Blockchain oracles là các thực thể kết nối chuỗi khối với các hệ thống bên ngoài, cho phép các hợp đồng thông minh thực thi tùy thuộc vào đầu vào và đầu ra trong thế giới thực. Oracles cung cấp cho hệ sinh thái Web 3.0 một phương pháp để kết nối với các hệ thống kế thừa hiện có, các nguồn dữ liệu và các tính toán nâng cao.
Mạng lưới tiên tri phi tập trung (DON) cho phép triển khai các hợp đồng thông minh kết hợp, trong đó cơ sở hạ tầng ngoài chuỗi và mã trên chuỗi được kết hợp để cung cấp các ứng dụng phi tập trung phức tạp (DApps) phản ứng với các sự kiện trong thế giới thực và tương tác với các hệ thống truyền thống.
Giả sử Alice và Bob muốn đặt cược vào kết quả của một cuộc đua ngựa. Tổng số 80 đô la được ký quỹ bằng một hợp đồng thông minh, Alice đặt cược 50 đô la cho đội X và Bob đặt cược 30 đô la cho đội Y. Làm thế nào để hợp đồng thông minh biết nên đưa tiền cho Alice hoặc Bob khi trò chơi kết thúc? Giải pháp là cần có một cơ chế tiên tri để truy xuất các kết quả đối sánh chính xác ngoài chuỗi và phân phối chúng đến chuỗi khối một cách an toàn và đáng tin cậy.
Do khía cạnh sổ cái phân tán của blockchain, mỗi nút trong mạng phải nhận được cùng một kết quả với cùng một đầu vào. Ví dụ:nếu một nút cố gắng xác thực giao dịch của nút khác, nó sẽ nhận được một kết quả khác. Kiến trúc này được tạo ra để mang tính xác định.
Đồng thuận là kỹ thuật để đồng ý về một giá trị dữ liệu trong chuỗi khối và tính xác định là cần thiết để các nút đạt được sự đồng thuận. Một số trong số chúng có thể quen thuộc với bạn, chẳng hạn như bằng chứng công việc (PoW) với sự đồng thuận của Nakamoto và bằng chứng cổ phần (PoS) với sự đồng thuận của Byzantine. Một trong những yếu tố chính khiến blockchain hoạt động ngay từ đầu là sự đồng thuận.
Tuy nhiên, thế giới blockchain cần kết nối với thế giới thực tế. Để có DeFi, chúng ta cần đưa giá của Ether (ETH) và các loại tiền điện tử khác vào một hợp đồng. Chúng tôi yêu cầu dữ liệu khí tượng để cung cấp bảo hiểm phi tập trung, không tin cậy. Để sử dụng blockchain cho một trong những mục đích sử dụng thiết yếu nhất của nó, hợp đồng thông minh, chúng ta cần dữ liệu. Vì vậy, với sự ràng buộc này, làm cách nào để chúng ta kết nối các thế giới?
Hướng dẫn này nhằm mục đích giải thích những gì các nhà tiên tri blockchain làm, vấn đề tiên tri blockchain và giới thiệu các dự án tiên tri blockchain khác nhau.
Thế tiến thoái lưỡng nan về blockchain nêu bật hạn chế chính của các hợp đồng thông minh, tức là chúng không thể kết nối với dữ liệu và hệ thống bên ngoài ngữ cảnh blockchain gốc của chúng theo bất kỳ cách nào. Các tài nguyên bên ngoài được gọi là "ngoài chuỗi", trong khi dữ liệu hiện được ghi lại trên chuỗi khối được gọi là "trên chuỗi".
Blockchains đạt được những phẩm chất có lợi nhất của chúng bằng cách được tách biệt có mục đích khỏi các hệ thống bên ngoài, chẳng hạn như ngăn chặn các cuộc tấn công chi tiêu kép, đồng thuận mạnh mẽ về tính xác thực của các giao dịch của người dùng và giảm thời gian ngừng hoạt động của mạng. Để tương tác an toàn với các hệ thống ngoài chuỗi từ blockchain và thu hẹp khoảng cách giữa hai môi trường, bạn sẽ cần một phần cơ sở hạ tầng bổ sung được gọi là "oracle".
