Обещания IOTA
IOTA, пожалуй, самая неоднозначная и противоречивая из криптовалют. Её главная особенность заключается в том, что она вовсе не опирается на блокчейн. Стоит иметь в виду, что проект находится на начальной стадии развития.
Проект был начат в 2015 году, а пик роста курса пришёлся на позднюю осень и начало зимы 2017 года, когда в IOTA Foundation заявили о заключении партнёрского соглашения с несколькими крупнейшими IT-компаниями для создания «децентрализованного рынка данных».
Токены IOTA могут использоваться в качестве обменного механизма, однако сам протокол предназначен для обработки данных с различных сетевых устройств, составляющих Интернет вещей. Как известно, большая часть информации с промышленных и общественных систем хранится в разрозненных базах данных и используется только частично.
IOTA предлагает два решения этой проблемы. Во-первых, платформа автоматически подтвердит подлинность данных, снабдив хранилища распределённым реестром, не позволяющим вносить изменения в загруженные файлы постфактум. Во-вторых, она позволит покупателям данных приобретать их без уплаты каких-либо комиссий.
Используемый компанией протокол распределённого реестра не является блокчейном. Tangle основан на разделе математики о направленных ациклических графах (Wikipedia). Разработчики посчитали, что блокчейн слишком дорог в использовании. Это действительно так – достаточно только посмотреть на размер комиссий в Bitcoin Core. Передача данных в Интернете вещей предполагает постоянную и периодическую связь, при которой комиссии даже в несколько центов могут складываться в огромные суммы.
Tangle
Подробнее о комиссиях в блокчейне биткоина читайте в нашей статье «Как быстро рассчитать размер комиссии за транзакцию?».
В основе Tangle лежат всё те же принципы, что и в основе блокчейна.
Tangle — это распределённая база данных, а сеть тоже работает по принципу peer-to-peer. IOTA не использует майнинг, но в качестве валидации тоже опирается на механизм консенсуса.
По большому счёту, блокчейн и Tangle различаются в двух аспектах:
— Структура. IOTA не подразумевает наличие блоков в классическом представлении. Вместо них каждая транзакция несёт в себе упоминания на две предшествующие транзакции. Таким образом, записи закрепляются в реестре без возможности последующего изменения или замещения.
— Механизм консенсуса. В традиционном блокчейне за верификацию отвечает малая часть участников – обладатели полных узлов, майнеры, стейкеры (см. Proof-of-stake). В IOTA же в верификации участвуют абсолютно все активные пользователи, в том числе и подключённые устройства. Таким образом, процедуры валидации и совершения транзакций разделены. Это и позволяет не взимать никаких комиссий.
Порядок формирования IOTA-транзакции:
Подробнее о методе селекции MCMC: «Markov chain Monte Carlo». Hashcash – Bitcoin Wiki.
Именно так каждая транзакция оказывается в сети. Позднее другой пользователь создаст новую транзакцию, которая будет ссылаться на вашу, подтвердив её валидность.
Консенсус в Tangle
На картинке сверху:
Зелёные блоки – неизменяемые транзакции, уже прошедшие проверку. Сеть достигла консенсуса, и они считаются действительными.
Красные блоки находятся в процессе валидации. Они могут быть приняты или отвергнуты сетью.
Серые блоки ещё не были рассмотрены, то есть на них никто не ссылался. Все они косвенно ссылаются на зелёные блоки.
Механизм консенсуса опирается на теорему Брюера и концепцию потенциальной непротиворечивости данных.
Клиент самостоятельно выбирает пороговое значение консенсуса. Считается, что для тривиальных операций будет достаточно подтверждения 51% участников, а для очень важных – 99% или даже 100%.
Критика и ответ IOTA
14 декабря 2017 годав MIT Technology Review появиласьстатья «A Cryptocurrency Without a Blockchain Has Been Built to Outperform Bitcoin». Исследователи из MITMediaLabдовольно скоро опубликовали заметку, критикующую IOTA.
О звёздных партнёрах
Заявления о совместной работе с IT-гигантами не являются обманом, но вот объём и серьёзность этого взаимодействия под вопросом. Компания уже дискредитировала себя, сделав заявление о партнёрстве с Microsoft 28 ноября и вскоре поправив статус взаимоотношений с Microsoft, Cisco и Huawei.
О стабильности сети
Вся сеть IOTA отключилась на целых 3 дня в ноябре 2017 года. За всю историю это не случалось ни разу ни с Bitcoin, ни с Ethereum. Инцидент свидетельствует о том, что система IOTA не является по-настоящему децентрализованной и полагается на бесперебойную работу одного или нескольких узлов.
Также вызывает озабоченность тот факт, что разработчики могут переводить средства с одного пользовательского счёта на другой. Это уже случалось, а позднее пользователи должны были повторно доказать факт владения токенами для возврата. Подобная процедура невозможна в традиционном блокчейне – в случае утраты приватных ключей доступ к кошельку восстановить физически невозможно (если не прибегать к хардфорку).
О нулевых комиссиях
Заявление о том, что в IOTA не взимаются комиссии, не совсем верно с технической точки зрения. Если посмотреть на сеть в целом, то принцип взимания комиссии ничем не отличается – отправитель передаёт комиссию валидатору. Разница заключается в том, что в Tangle все участники сети направляют свои вычислительные мощности на proof of work.
О хэш-функции
Команда IOTA приняла решение разработать собственную хэш-функцию, а не использовать одну из существующих, например, SHA-256, используемую Bitcoin. Как правило, криптографические хэш-функции проходят очень долгий и тщательный отбор в университетах по всему миру, чтобы стать рекомендованной. Например, функция SHA-3 находилась под рассмотрением учёных с 2006 до 2015 года.
Нет ничего удивительного в том, что собственная хэш-функция IOTA Curl была взломана методом дифференциального криптоанализа. Тестировщикам удалось создать двойные записи с одной и той же подписью. Также уязвимость ставит под угрозу средства на кошельках других пользователей.
Разработчик Curl Сергей Иванченко заявил, что уязвимость была намеренно внедрена в протокол Tangle. Позднее он предоставил другое объяснение ошибки, сказав, что функция была написана искусственным интеллектом.
Рекомендовано к прочтению:
A Primer on IOTA (with Presentation)
Cryptographic vulnerabilities in IOTA
Базовый блок (подкаст): Эпизод 001: безопасные смарт-контракты на Эфириуме и сломанная IOTA
