Prehľad protokolu Inter-Blockchain Communication (IBC).

Pred mostmi fungovali blockchainy ako izolované siete, ktoré nemohli komunikovať priamo. Pokrok v kryptopriemysle viedol k mostom spájajúcim rôzne blockchainy, čo umožnilo interoperabilitu.

Interoperabilita znamená použitie metódy bez povolenia na výmenu údajov o transakciách v rámci blockchainov.

Na rozdiel od mostov, Inter-Blockchain Communication Protocol (IBC) stanovuje pravidlá a štandardy na dosiahnutie interoperability a priamo uľahčuje cross-chain komunikáciu. Blockchainy môžu zdieľať informácie o svojom stave alebo transakciách prijatím tohto protokolu.

Hoci je súčasťou Interchain Stack, ktorý Interchain vyvinul pre vývoj blockchainu, použitie IBC nie je obmedzené na Cosmos Ecosystem. Akýkoľvek blockchain, ktorý spĺňa špecifické požiadavky, môže implementovať IBC na bezpečnú výmenu informácií.

Tento článok ponúka pohľad na IBC, ako funguje, vhodné blockchainy a jeho výhody.

Čo je protokol IBC?

IBC je open-source protokol, ktorý prenáša správy medzi samostatnými distribuovanými účtovnými knihami a spája nezávislé blockchainy.

Uľahčuje zdieľanie údajov a komunikáciu medzi blockchainmi alebo „zónami“, čo umožňuje bezpečnú výmenu informácií, výmenu aktív a interakciu.

IBC, predstavený Cosmos Network v roku 2019, rieši problém izolovaných blockchainov tým, že umožňuje bezpečnú výmenu aktív a údajov, čím podporuje dostupnejší a škálovateľnejší blockchainový ekosystém.

Nadácia Interchain Foundation (ICF) zaviedla štandardy Interchain Standards (ICS), aby definovala potrebné funkcie pre protokol IBC v rámci ekosystému Cosmos.

IBC ponúka riešenie bežnej výzvy medzireťazového zasielania správ, ktoré prináša výhody výmenám, blockchainom špecifickým pre aplikáciu a súkromným blockchainom, ktoré hľadajú prepojenie s ostatnými, či už súkromnými alebo verejnými.

Architektúra IBC

Protokol Inter-Blockchain Communication (IBC) je štruktúrovaný do transportnej vrstvy (TAO) a aplikačnej vrstvy. Poďme si rozobrať komponenty a funkcie každej vrstvy:

Transportná vrstva (TAO):

• TAO je základná vrstva protokolu IBC a je zodpovedná za uľahčenie bezpečných spojení a overovanie dátových paketov medzi blockchainmi.
• Skladá sa z niekoľkých kľúčových komponentov:
  • Klienti IBC Light: Tieto uzly overujú medzireťazcové transakcie a ukladajú informácie o blockchaine, čím zabezpečujú platnosť vymieňaných údajov.
  • IBC Relayers: Tieto entity monitorujú aktualizácie na IBC Light klientoch a prenášajú správy medzi blockchainmi, čím zabezpečujú hladký tok informácií.
  • IBC pripojenia: Tieto vytvárajú spojenia medzi klientmi IBC Light v rôznych reťazcoch, overujú identitu reťazcov protistrán a umožňujú overenie medzi reťazcami.
  • IBC kanály: Tieto uľahčujú komunikáciu medzi aplikáciami alebo modulmi v reťazcoch kompatibilných s IBC, čo umožňuje prenos dátových paketov.

Aplikačná vrstva:

• Aplikačná vrstva, postavená na TAO, špecifikuje, ako musia byť dátové pakety spojené a interpretované reťazcami zapojenými do medzireťazcovej komunikácie.
• Umožňuje kompatibilitu rôznych reťazcov tým, že uľahčuje komunikáciu, výmenu aktív a interakciu.

Stručne povedané, architektúra protokolu IBC umožňuje bezpečnú a bezproblémovú komunikáciu medzi samostatnými distribuovanými účtovnými knihami, čím podporuje interoperabilitu a rozširuje možnosti blockchainových sietí.

Kľúčové vlastnosti protokolu IBC

Protokol IBC, ktorý využíva vyhradené kanály a inteligentné zmluvné moduly, umožňuje bezpečnú a dôveryhodnú komunikáciu medzi prepojenými blockchainmi.

Kritickým znakom protokolu IBC je, že uľahčuje interoperabilitu medzi blockchainmi bez toho, aby vyžadoval priamu komunikáciu. 

Blockchainy sa môžu bez námahy prepojiť výmenou informačných paketov cez jedinečné kanály, ktoré využívajú inteligentné zmluvné moduly a ľahkého klienta na overenie pravosti prijatého stavu. To umožňuje blockchainom presúvať hodnoty alebo dáta bez námahy, bez ohľadu na protokol alebo postupy konsenzu.