Bởi vì phần lớn các trường hợp sử dụng hợp đồng thông minh, chẳng hạn như DeFi, yêu cầu kiến thức về dữ liệu trong thế giới thực và các sự kiện xảy ra ngoài chuỗi, nên việc giải quyết vấn đề tiên tri là rất quan trọng. Kết quả là, oracles mở rộng các loại hợp đồng kỹ thuật số mà blockchain có thể kích hoạt bằng cách cung cấp một cổng chung cho các tài nguyên ngoài chuỗi trong khi vẫn duy trì các phẩm chất bảo mật chính của blockchain.
Giá tài sản cho tài chính, xác minh danh tính cho chính phủ, tính ngẫu nhiên cho trò chơi, thông tin thời tiết cho bảo hiểm chỉ là một vài trong số các ngành kiếm được lợi nhuận từ việc tích hợp oracles với hợp đồng thông minh.
Bất kỳ thiết bị hoặc thực thể nào kết nối chuỗi khối xác định với dữ liệu ngoài chuỗi được gọi là tiên tri chuỗi khối. Mọi dữ liệu đầu vào đều được chuyển qua một giao dịch bên ngoài trong các oracles này.
Tuy nhiên, chúng ta có thể chắc chắn rằng blockchain chứa tất cả thông tin cần thiết để xác thực chính nó theo cách này. Oracles được coi là phần mềm trung gian của chuỗi khối vì chúng đóng vai trò như một liên kết giữa hai lĩnh vực.
Chainlink là tiêu chuẩn công nghiệp cho các mục tiêu phi tập trung vì nó khắc phục được cả quyền truy cập vào dữ liệu bên ngoài và sự tập trung của các vấn đề hợp đồng thông minh. Vậy, những điều kỳ diệu của Chainlink là gì?
Chainlink là một mạng lưới tiên tri phi tập trung cung cấp dữ liệu trong thế giới thực cho các hợp đồng thông minh blockchain. Mã thông báo LINK là mã thông báo tài sản kỹ thuật số được sử dụng để thanh toán cho các dịch vụ mạng.
Mặt khác, một nhà tiên tri tập trung duy nhất gây ra vấn đề cụ thể mà hợp đồng thông minh phi tập trung, được bảo mật bằng blockchain phải giải quyết:một điểm thất bại duy nhất. Vì vậy, làm thế nào bạn có thể biết liệu dữ liệu của bạn có chính xác hay không nếu oracle bị lỗi hoặc bị xâm phạm? Hợp đồng thông minh an toàn, đáng tin cậy trên blockchain là gì nếu dữ liệu mà nó dựa vào bị nghi ngờ?
Vấn đề này được giải quyết bởi Chainlink (một mạng lưới các nút phi tập trung), sử dụng oracles để cung cấp dữ liệu và thông tin từ các nguồn ngoài blockchain cho các hợp đồng thông minh trên blockchain. Kỹ thuật này, cùng với công nghệ bảo mật khác, loại bỏ những khó khăn về độ tin cậy có thể phát sinh nếu chỉ sử dụng một nguồn tập trung duy nhất.
Chainlink là blockchain bất khả tri vì nó kết nối tất cả các môi trường blockchain công cộng và riêng tư bằng cách sử dụng một khuôn khổ duy nhất, cung cấp mức trừu tượng điển hình cho giao tiếp xuyên mạng.
Do đó, bạn có thể tham khảo dữ liệu phi tập trung trên chuỗi đã được trích xuất từ thế giới thực và được thu thập bằng cách sử dụng các dịch vụ như Chainlink, tương tự như thư viện công cộng, ngoại trừ dữ liệu phi tập trung. Bạn thậm chí có thể tạo mạng oracle mô-đun của mình để lấy bất kỳ thông tin cụ thể nào bạn yêu cầu. Ngoài ra, bạn có thể thực hiện các phép tính ngoài chuỗi và chuyển dữ liệu sang thế giới thực.
