна и децентрализована (адреса Биткойн), она не может быть значимой для человека.

Однако, используя сеть блокчейн, Namecoin и, следовательно, Blockstack, смогли решить эту трилемму. В сети с блокчейном узлы (пользователи) в сети могут работать для защиты состояния, в котором децентрализованные узлы согласовывают набор значимых для человека имен, используемых для идентификации узлов в сети.

Визуальное представление о треугольнике Зуко. Источник: Википедия

Система имен блокчейнов

Система именования Blockstack называется системой имен Blockchain (BNS). В BNS имена организованы в «пространства имен», эквивалентные доменам верхнего уровня в DNS. Информация об этих пространствах имен и связанных с ними владельцах хранится в корневой цепочке блоков, которую может извлекать локальный сервер BNS, контролируемый конечным пользователем.

Локальный сервер BNS находится в том, что Blockstack называет «зоной доверия», в которой конечные пользователи имеют полный контроль и знания о запросе, выполняемом их локальным компьютером или сетью, проверяя эту информацию на своем локальном узле, который имеет локальную копию всех данные о корневом блокчейне. Это отличается от текущей инфраструктуры DNS, в которой локальные DNS-серверы выходят за пределы зоны доверия пользователя, как показано ниже.

DNS-запрос против BNS-запроса. Источник: блочная книга

Поскольку каждый пользователь в Blockstack хранит полную копию адресной системы на своих локальных узлах, он не обязан доверять одному авторитету, что значительно сокращает поверхность атаки сети.

В BNS имена предварительно упорядочиваются, а затем регистрируются с помощью двухфазного процесса фиксации: вызова NAME_PREORDER а также NAME_REGISTRATION Команды для регистрации своих имен. После того как имя зарегистрировано, пользователи могут обновить свое право собственности, изменив адрес, связанный с именем. В Blockstack любой теоретически может создавать свои собственные пространства имен со своим собственным уникальным доменом верхнего уровня, таким как «.id» или «,графит ». Владельцы пространства имен могут определять функцию ценообразования для своих пространств имен. Например, Blockstack владеет пространством имен «.id» и определил, что цена имени падает с увеличением длины имени и добавлением не алфавитных символов (john.id дороже, чем johnathan123.id).

Сеть Атлас

Чтобы узлы в своей сети могли обнаруживать данные маршрутизации, Blockstack реализовал одноранговую сеть, в которой хранятся файлы зон, содержащие информацию о маршрутизации доменов, зарегистрированных в сети. Эта одноранговая сеть называется сетью Atlas. Сеть Atlas разрешает запись файлов зоны в сеть только в том случае, если ее хеш был ранее объявлен в корневой цепочке блоков. Другими словами, все файлы зон, хранящиеся в сети Atlas, являются проверяемыми и, следовательно, неизменяемыми.

Все узлы сети Atlas поддерживают 100% -ную реплику состояния корневой цепочки блоков. Новый сетевой узел Atlas будет извлекать всю ключевую информацию и хэши из корневой цепочки блоков, обмениваясь этими данными со следующей партией новых узлов.

Gaia

Для поддержки децентрализованного аспекта сети Blockstack также внедрил Gaia, решение для децентрализованного хранения. Используя данные указателя из сети Atlas, Gaia загружает и загружает зашифрованные данные из сторонних приложений хранения, таких как Google Drive или Dropbox. Пользователи Blockstack могут получать доступ к приложениям и службам, созданным на основе Blockstack, и сохранять зашифрованные данные в сторонних приложениях хранения, храня ключи от своих зашифрованных данных на своем локальном компьютере. Когда пользователь загружает файл из своего приложения хранения, программное обеспечение Gaia расшифровывает данные, когда поступает на свои локальные серверы. Эта структура не позволяет провайдерам хранения, таким как Google или Amazon, получать доступ к личным данным пользователя.

Визуальное представление Гайи. Источник: блочная книга

Virtualchains

Концепция виртуальной цепи была представлена ​​как решение для начальной загрузки новой сети блокчейнов. Вместо того, чтобы убеждать майнеров добывать и защищать частный блокчейн, который требует больших начальных инвестиций, Blockstack использует виртуальные цепи, которые располагаются поверх другой блокчейна.

Чтобы достичь единого мнения о состоянии BNS и именах, зарегистрированных в сети, Blockstack использует виртуальные цепи для кодирования операций и записей данных (предварительный порядок, регистр или передачи) в хэши на базовую цепочку блоков.

Визуальное представление о том, как виртуальные цепи Работа

Виртуальные цепи предоставляют следующие преимущества для Blockstack:

  • Это позволяет им переносить свою сеть через две разные цепочки в случае сбоя или угрозы безопасности в базовой цепочке. Blockstack смог перенести свою сеть из Namecoin в Bitcoin из-за виртуальных цепей.
  • Виртуальные цепи помогают запустить новую сеть блокчейнов, не требуя первоначальных вложений в ресурсы майнинга. Если Blockstack начался с модели майнинга с проверкой работоспособности, популяризованной Биткойном, первоначальная сеть, возможно, не взлетела, поскольку майнеры не были заинтересованы в защите своей сети.

В биткойнах Blockstack использует OP_RETURN для встраивания своих данных в блоки биткойнов.

Протокол стеков

30 октября 2018 года Blockstack запустил первую версию протокола Stacks. Протокол будет использовать собственный токен под названием Stacks, который будет использоваться для оплаты приложений, сервисов и регистрации имен в Blockstack.

Протокол Stacks реализует механизм майнинга «Proof of Burn», требующий от майнеров сжигать монеты из базового блокчейна (в данном случае, биткойнов) для получения стеков.

Согласно официальной статье Blockstack:

«Изучение сгорание в протоколе Stack устанавливает самый длинный ответвление блокчейна, где« самый длинный »определяется как ответвление блокчейна с наибольшим количеством сожженной криптовалюты, а состояние самого длинного ответвления считается правильным состоянием сети. »

Новые блоки, созданные по протоколу Stacks, выбираются с помощью криптографической сортировки, в которой шансы майнера получить право на создание блока Stacks пропорциональны количеству биткойнов, которые они сжигают.

В дополнение к Proof of Burn, Blockstack также реализует то, что называется «App-rewards Mining», которое вознаграждает разработчиков приложений (в течение первых четырех лет) в Blockstack в попытке запустить рынок приложений. На момент написания этой статьи насчитывалось 75 приложений, которые используют сеть Blockstack. Чтобы привлечь внимание пользователей к рынку приложений, Blockstack награждает пользователей стеками за регистрацию на своей платформе и использование своих приложений. Blockstack называет эту функцию «веб-трастового майнинга».

Заключение

Чтобы выполнить свою задачу по ре-децентрализации Интернета и созданию новой экосистемы приложений, Blockstack внедрил и использовал некоторые уникальные технологические функции. Будучи одной из старейших крипто-сетей, будет интересно посмотреть, какие новые функции предлагает Blockstack для достижения своей цели.