Oracles Perkakasan: merapatkan Dunia Nyata kepada Blockchain

Aplikasi Blockchain hidup dalam alam digital mereka sendiri, benar-benar ortogon dengan "ruang daging" yang juga dikenali sebagai Real World™. Sama ada aplikasi terdesentralisasi atau kontrak pintar, jangkauan mereka terhad kepada ruang yang boleh dikawal. Sebarang unjuran kes penggunaan dalam realiti kami akhirnya berhadapan dengan fakta sukar berikut: bagaimanakah apl boleh berinteraksi secara cekap dan selamat dengan dunia fizikal?

Kami memerlukan pintu masuk ke input/output dengan alam fizikal, yang juga dipanggil "oracles". Oracles ialah entiti dipercayai yang menandatangani tuntutan tentang keadaan dunia. Bergantung kepada apa sebenarnya yang kita panggil "dunia fizikal", dan bergantung kepada kewujudan atau tidak konsensus tentang keadaan perkara yang perlu kita nilai, terdapat pelaksanaan Oracles yang berbeza.

Oracles Perisian

Pengesahan asal (TLSNotary)

Apabila pengetahuan tentang maklumat yang anda cari tersedia dalam talian, Oracles berasaskan perisian ringkas boleh menyediakan penyelesaian yang cekap. Mereka boleh menjawab soalan mudah seperti: “Apakah nilai BTC dalam EUR?”, “Adakah pesawat ini mengalami kelewatan lebih daripada 30 minit?” atau "Adakah semalam hujan di bandar ini?". Data tersedia dalam talian, di Internet, dan boleh diekstrak daripada sumber yang dipercayai seperti syarikat penerbangan syarikat, pengagregat data kewangan atau institut cuaca.

Oracle secara kriptografi boleh membuktikan asal usul data (TLSNotari) dan menolak maklumat tersebut kepada kontrak pintar. Oracle membuat tuntutan awam tentang kandungan halaman web selamat, dan menyediakan pintu masuk yang boleh diambil tindakan untuk aplikasi terdesentralisasi. Sebagai contoh, Oraclize ialah platform yang menyediakan "oracle sebagai perkhidmatan" sedemikian.

Terdapat beberapa kebaikan dan keburukan teknikal untuk pelaksanaan sedemikian, tetapi isu utamanya ialah anda perlu mempercayai sumber maklumat tersebut. Bagi data cuaca yang datang dari laman web yang bereputasi, ia boleh diterima, tetapi bagaimana pula dengan soalan yang lebih kompleks seperti fakta atau peristiwa.

Patutkah kita mempercayai Wikipedia? Edition wars boleh memanipulasi Oracle dengan serius dan dakwaannya tidak bernilai. Fakta kukuh sentiasa boleh disemak silang daripada sumber yang dipercayai (ticker kewangan, data cuaca, keputusan sukan…), tetapi ia tidak akan berfungsi untuk soalan yang lebih kompleks.

Oracles berasaskan konsensus

Pasaran ramalan terdesentralisasi seperti Augur sangat bergantung pada Oracle untuk menyelesaikan hasil peristiwa. Walau bagaimanapun, untuk mengelakkan manipulasi pasaran, Oracle ini tidak boleh berdasarkan kepercayaan satu entiti tunggal (sama ada Google atau Wikipedia). Penyelesaiannya adalah dengan menggunakan mekanisme konsensus yang agak kompleks berdasarkan reputasi, akhirnya membina Oracle terdesentralisasi.

Semua pelaksanaan Oracles sebelumnya berfungsi paling baik untuk fakta yang boleh ditentukan melalui konsensus.

Tetapi bagaimana pula dengan fakta masa nyata, bukan awam, tertumpu kepada pengguna?

Terdapat beberapa fakta yang tidak boleh ditentukan melalui konsensus atau pengesahan data awam. Contohnya:

• Di manakah bekas ini sekarang?
• Adakah pintu ini berkunci?
• Apakah pelepasan karbon enjin ini untuk 60 minit terakhir?
• Berapakah kelajuan semasa kenderaan ini?
• Apakah degupan jantung saya?