Các thánh địa blockchain hàng đầu khác là Witnet, Paralink, Provable và Dos.Network. Các dịch vụ này cung cấp các phép toán được tạo thành từ hợp đồng thông minh và một số thành phần ngoài chuỗi có thể truy vấn giao diện người dùng ứng dụng (API) và sau đó gửi các giao dịch để cập nhật dữ liệu trong hợp đồng thông minh thường xuyên.
Oracles cung cấp một chuỗi khối hoặc hợp đồng thông minh để giao tiếp với dữ liệu bên ngoài. Thay vào đó, chúng đóng vai trò như một giao diện với thế giới bên ngoài blockchain. Dữ liệu bên ngoài phải được chuyển tải đến hệ thống blockchain đóng trong nhiều trường hợp, đặc biệt là khi các hợp đồng thông minh được liên kết với các sự kiện trong thế giới thực. Dữ liệu bên ngoài được truy vấn, xác minh và xác thực bởi các nhà nghiên cứu tiền điện tử, sau đó chuyển tiếp dữ liệu đó đến hệ thống đóng. Sau đó, dữ liệu đã được xác thực sẽ được sử dụng để xác thực hợp đồng thông minh.
Mặc dù điều này không phải lúc nào cũng xảy ra, nhưng hầu hết các nhà nghiên cứu tiền điện tử đều phân tích dữ liệu kỹ thuật số. Oracles phần cứng cung cấp dữ liệu từ thế giới vật lý, trong khi oracles phần mềm cung cấp dữ liệu từ các nguồn kỹ thuật số như trang web, máy chủ hoặc cơ sở dữ liệu. Ngoài ra, thông tin từ cảm biến chuyển động của camera và cảm biến nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) có thể được cung cấp và chuyển tiếp bằng các thiết bị phần cứng. Dữ liệu thời gian thực, chẳng hạn như tỷ giá hối đoái, sự thay đổi giá và thông tin du lịch, có thể được cung cấp thông qua phần mềm oracles.
Oracles thiết lập kênh giao tiếp hai chiều với các blockchains, gửi dữ liệu vào và ra. Mặc dù các vị thần đi ra ngoài có thể cung cấp dữ liệu blockchain ra thế giới bên ngoài, nhưng các vị thần trong nước có nhiều khả năng phân phối dữ liệu ngoài chuỗi - hoặc trong thế giới thực - cho blockchain. Ngoài ra, dữ liệu được nhập có thể đại diện cho hầu hết mọi thứ, từ biến động giá tài sản đến điều kiện khí tượng đến xác minh các khoản thanh toán đã hoàn thành.
Đối với oracles trong nước, một tình huống có thể lập trình phổ biến có thể là:Nếu một tài sản đạt đến một mức giá cụ thể, hãy đặt một lệnh mua. Mặt khác, những lời cảnh báo bên ngoài cảnh báo thế giới bên ngoài về một sự kiện xảy ra trong chuỗi.
Một nhà tiên tri tập trung được quản lý bởi một thực thể duy nhất và đóng vai trò là nguồn dữ liệu duy nhất của hợp đồng thông minh. Chỉ sử dụng một nguồn thông tin có thể nguy hiểm vì hiệu quả của hợp đồng chỉ phụ thuộc vào đơn vị phụ trách tiên tri.
Sự can thiệp thù địch của tác nhân xấu cũng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hợp đồng thông minh. Vấn đề cơ bản với các nhà tiên tri tập trung là chúng có một điểm thất bại duy nhất, khiến các hợp đồng dễ bị tấn công và điểm yếu hơn.
