Что такое децентрализованное приложение (DApp)?

Появление Bitcoin дало толчок новой эре в развитии протоколов blockchain. Разработчики пытались усовершенствовать и добавить новые интересные функции в протоколы блокчейн, предназначенные для различных случаев использования. Сегодня, согласно Coinmarketrate.com, можно найти широкий спектр применения блокчейна в финансах, играх, веб-браузинге и даже для коллекционирования произведений искусства.

Как возможно внедрить блокчейн в такое количество различных сценариев использования? Ответ напрямую приведет вас к блокчейн-приложениям dApp. Децентрализованные приложения или dApps по сути похожи на традиционные программы, которые работают в сетях блокчейн, а не на центральных серверах. Если вы ищете технический ответ на вопрос «что такое dApp», то это, по сути, приложение, разработанное в децентрализованной сети. Они никогда не находятся под управлением или владением стороннего органа, тем самым обеспечивая децентрализацию.

Прежде чем углубиться в компоненты, а также в работу децентрализованных приложений, давайте задумаемся о популярности dApps. По сравнению с 25 dApps в 2015 году, сейчас мы имеем более 3600 dApps, охватывающих различные области, такие как игры, децентрализованные финансовые услуги, платформы социальных сетей, а также многое другое. Более того, децентрализованные приложения отвечают за транзакции пользователей на сумму почти 182,5 млрд долларов в год. Таким образом, можно с уверенностью сказать, что dApp является важной темой в мире блокчейна.

Работа dApps

Поскольку мы обсуждаем связь dApp с блокчейном, важно глубже вникнуть в устройство dApp. Децентрализованные приложения включают frontend и backend, как два важных компонента в своей конструкции. Фронтенд помогает в общении с пользователем, в то время как код бэкенд — это, по сути, смарт-контракт. dApp в первую очередь относится к блокчейну Ethereum.

Передняя часть децентрализованного приложения — это код, выполняемый на стороне пользователя приложения. По сути, он служит интерфейсом для связи между пользователем и приложением. Кроме того, фронтенд dApps также включает в себя цифровой кошелек, который выполняет различные функции.

В цифровом кошельке хранятся закрытые и открытые ключи пользователей для целей аутентификации. Кроме того, цифровой кошелек помогает взаимодействовать с блокчейном для управления адресами блокчейна и криптографическими ключами. Цифровой кошелек во фронтенде dApp также помогает инициировать выполнение бэкенда или смарт-контрактов.

Бэкэнд децентрализованное приложение dApps привносит интересный поворот с использованием смарт-контрактов, работающих на стороне сервера приложения. Бэкэнд dApps находится на блокчейне, где он исполняется, и является открытым по своей природе. Умные контракты выполняют специально определенные функции независимо от условий в их окружении.

Различия между децентрализованными приложениями и традиционными приложениями

Twitter и Slack являются одними из обычных примеров компаний, предлагающих веб-приложения. Традиционные веб-приложения также зависят от фронтенда и бэкенда как важных элементов их функциональности. Однако, традиционные веб-приложения используют программное обеспечение, которое находится на централизованных веб-серверах, а не в локальной операционной системе конкретных устройств. Устройства используют протокол передачи гипертекста или HTTP для обмена кодированными сообщениями с серверами. Таким образом, информация на фронтальной стороне веб-приложения поступает из данных на бэкенде или веб-сервере компании.

Децентрализованное приложение использует смарт-контракт в сети блокчейн в качестве бэкенда. Блокчейн — это, по сути, сеть из нескольких машин, разделяющих одну и ту же транзакционную нагрузку в распределенной сети. Вы можете обнаружить, что dApp использует ту же технологию для рендеринга страницы на фронтенде. Однако dApp отличаются от веб-приложений в плане бэкенда, поскольку они взаимодействуют с соответствующими сетями блокчейн с помощью кошелька.

Значение кошельков в децентрализованных приложениях

Кошельки помогают управлять адресом пользователя в блокчейне наряду с криптографическими ключами, необходимыми для его идентификации и аутентификации.

