Blockchain frameworks — це програмне рішення, яке спрощує розробку, розгортання й підтримку технічно складних продуктів. Зазвичай фреймворк містить лише каркас блокчейну та його базові модулі, а всі специфічні компоненти реалізуються розробником на їх основі. Тим самим досягається висока швидкість розробки при збереженні стабільності і продуктивності кінцевого продукту.
Ethereum
Фреймворк з відкритим кодом для створення і запуску практично будь-яких децентралізованих онлайн-сервісів на блокчейні (DApps), які працюють на основі смарт-контрактів. Концепція проекту була запропонована Віталіком Бутеріним ще в 2013 році, але реалізувати її вдалося лише в 2015 році.
В основі Ethereum чотири ключові компоненти:
- EVM. Це так зване «повне середовище по Тьюрингу», в якому можна запускати DApps, написані на одному з декількох популярних мов програмування. Тобто, замість того, щоб створювати окремий фреймворк для кожної мови або додатки, всі вони працюють на одному блокчейні. Це робить процес розробки Dapps більш ефективним і простим.
- Smart contracts. Комп’ютерний алгоритм для обміну криптовалютою, нерухомістю, золотом чи іншою цінністю без участі третіх осіб — гарантів. Смарт-контракт виконується автоматично при дотриманні якихось умов, прописаних в його коді.
- DApps. Децентралізовані додатки, які використовують смарт-контракти для різних цілей: проставлення цифрових підписів, прогнозування на фондових ринках, гарантій передачі цінностей тощо. Більше половини живих DApps — додатки Ethereum.
- Performance. Набір програмних рішень, спрямованих на поліпшення продуктивності мережі. Зараз в Ethereum використовують дерева Merkle для оптимізації хешування транзакцій і підвищення потенціалу до масштабованості.
Популярність блокчейн-платформ серед ICO-стартапів за статистикою сайту Icowatсhlist
Ethereum — самий затребуваний фреймворк. На його каркасі створюється вісім проектів з десяти, велика частина яких — нові криптовалюти і DApps для бізнесу. Успіх Ethereum обумовлений тим, що це перша платформа, на якій реалізовані повноцінні смарт-контракти і це перший майданчик, де можна відносно швидко і просто запустити ICO.
Зараз популярність Ethereum падає, так як через тиск з боку державних регуляторів падає популярність ICO. Але варто взяти до уваги те, що цим фреймворком часто користувалися шахраї, щоб запускати скам-проекти. Отже, зменшення кількості шахраїв веде до зниження популярності Ethereum 🙂 , що не впливає на затребуваність фреймворку Ethereum серед чесних розробників.
Bitcoin
Фреймворк першої і найвідомішої криптовалюта в світі. Він створений в 2009 році людиною або групою людей під загальним псевдонімом Сатоші Накамото. Блокчейн Біткойн є прабатьком значної частини криптовалют з першої двадцятки: Ethereum, Litecoin, Dash, Bitcoin Cash, Bitcoin SV та інших.
Зараз фреймворк біткойну програє за популярністю іншим блокчейнам, так як він старий і повільний. Але не варто списувати його з рахунків, оскільки у Біткойна найбільша капіталізація і аудиторія, а ще він розвивається, як децентралізована система — спільнота вирішує, в якому напрямку мережа буде розвиватися, яке оновлення вводити, а з яким почекати.
Завдяки цьому над кодом Біткойна працює безліч талановитих програмістів, які створюють унікальні рішення: Segregated Witness (SegWit), Lightning Network та інші. Причому, що важливо, ці нововведення не змінюють децентралізовану природу платформи і не жертвують безпекою на догоду швидкості — головної причини популярності біткойна серед блокчейн-ентузіастів.
Hyperledger
Комплексний проект від Linux Foundation, який не є ні криптовалютою, ні блокчейном, ні компанією. Це свого роду хаб для відкритої розробки централізованих і децентралізованих галузевих блокчейнів для вирішення корпоративних завдань. Проект стартував у 2015 році.