Một số mục tiêu của các mục tiêu phi tập trung tương tự như mục tiêu của các chuỗi khối công khai, chẳng hạn như giảm thiểu rủi ro đối tác. Ví dụ:họ làm cho thông tin được chuyển đến các hợp đồng thông minh đáng tin cậy hơn bằng cách không phụ thuộc vào một nguồn sự thật duy nhất.
Hợp đồng thông minh đưa ra một số lời khuyên để đánh giá tính hợp lệ và chính xác của dữ liệu; đây là lý do tại sao các câu chuyện phi tập trung còn được gọi là câu chuyện đồng thuận. Các blockchain khác có thể sử dụng các dịch vụ tiên tri phi tập trung được cung cấp bởi một số dự án tiên tri blockchain.
Những cá nhân có kiến thức chuyên môn trong một lĩnh vực cụ thể đôi khi có thể đóng vai trò là những người thực hành. Họ có thể thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, kiểm tra tính hợp pháp của nó và chuyển nó thành các hợp đồng thông minh. Bởi vì các thần thánh của con người có thể sử dụng mật mã để xác minh danh tính của họ, nên khả năng kẻ lừa đảo mạo danh họ và cung cấp dữ liệu giả mạo là rất nhỏ.
Những câu chuyện thần thánh này được tạo ra để hoạt động với các hợp đồng thông minh đơn lẻ. Nếu nhà phát triển có ý định triển khai nhiều hợp đồng thông minh, thì cần phải xây dựng nhiều hợp đồng cụ thể khác nhau.
Những việc làm theo hợp đồng không đáng để dành thời gian và công việc cần thiết để cập nhật chúng. Thay vào đó, chúng bất tiện và chỉ nên được sử dụng trong các tình huống cụ thể.
Cho đến nay, chúng ta vừa nói về oracles ở khía cạnh tìm kiếm và cung cấp dữ liệu (còn được gọi là oracles mang dữ liệu hoặc oracles tự động). Tuy nhiên, oracles có thể được sử dụng để thực hiện bất kỳ giải pháp tính toán "ngoài chuỗi" tùy ý nào, điều này đặc biệt có lợi do hạn chế về khí khối vốn có của Ethereum và chi phí tính toán rất cao.
Phép toán tính toán, thay vì chỉ chuyển tiếp kết quả của một truy vấn, có thể được sử dụng để thực hiện tính toán trên một tập hợp các đầu vào và trả về kết quả được tính toán mà nếu không thì không thể tính toán trên chuỗi. Ví dụ, để ước tính lợi tức của một hợp đồng trái phiếu, một nhà tiên tri tính toán có thể được sử dụng để thực hiện một phép tính hồi quy phức tạp về mặt tính toán.
Theo định nghĩa, tất cả các thần chú được thảo luận đều thực hiện một vài vai trò quan trọng. Những khả năng này bao gồm khả năng:
Sau khi dữ liệu được lưu trữ trong bộ lưu trữ của hợp đồng thông minh, các thỏa thuận tự động khác có thể truy cập nó thông qua các cuộc gọi tin nhắn gọi chức năng "truy xuất" của hợp đồng thông minh của oracle. Nó cũng có thể được "gọi" trực tiếp bởi các nút Ethereum hoặc các ứng dụng khách hỗ trợ mạng bằng cách "xem xét" bộ nhớ của oracle.
Ba cách chính để thiết lập một tiên tri có thể được phân loại như sau:
Các câu thần chú đọc ngay lập tức cung cấp thông tin chỉ cần thiết để đưa ra quyết định nhanh chóng, chẳng hạn như "sinh viên này có trên 25 tuổi không?" Những người muốn truy vấn loại dữ liệu này thường làm như vậy trên cơ sở "đúng lúc", có nghĩa là việc tra cứu chỉ được thực hiện khi cần thông tin.
Ví dụ là mã quay số, chứng chỉ học thuật, tư cách thành viên của tổ chức, nhận dạng sân bay và các phép lạ khác.