Вместо того чтобы зависеть от HTTP-протоколов, кошельки отвечают за запуск смарт-контрактов или бэкенда dApps. Затем смарт-контракты будут взаимодействовать с сетью блокчейн и обеспечивать выполнение транзакций. Поскольку смарт-контракты представляют собой программируемый код, который можно адаптировать под конкретные случаи использования, dApps могут работать для широкого спектра случаев использования.

Ключевые особенности децентрализованных приложений

Теперь у вас есть четкое представление об основах децентрализованных приложений и о том, как они работают. Поэтому сейчас самое время взглянуть на следующие особенности dApps, которые существенно их отличают.

• Открытый исходный код

Одним из главных преимуществ децентрализованного приложения является то, что оно должно быть с открытым исходным кодом. Вы не можете допустить, чтобы код приложения контролировал один-единственный субъект. С другой стороны, код приложения должен быть полностью автономным и легко доступным для оценки.

• Стимулы

Следующим важным моментом dApp является требование к генерации токенов. Децентрализованные приложения должны иметь возможность генерировать собственные токены в качестве доказательства ценности, а также распределять токены в качестве вознаграждения.

• Децентрализация

Как ясно из названия, децентрализованные приложения отличаются от традиционных тем, что их бэкэнд работает на децентрализованном блокчейне. Ассоциация dApp с блокчейном подразумевает необходимость хранения всех операционных записей приложения на блокчейне.

• Соответствие протоколу

Все заинтересованные стороны в децентрализованном приложении должны выразить свое согласие на криптографический алгоритм для проверки доказательства ценности.

Преимущества децентрализованных приложений

Первичное понимание dApp привело к некоторым многообещающим выводам относительно их определения, дизайна и функциональности. Децентрализованные приложения — это, по сути, традиционные веб-приложения, которые запускаются в сети блокчейн. Итак, что же предлагает dApp с точки зрения ценности для пользователей?

Вот некоторые заметные преимущества, которые вы можете найти в децентрализованных приложениях:

• Отсутствие времени простоя

Главное преимущество dApps заключается в том, что в них нет времени простоя. После развертывания смарт-контракта на блокчейне сеть всегда может обслуживать потребности клиентов, которые хотят взаимодействовать с этим смарт-контрактом. Кроме того, dApps могут гарантировать, что злоумышленники не смогут проводить атаки типа «отказ в обслуживании» на конкретные приложения. Поскольку децентрализованное приложение работает в одноранговой системе, оно будет продолжать функционировать, даже если часть архитектуры сети не функционирует.

• Устойчивость к цензуре

Еще один важный аспект dApps, касается устойчивости к цензуре. Децентрализованные приложения не позволяют контролировать данные и процессы одному субъекту. Поэтому ни одно правительство или организация не может заблокировать пользователям возможность совершать транзакции или развертывать dApps, и даже считывать данные из блокчейна. Без какого-либо конкретного лица или организации, контролирующей приложение, пользователи имеют преимущество полной свободы в работе.

• Вычисления без доверия

Следующее важнейшее преимущество, связанное с взаимодействием dApp с блокчейном, относится к анализу смарт-контрактов и предсказуемому исполнению без какого-либо централизованного органа. Децентрализованные приложения закладывают основу действительно бездоверительных систем по сравнению с традиционными моделями.

Например, в системах онлайн-банкинга вы вынуждены доверять финансовым учреждениям и полагать, что они не будут злоупотреблять вашей финансовой или личной информацией. Однако в dApp вам больше не придется полагаться на центральный орган, поскольку обо всем позаботится смарт-контракт.

• Конфиденциальность

Самым главным преимуществом децентрализованных приложений, является анонимность. Вы обнаружите, что большая часть децентрализованных приложений не требует реальной идентификации пользователей. Вместо того чтобы проходить сложный и длительный процесс регистрации, пользователи могут получить доступ к dApps с помощью своих s не требует реальной идентификации пользователей. Вместо того чтобы проходить сложный и длительный процесс регистрации, пользователи могут получить доступ к dApps с помощью своих учетных данных Ethereum и цифрового кошелька.