Фреймворки та інструменти Hyperledger
В Hyperledger бере участь понад 100 компаній. Звичайне членство коштує 50 тис. доларів, преміальне — 250 тис. доларів. Серед відомих учасників від фінансового сектора: JP Morgan, London Stock Exchange (LSE), Deutsche Boerse і CME. Від IT-гігантів — Cisco, IBM, Microsoft, Fujitsu і Intel. Також до проекту Linux Foundation приєдналися SWIFT, Moscow Exchange, ABN Amro, BNP Paribas, Wells Fargo і сотні інших компаній.
Ось деякі з фреймворків Hyperledger:
- Fabric. Платформа, створена спільно з IBM як технологія «plug-and-play» для розробки масштабних блокчейн-додатків. Смарт-контракти Hyperledger Fabric отримали назву chaincode. Контракти Fabric підтримують Golang (Go), Java і JavaScript, що робить їх більш гнучкими, ніж звичайні смарт-контракти.
- Sawtooth. Модульна платформа від Intel, в якій реалізований алгоритм консенсусу «доказ минулого часу (PoeT)». Sawtooth, як правило, застосовується для токенізації логістики і ланцюжків продажів.
- Burrow. Клієнт з вбудованою віртуальною машиною, яка здатна працювати зі специфікаціями Ethereum.
- Iroha. Японський проект на базі Hyperledger Fabric, орієнтований на створення мобільних додатків.
- Indy. Проект від Sovrin Foundation, головна функція якого — цифрова аутентифікація в системах на основі розподільчих реєстрів.
Corda
Розподільна платформа з приватним доступом, смарт-контракти якої працюють в рамках Віртуальної Машини Java (JVM). Corda створена консорціумом R3 (R3CEV LLC) для запису, контролю і синхронізації фінансових угод між регульованими фінансовими організаціями. Спеціально для цього був розроблений новий алгоритм консенсусу, який використовує «нотаріальні» ноди для перевірки і підписання контрактів.
Під обмеженням доступу в контексті Corda мається на увазі те, що інформація про транзакції не транслюється на всі вузли мережі. Відомості про неї доступні лише вузлам, що мають підтверджені легітимні інтереси до тих активів, які беруть участь в угоді. Тобто, якщо це операція між банком А і банком Б, то тільки вузли цих двох структур отримають інформацію про транзакції.
Подібний підхід, а також відсутність майнінгу передбачає, що значна частина вузлів ніколи не «побачать» більшу частину транзакцій, отже, вони не будуть витрачати ресурси на їх забезпечення. Як підсумок, відмінний потенціал фреймворку Corda до масштабування.
EOS
Платформа для запуску децентралізованих додатків, розробникам якої вдалося зібрати 465 млн доларів під час первинної пропозиції монет. Причина успіху — Daniel Larimer — засновник криптовалютної біржі BitShares і соціальної мережі Steemit. Обидва проекти більш ніж успішні, тому інвестори повірили в EOS.
Крім того, платформа привернула інвесторів, оскільки в ній реалізовано новаторський підхід до залучення капіталу: права на можливості платформи розподілені згідно з пайовою участю. Тобто, якщо інвестор купив 20% токенів запущеного на EOS блокчейн-бізнесу, значить, йому належить 20% ресурсів даного проекту: дохід, власність, авторські права, репутація.
Крім цього власники токенів нового проекту мають право:
- отримати доступ до DApps, що розроблені у рамках нового проекту;
- надавати доступ до сховищ системи;
- брати участь в управлінні проектом;
- стягувати комісію з транзакцій;
- брати Участь у аирдропах;
- отримувати дивіденди від EOS.
Криптовалютний фонд Multicoin Capital стверджує, що завдяки настільки привабливим перспективам розробники EOS зуміли зібрати понад 2 млрд доларів, перепродуючи токени дрібними партіями. Іншими словами, інтерес до цього фреймворку величезний!
