Cardano Blockchain: Дълбоко потапяне в неговата техническа иновация и система за залагане

Cardano е основана през 2017 г. от Чарлз Хоскинсън, един от съоснователите на Ethereum, с подобна цел – да изгради децентрализирана мрежа за интелигентни договори и финансови приложения. Но за разлика от Ethereum, който даде приоритет на бързото развитие и внедряване, Cardano възприе подход на първо място за изследване, като тества всяко надграждане чрез партньорска проверка преди внедряването му.

Cardano е роден като блокчейн с доказателство за дял, като основният фокус е мащабиране без високи такси или прекомерно потребление на енергия. Той има за цел да разреши много от неефективността, наблюдавана в други големи блокчейни. В тази статия ще разбием как работи блокчейн Cardano и какво го отличава.

Cardano срещу Ethereum

Ако сте използвали Ethereum по време на натоварена търговска сесия, вероятно сте усетили болката от претоварването на мрежата. Транзакциите се забавят до обхождане, а таксите растат непредсказуемо – понякога струват повече от самата транзакция. Биткойнът, въпреки че е сигурен и широко приет, изобщо не е създаден за работа с интелигентни договори. Нещо повече, дори биткойн не може да се справи ефективно с големи обеми транзакции. И двете мрежи работят върху подобрения, но основните ограничения остават.

Тук се намесват алтернативните блокчейни, сред които Cardano е забележителен. Мисията на Cardano беше да препроектира системата от самото начало, като използва рецензиран процес на разработка, за да предотврати прибързани поправки и проблеми с мащабируемостта надолу по линията. Вместо копаене с доказателство за работа, той работи на система за доказателство за залог, наречена Ouroboros, която обработва транзакции със значително по-ниска консумация на енергия, като същевременно поддържа сигурност.

Освен просто изпращане на токени, Cardano поддържа интелигентни договори, децентрализирани приложения и залагания – но с вградени механизми за предотвратяване на доминирането на големи валидатори в мрежата. Cardano е отличен пример за блокчейн, проектиран да се мащабира без типичните компромиси на високи такси или централизация, така че разбирането как работи определено си заслужава вашето време. Нека да влезем в него.

Cardano и DeFi: Справяне със слабите звена

Децентрализираното финансиране (DeFi) обещава финансова система без банки или посредници – където всеки може да дава, взема назаем и да търгува директно. Но на практика това беше възпрепятствано от технически затруднения. Ethereum – гръбнакът на повечето DeFi приложения – се бори с високи такси за транзакции и претоварване на мрежата. Когато търсенето скочи, потребителите често се сблъскват с такси за газ, които правят малките сделки непрактични.

Cardano подхожда към DeFi по различен начин. Неговата система за доказателство за дял е проектирана да обработва повече транзакции на по-ниска цена, като същевременно избягва рисковете от централизация. Мрежата не просто възпроизвежда модела на Ethereum – тя има за цел да подобри своите слабости чрез изграждане на скалируемост и сигурност от самото начало.

Cardano, The Slow & Steady

Повечето блокчейн проекти работят според манталитета "движи се бързо и разбивай нещата". Докато проектът се развива, екипът ще събира актуализации бързо и ще коригира проблеми по-късно. Този подход доведе до експлойти с висок профил, провали на интелигентни договори, да не говорим за милиарди загубени средства.

Cardano е създаден специално за справяне с тези проблеми. Той третира развитието на блокчейн по-скоро като аерокосмическо инженерство, отколкото като стартиране на Силиконовата долина. Всяко надграждане на протокол преминава през процес на партньорска проверка, преди да бъде внедрено – което означава, че неговите механизми за консенсус, интелигентни договори и модели за сигурност никога не се пускат набързо в производство. Вместо това те се разглеждат внимателно от независими изследователи, преди да бъдат одобрени. Разбира се, цикълът на развитие е по-бавен по този начин, но намалява риска от катастрофални повреди, които са измъчвали други DeFi екосистеми.

Cardano's Ouroboros Consensus

Вероятно сте чували за крипто залагане – практиката да заключвате вашите токени, за да поддържате мрежа и да печелите награди. Но знаете ли, че не всички системи за доказване на залог работят по един и същи начин? Някои дават несправедливо предимство на най-големите играчи, други позволяват на шепа валидатори да поемат контрола и да злоупотребяват с мрежата. Толкова за децентрализацията, а? Протоколът Ouroboros на Cardano е предназначен да се справи с тези недостатъци. Целта му е да гарантира, че системата остава децентрализирана и че всеки има справедлив шанс да печели награди.