Một nhà tiên tri cung cấp hiệu quả dịch vụ quảng bá cho dữ liệu có khả năng thay đổi (có thể cả thường xuyên và thường xuyên) được thăm dò bởi một hợp đồng thông minh trên chuỗi hoặc theo dõi các bản cập nhật bởi một daemon ngoài chuỗi . Dữ liệu thời tiết, nguồn cấp dữ liệu giá, thống kê kinh tế hoặc xã hội và dữ liệu giao thông chỉ là một vài ví dụ về thiết lập đăng ký xuất bản.
Loại thách thức nhất là yêu cầu-phản hồi:Đây là nơi không gian dữ liệu quá lớn để được lưu trữ trong hợp đồng thông minh và người dùng chỉ được dự đoán là sử dụng một phần nhỏ của toàn bộ thông tin tại một thời gian. Đây cũng là một chiến lược kinh doanh khả thi cho các nhà cung cấp dữ liệu.
Trên thực tế, một tiên tri như thế này có thể được triển khai như một hệ thống hợp đồng thông minh trên chuỗi và cơ sở hạ tầng ngoài chuỗi để theo dõi các yêu cầu cũng như truy xuất và trả lại dữ liệu. Yêu cầu dữ liệu từ một ứng dụng phi tập trung thường là một thủ tục không đồng bộ với nhiều bước như sau:
Oracle là cơ chế thu hẹp khoảng cách giữa thế giới ngoài chuỗi và các hợp đồng thông minh được sử dụng bởi nhiều DApp trên thị trường. Sau đây là một số trường hợp dữ liệu mà oracles có thể cung cấp:
Dữ liệu thời gian và khoảng thời gian được sử dụng cho trình kích hoạt sự kiện dựa trên các phép đo thời gian chính xác.
Dữ liệu từ thị trường vốn, chẳng hạn như giá các gói tài sản và chứng khoán được mã hóa.
Dữ liệu tham chiếu điểm chuẩn, chẳng hạn như lãi suất, được bao gồm trong các công cụ tài chính phái sinh thông minh.
Dữ liệu thời tiết được sử dụng để tính phí bảo hiểm dựa trên dự báo thời tiết.
Dữ liệu vị trí, chẳng hạn như dữ liệu được sử dụng trong theo dõi chuỗi cung ứng.
Đối với hợp đồng bảo hiểm, việc xác minh thiệt hại là bắt buộc.
Các sự kiện thể thao được sử dụng để giải quyết các thị trường dự đoán và các hợp đồng thể thao giả tưởng.
Số liệu thống kê về chuyến bay, chẳng hạn như số liệu thống kê được các nhóm và câu lạc bộ sử dụng để gộp vé máy bay.
Oracles đóng một vai trò quan trọng trong việc thực thi hợp đồng thông minh bằng cách đưa dữ liệu bên ngoài vào phương trình. Mặt khác, oracles gây ra một mối nguy hiểm lớn vì nếu chúng là nguồn đáng tin cậy và có thể bị tấn công, chúng có thể gây nguy hiểm cho việc thực hiện các hợp đồng thông minh mà chúng cung cấp.
Nói chung, trong khi xem xét việc làm của một nhà tiên tri, mô hình ủy thác phải được xem xét cẩn thận. Bạn có thể đang hy sinh tính bảo mật của hợp đồng thông minh bằng cách để nó tiếp xúc với các đầu vào có khả năng không chính xác nếu chúng tôi cho rằng nhà tiên tri có thể tin cậy được. Tuy nhiên, nếu các giả định về bảo mật được xem xét cẩn thận, thì các phép thử có thể có giá trị.
Một số mối lo ngại này có thể được giải quyết thông qua oracles phi tập trung, cung cấp các hợp đồng thông minh Ethereum với dữ liệu bên ngoài không được tin cậy. Bạn phải chọn nó một cách cẩn thận trước khi có thể bắt đầu khám phá cầu nối giữa Ethereum và thế giới thực.