IOTA
Платформа, заточена під роботу Internet of Things (IoT). IoT — це глобальна надбудова над звичайним інтернетом, користувачами якої виступають не люди з плоті і крові, а цифрові пристрої — від електронних годинників на вашому зап’ясті до доменної печі у виробничому цеху. Сам цех також можна оцифрувати і підключити до IoT.
По своїй структурі фреймворк IOTA не схожий на Ethereum, Bitcoin або інші популярні блокчейни, оскільки тут немає традиційної лінійної структури ланцюжка блоків. Така структура обмежує масштабованість мережі, тому замість неї IOTA використовує алгоритм Tangle: щоб користувач отримав підтвердження своєї транзакції він повинен підтвердити транзакції двох інших користувачів.
Для IOTA характерні такі особливості:
- можливість створювати ізольовані кластери, які можуть працювати окремо від решти мережі;
- чим більше користувачів і операцій, тим вища швидкість транзакцій;
- миттєві онлайн- і офлайн-транзакції.
Ripple (XRP)
Платформа, токен якої служить посередником при обміні валютами, валових розрахунках або грошових переказах. Особливість фреймворку Ripple — відсутність блокчейну в його звичному розумінні. Замість нього платформа «керує мережею з декількох незалежних контрольних вузлів, які порівнюють записи транзакцій». Перевірочні вузли можуть належати людям, банкам, компаніям, країнам.
Пропускна здатність криптовалют і платіжних систем
Такий підхід створює новий розподільний реєстр кожну секунду, останній з яких — ідеальний запис всіх облікових записів. Змінювати реєстр може будь-який сервер, якщо його транзакція отримає підтвердження у 80% серверів — кваліфікованої більшості.
Восени 2018 року XRP посів друге місце з капіталізацією, змістивши з нього Ethereum — 12,3 млрд проти 9,5 млрд доларів станом на 10 грудня 2018 року. Це сталося на тлі чергового просідання ринку, що свідчить про велику довіру інвесторів і користувачів до блокчейну Ripple.
WAVES
Російський фреймворк для запуску ICO, краудфандінгу, обмінників і платіжних шлюзів. Займає друге місце за популярністю серед стартапів, які залучають кошти за допомогою первинної пропозиції монет. Правда, з колосальним відставанням — 2% проти 80% (Ethereum).
NEM (XEM)
Платформа для запуску додатків, орієнтованих на торгові операції, банківський сектор і благодійність. Особливість даного фреймворку — алгоритм формування консенсусу під назвою Proof-of-Importance (PoI). PoI забезпечує цілісність системи, надаючи привілеї при створенні блоку учасникам з найкращою репутацією, тобто тим, у кого велика активність, час перебування в мережі і більше грошей на рахунку.
Quorum
Форк Ethereum, орієнтований на максимальну анонімність транзакцій і контрактів в банківській і суміжних сферах. Quorum розроблений JP Morgan для вирішення ключових проблем фінансової індустрії за рахунок розподільного реєстру та можливостей смарт-контрактів. Саме тому він підтримує роботу з інституційними обсягами угод і здатний обмежити доступ до історії транзакцій при максимальній прозорості системи в цілому.
Для підтвердження автентичності транзакцій Quorum використовує алгоритми консенсусу Raft або Istanbul BFT замість Proof-of-Work. У Raft, при появі нової транзакції, вона відправляється головній ноді, яка направляє транзакцію іншим нодам, запитуючи підтвердження автентичності без будь-якої комунікації між ними. BFT відрізняється тим, що у цій варіації алгоритму консенсусу більше головних нод.
Переваги BFT і Raft — потенціал до масштабування, моментальним і дешевим транзакціях, а також у можливості контролювати «спілкування» між нодами для забезпечення приватності операцій. Недоліки — централізація. Але для банків — це навіть добре.