• Целостность данных

Целостность данных также является важным фактором в расширении возможных ответов на вопрос «Для чего используется dApp?» в различных отраслях. Благодаря возможностям криптографии децентрализованные приложения обеспечивают безопасное хранение данных в соответствующих сетях блокчейн. Кроме того, доступность публичного блокчейна для проверки транзакций также обеспечивает надежность записей данных.

Риски децентрализованных приложений

С одной стороны, блокчейн-приложения dApp создают многообещающие перспективы для цифровой трансформации. Хотя вы можете отметить такие преимущества, как устойчивость к цензуре, более высокая доступность, децентрализация и безопасность, важно также отметить потенциальные недостатки dApps. Вот некоторые из заметных рисков, которые можно выявить в случае децентрализованных приложений.

• Обслуживание

Децентрализованные приложения представляют много сложностей в плане обслуживания из-за трудностей с модификацией кода и данных, опубликованных в сети блокчейн. Разработчики не могут выпускать обновления для приложений, даже в случае выявления ошибок или угроз безопасности.

• Перегруженность сети

Проблема перегрузки сети становится очевидной в случаях, когда одно dApp потребляет чрезмерное количество вычислительных ресурсов. В настоящее время сеть Ethereum может обрабатывать от 10 до 15 транзакций каждую секунду. Однако более быстрая отправка транзакций может привести к увеличению числа неподтвержденных транзакций.

• Централизация

Хотя децентрализованное приложение может выглядеть как решение, построенное на Ethereum, оно может обладать некоторыми централизованными чертами. Например, некоторые dApps могут хранить ключи или другую конфиденциальную информацию на стороне сервера или выполнять чувствительную бизнес-логику на централизованных серверах.

• Накладные расходы на производительность

Следующий доминирующий риск, связанный с примерами dApp, относится к огромным накладным расходам на производительность и трудностям масштабируемости. Каждый узел в сети должен выполнять и хранить каждую транзакцию для обеспечения требуемых уровней безопасности, надежности, целостности и прозрачности в dApp. Кроме того, механизмы консенсуса, такие как Proof-of-Work, также потребляют время и ресурсы. Поэтому накладные расходы при использовании dApps значительно превышают накладные расходы при стандартных вычислениях.

• Опыт пользователей

Еще один заметный недостаток децентрализованных приложений связан с трудностями в создании удобного для пользователей инженерного опыта. Среднестатистический конечный пользователь столкнется с трудностями при настройке набора инструментов для безопасного взаимодействия с блокчейном.

Примеры децентрализованных приложений

Введение в dApps будет неполным без упоминания нескольких популярных примеров dApp. Среди популярных сегодня dApps можно назвать Augur, BitTorrent и Golem. Augur занимает одно из первых мест среди примеров dApp, его сайт ежемесячно посещают более 100 000 человек.

Это децентрализованный рынок предсказаний с открытым исходным кодом на базе Ethereum, который помогает создавать различные рынки предсказаний. С другой стороны, BitTorrent служит децентрализованным файлообменным приложением, а Golem работает как децентрализованный рынок для аренды вычислительной мощности и ресурсов.

Завершение

Популярность dApps медленно растет по мере того, как люди и предприятия осознают их истинные функциональные возможности. За прошедшие годы децентрализованные приложения значительно эволюционировали благодаря инновациям и творческому подходу разработчиков. В результате мы можем наблюдать множество новых примеров dApp, созданных для различных предприятий в разных отраслях.

Хитрость понимания децентрализованного приложения заключается в том, чтобы определить, как блокчейн служит важным компонентом в его бэкенде. Вместо централизованной структуры, стоящей во главе всего, dApps используют смарт-контракт для облегчения транзакций. Однако dApps также имеют множество недостатков, таких как проблемы централизации и перегруженности сети.