Oracle perkakasan

Sumber data tempatan dan peribadi

Sesetengah aplikasi memerlukan untuk mendapatkan maklumat atau bacaan daripada dunia fizikal, di mana data wujud hanya dalam objek (atau orang) yang disasarkan. Pengukuran mesti dilakukan secara tempatan, dan selalunya dalam masa nyata. Memandangkan data adalah peribadi, ketepatan maklumat tidak boleh ditegaskan oleh suapan awam mahupun dengan konsensus. Beberapa aplikasi dan kes penggunaan yang berkaitan dengan tetapan ini ialah:

• Sektor Perindustrian: rantaian bekalan, kebolehkesanan, tenaga…
• ekonomi berkongsi: kereta peer to peer/sewa flat, objek pintar…
• Insurans: premium keselamatan kereta, kesihatan diri…

Mari kita ambil contoh insurans kontrak pintar di mana pemandu akan membayar premium dengan harapan mendapat ganjaran atas tingkah laku mereka yang baik di jalan raya. Pemandu yang bersalah memandu laju akan kehilangan premium mereka, yang akan masuk ke dalam kumpulan yang dikongsi oleh semua "warganegara yang mematuhi undang-undang". Persatuan keselamatan jalan raya boleh menyumbang secara tempatan kepada kumpulan untuk membawa insentif yang lebih besar untuk pemanduan yang baik.

Kesukaran dalam pendekatan ini adalah untuk mencari cara yang selamat dan tidak boleh diganggu gugat untuk memantau kelajuan kenderaan: jika seseorang dapat mensimulasikan pemanduan yang sempurna atau memasang penjejak pada kereta lain, sistem insurans akan benar-benar boleh digunakan dan akhirnya gagal.

Penderia anti-gangguan yang boleh dibuktikan secara kriptografi

Untuk dapat melaporkan bacaan dengan selamat (daripada sebarang jenis penderia), gabungan yang berikut diperlukan:

• pengesahan kriptografi bacaan penderia, mengesahkan asal ukuran: setiap peranti mempunyai kunci persendirian menandatangani muatan keluar (dengan nonce untuk mengelakkan main semula)
• pemasangan anti-gangguan peranti pembaca, menjadikannya tidak boleh beroperasi (dengan mengelap kunci persendirian) sekiranya berlaku percubaan manipulasi (sambungkan ke objek lain, menyuntik rangsangan palsu, dsb.)

Peranti bacaan selamat ini dipanggil Hardware Oracles dan merupakan pintu masuk daripada kerja fizikal ke alam Blockchain.

Penggunaan oracle ini memerlukan peruntukan sistem (kunci pengesahan induk dan kunci pengenalan peranti), dan mewujudkan strategi untuk menyelia mereka membetulkan pemasangan awal (untuk memastikan ia mengukur perkara yang kita mahu mereka ukur). Kepercayaan pada jangka panjang dijamin oleh ciri anti-gangguan dan perlindungan kunci peribadi melalui Elemen Selamat.

Pengesahan kriptografi data sensor di dalam Oracle Perkakasan

Secara reka bentuk, pendekatan ini bukan tanpa amanah atau tidak berpusat sepenuhnya. Dalam kes contoh insurans kontrak pintar kereta, penjejak mesti mempunyai kunci pengesahan yang betul (oleh itu dibeli daripada vendor tertentu) dan strategi audit mesti dilaksanakan untuk mengesahkan pemasangan yang betul secara rawak (oleh itu memerlukan beberapa pihak/juruaudit luar yang dipercayai).

Walau bagaimanapun, kerana kebanyakan kes penggunaan Oracle Perkakasan memerlukan beberapa jenis pemusatan atau kuasa, reka bentuk ini adalah padanan yang sempurna.

Apl terdesentralisasi untuk industri, insurans dan ekonomi perkongsian tidak akan wujud tanpa teknologi Oracle Perkakasan yang boleh dipercayai. Kami meramalkan penggunaan besar-besaran peranti ini dalam jangka panjang.

Ledger ialah pemboleh teknologi untuk kes penggunaan Rantaian Blok perindustrian dan perusahaan. Hubungi mereka jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang penyelesaian Perkakasan Oracle dan Komputer Rantaian Blok kami.

Eric Larchevêque ialah Pengasas Bersama dan Ketua Pegawai Eksekutif Ledger . Seorang usahawan bersiri sejak tahun 1996, Eric mengasaskan beberapa syarikat di Eropah. Beliau berminat dengan Bitcoin pada tahun 2013 dan melancarkan La Maison du Bitcoin — sebuah pusat Bitcoin Perancis di Paris, sebelum mengasaskan bersama Ledger.