Ето как работи: Вместо да позволи на най-големите валидатори да доминират в производството на блокове (както прави Ethereum, например), Cardano произволно избира "лидер на слот" за всеки блок. Може би сте се досетили, че това работи много като лотария. Всеки, който залага ADA, има шанс да бъде избран, но нито един субект не може да монополизира системата. Така централизацията на властта е пресечена в зародиш.

Друг проблем със залагането в много мрежи е, че големите пулове стават все по-големи – по-малките участници просто не могат да се конкурират по този начин. За да коригира това, Cardano задава лимити за насищане на пулове за залагане. Ако твърде много хора делегират на един пул, наградите започват да падат и делегиращите трябва да разпределят залозите си в цялата мрежа. Доста гениално, тъй като гарантира, че нито един валидатор не може да стане твърде влиятелен.

Що се отнася до залагането, друга функция отличава Cardano: когато залагате ADA, той остава в портфейла ви. Както може би знаете или не, в други мрежи залагането често означава заключване на вашите монети. Това може да продължи седмици, месеци и дори години, докато нямате пряк достъп до вашите средства. В Cardano обаче можете да преместите, похарчите или дори да заложите отново вашия ангажиран ADA по всяко време без санкции. Трябва ли да обясняваме колко гъвкавост отваря това?

И нека накратко разархивираме променливата време – така наречените "епохи". Повечето други блокчейни подхождат към обработката на транзакциите като към непрекъснато състезание. Валидаторите бързат да потвърдят блоковете възможно най-бързо, за да получат най-високата награда. Като страничен ефект мрежата често се задръства, поглъща твърде много енергия и може да стане просто непредвидима. Екипът на Cardano се опита да се справи с това чрез въвеждане на времева променлива в обработката на транзакциите.

Мрежата разделя времето на фиксирани епохи – приблизително петдневни прозорци, където мрежата организира валидирането по предвидим, подреден начин. Всяка епоха е разделена на по-малки слотове. По време на всеки слот произволно се избира валидатор (или лидер на слот), който да произведе следващия блок. Вместо множество валидатори, конкуриращи се едновременно, само избраният валидатор за този слот може да потвърди транзакции. Това предотвратява загубата на изчислителни усилия и намалява задръстванията. В резултат на това мрежата остава гладка дори в пиковите часове.

В края на една епоха системата се калибрира повторно. Наградите за залагане се изчисляват, избират се нови валидатори и мрежата се адаптира въз основа на промените в участието за залагане. Цикълът се повтаря на всеки пет дни. За потребителите това означава по-стабилна, подредена и предвидима екосистема в сравнение с тези, при които валидаторите постоянно се надпреварват за думата при обработката на транзакциите.

Разширен UTXO модел: Разширена счетоводна система на Cardano

Обещаваме, че няма да навлизаме твърде технически тук, но нека поговорим накратко за модела EUTXO (Extended Unspend Transaction Output) на Cardano. Този модел позволява ефективна обработка на транзакции, което очевидно е от полза за всички участници. Ето как работи.

Ако някога сте опитвали да разменяте токени на Ethereum по време на пиковите часове, вероятно сте виждали транзакции да блокират, да се провалят или да струват повече такси, отколкото самата търговия. Това се случва, защото Ethereum обработва транзакциите последователно – всяко действие зависи от актуализирането на една споделена книга; когато търсенето скочи, системата се забавя.

Cardano въведе начин за избягване на това задръстване – моделът EUTXO (Extended Unspent Transaction Output). Основната му цел е да обработва транзакции независимо. Нека направим паралел с работата с пари в брой. Да предположим, че имате $50 и решите да похарчите $30. Как записвате тази транзакция? С модела EUTXO вие не редактирате директно общия си баланс. Вместо това предавате $50 и системата ви връща $20 в нов плик. По този начин всяка транзакция е самостоятелна; множество транзакции могат да се обработват паралелно, без да си пречат една на друга.

Моделът на Ethereum, напротив, принуждава транзакциите да се проверяват една по една, което води до неизбежни затруднения, когато търсенето е високо. С EUTXO на Cardano обаче интелигентните договори, DeFi сделките и други взаимодействия могат да работят без забавяния или повреди, причинени от самата мрежа. В резултат на това Cardano може да обработва около 250 TPS (транзакции в секунда), докато Ethereum, през по-голямата част от живота си, едва се справя с 30.

Native Tokens и Multi-Asset Ledger: Cardano's Built-In Token Toolkit

Когато използвате Ethereum, имате работа с токени, които разчитат на интелигентни договори – персонализиран код, който диктува как работи всеки токен. Най-големият проблем с интелигентните договори е, че всеки е написан отделно, от нулата. Това означава, че разработчиците трябва буквално да преоткриват колелото всеки път, когато пуснат нов продукт. Можете ли да си представите какво е да управлявате огромна екосистема, пълна с такива уникални алгоритми? Нищо чудно, че Ethereum е известен със своята неефективност и пропуски в сигурността, заедно със странния хак за милиони долари. И всичко, което е необходимо, е един-единствен лош договор!

Тази система е като работа с доставчици, всеки от които има свои собствени правила за ценообразуване, фактуриране и доставка. Да, някои ще работят добре, но управлението на повечето други неминуемо ще бъде главоболие, да не говорим, че някои могат да съсипят баланса ви.

В Cardano обаче всички токени следват един и същ набор от правила, благодарение на неговата система Native Tokens. Ето същността: Нативните токени на Cardano изобщо не се нуждаят от интелигентни договори. Вместо това, те са вградени директно в регистъра с множество активи на блокчейна, точно както неговата нативна монета, ADA. Така че разработчиците не трябва да губят време за персонализиран код на корекции след пускането.

От гледна точка на разработчиците това означава по-бързо (и по-лесно) кодиране и отстраняване на грешки, по-малко проверки и по-малък риск нещата да се объркат. За потребителите всичко това означава по-ниски такси, по-малко или никакви неуспешни транзакции и цялостно стабилно изживяване във всяко приложение.

The ADA Coin: Cardano's Lifeblood

Всеки блокчейн се нуждае от собствена валута, за да поддържа нещата в движение. За Cardano това е ADA – монетата, която захранва транзакциите, защитава мрежата и възнаграждава участниците. Ако сте използвали Ethereum, ще забележите, че ролята на ADA е много подобна на тази на ETH. Той покрива таксите за транзакции, захранва интелигентните договори и служи като запас от стойност за инвеститорите.

Но има ключова разлика. Ethereum започна като мрежа Proof-of-Work (PoW) и започна да преминава към Proof-of-Stake (PoS) едва през 2022 г. Cardano, от друга страна, е PoS от първия ден (и стартира още през 2015 г.). Така че това не е преоборудван тип система – всички нейни основни принципи са били там от стартирането.

Както вече разбрахме, Cardano използва залагане за валидиране на транзакции. Валидаторните възли – по същество счетоводителите на мрежата – заключват ADA като доказателство за техния ангажимент да поддържат системата защитена. В замяна те печелят награди. Нищо изискано.

ADA за залагане

Най-лесният начин да започнете е като делегирате своя ADA към група за залагане. За това няма нужда от специализиран хардуер или техническо ноу-хау – само съвместим портфейл като Daedalus, Yoroi или Exodus. След като портфейлът е настроен, можете да преглеждате пулове въз основа на техните такси, производителност и ниво на насищане (колко близо са до пълни). Няколко докосвания и сте вътре. Наградите се разпределят приблизително на всеки пет дни.

Възвръщаемостта обикновено варира от 3% до 5% на година, в зависимост от ефективността на пула, разбира се. Ако искате да комбинирате наградите си, можете да реинвестирате това, което спечелите, като го делегирате (реинвестирате) обратно в пула.

Ако търсите по-независим подход, може да помислите за регулирани крипто борси като Binance и Kraken, тъй като те също предлагат услуги за залагане. Те се справят с техническите подробности вместо вас, но има компромис – вие се отказвате от контрола върху вашия ADA, докато е заложен. Така че, въпреки факта, че залагате, средствата технически не са във вашият портфейл.

А за по-склонните към технологиите винаги има опция да настроите и стартирате свой собствен мрежов режим. Той предлага далеч най-много агенция над вашите приходи, но също така изисква инфраструктура, поддръжка и привличане на делегати. Много непрекъснато управление, т.е. Както вероятно сте разбрали, тази опция е най-подходяща за тези, които смятат, че поддържат мрежата в дългосрочен план.

Основното предимство на модела на залагане на Cardano е неговата ликвидност. За разлика от повечето мрежи, които заключват средства за фиксирани периоди, можете да прекратите залагането на своя ADA по всяко време. Това е печелившо както за начинаещите, които просто искат да опознаят мрежата, така и за опитните, съзнателни поддръжници на Cardano.

Вземете за вкъщи

Нека обобщим наученото. Cardano предоставя рамка, която дава приоритет на предвидимостта и производителността. Той се справя с най-трудните предизвикателства на блокчейна – скалируемост, ефективност и сигурност – често проблем в Ethereum. Крайъгълните камъни на екосистемата Cardano са рецензирани изследвания, моделът Extended Unspent Transaction Output, "родният" инструментариум за създаване на токени и протоколът Hydra. С тези иновации под капака, Cardano предлага мрежа, която е проектирана да се справя със сложни операции без затруднения, да се мащабира без компромис със скоростта и да поддържа децентрализирани приложения с превъзходна надеждност.