IBC je dôveryhodný a bez povolenia; ktokoľvek môže fungovať ako relé. Zapojené blockchainy nemusia dôverovať osobám odosielajúcim údaje. 

Táto konfigurácia je rozhodujúca pre dosiahnutie suverenity blockchainu bez izolácie blockchainov, čo je základný cieľ ekosystému Cosmos.

IBC zachováva platnosť informácií odosielaných medzi blockchainmi integráciou inovatívnych zmluvných modulov s ľahkým overovaním klienta, čím sa eliminuje potreba priameho pripojenia. 

To minimalizuje požiadavku na slepú dôveru medzi stranami a zlepšuje celkovú bezpečnosť ekosystému. IBC zachováva bezpečnosť a integritu medzireťazcových transakcií pomocou kryptografických primitív a konsenzuálnych metód, ako je Tendermint.

Protokol IBC zachováva bezpečnosť a platnosť využívaním kryptografických techník a konsenzuálnych algoritmov, ktoré sú jedinečné pre každý zúčastnený blockchain. Súkromie a integrita údajov sú počas prenosu chránené.

Ako funguje protokol IBC?

Protokol Inter-Blockchain Communication (IBC) uľahčuje bezproblémovú komunikáciu medzi rôznymi blockchainmi fungujúcimi prostredníctvom dvoch vrstiev: vrstva TAO (preprava, overovanie a objednávanie) a vrstva APP (aplikácia).

Vo vrstve TAO sa vytvárajú bezpečné spojenia a overujú sa dáta medzi blockchainmi, ktoré slúžia ako základ pre komunikáciu. Vrstva APP definuje, ako sú dáta zabalené a interpretované rôznymi blockchainmi.

Medzi kľúčové komponenty protokolu IBC patria huby a zóny, paketové transakcie a inteligentné zmluvy. Huby fungujú ako centrálne smerovače, ktoré uľahčujú komunikáciu medzi zónami reprezentujúcimi jednotlivé blockchainy. 

Paketové transakcie obsahujú údaje o odosielateľovi, príjemcovi a transakciách, čo umožňuje efektívnu komunikáciu medzi zónami. Inteligentné zmluvy, implementované ako IBC/TAO moduly na každom blockchaine, uľahčujú riadny prenos dátových paketov medzi blockchainmi.

Prenos dát cez IBC zahŕňa cross-chain transakciu, kde paket putuje zo zdrojovej zóny do hubu a cieľovej zóny. 

Po spracovaní cieľový blockchain odpovie rovnakou cestou späť. Vrstva TAO spravuje infraštruktúru a bezpečnosť, zatiaľ čo vrstva APP určuje balenie a interpretáciu údajov.

Ktorý typ blockchainu môže implementovať IBC?

Protokol Inter-Blockchain Communication (IBC) je navrhnutý tak, aby ho implementoval akýkoľvek blockchain, ktorý spĺňa špecifické požiadavky. Tieto požiadavky zaisťujú, že blockchain môže dosiahnuť nízkonákladovú, overiteľnú konečnosť a podporovať vektorové záväzky. Rozoberme si tieto požiadavky ďalej:

1. Dosiahnutie nízkonákladovej, overiteľnej finality:

Finalita sa vzťahuje na transakcie alebo bloky, ktoré sú nezvratné a trvalo potvrdené. Aby bol blockchain kompatibilný s IBC, musí dosiahnuť konečnosť pri nízkych nákladoch.

2. Štátne stroje schopné podporovať vektorové záväzky:

• V blockchainoch prechádzajú štátne automaty z jedného stavu do druhého na základe vstupov, ako sú napríklad transakcie používateľov. Blockchainy musia podporovať vektorové záväzky, čo im umožňuje zaviazať viacero hodnôt súčasne pomocou kryptografických techník.

• Vektorové záväzky umožňujú efektívne overenie tým, že umožňujú používateľom preukázať prítomnosť konkrétneho súboru transakcií bez odhalenia celého súboru údajov. Táto škálovateľnosť a jednoduchosť overovania sú rozhodujúce pre implementáciu protokolu IBC.

Splnením týchto požiadaviek môžu blockchainy podporovať klientov IBC Light pri overovaní transakcií a dôkazov o overení blockchainov protistrany. To zaisťuje interoperabilitu a bezproblémovú komunikáciu medzi rôznymi blockchainmi v ekosystéme.

Budúcnosť protokolu IBC

Budúcnosť protokolu IBC sľubuje prepojenejšie a kolaboratívnejšie kryptoprostredie, ktoré búra bariéry a podporuje interoperabilitu.

Prostredníctvom bezproblémovej komunikácie medzi blockchainmi umožňuje IBC vytvárať komplexné DApps, inovatívne finančné produkty a prosperujúce ekosystémy.

Používatelia sa môžu zapojiť do viacerých sietí bez ohrozenia bezpečnosti alebo odmien, čím sa eliminuje potreba vymieňať tokeny alebo sa priamo zúčastňovať na jednej blockchainovej sieti.

Realizácia potenciálu IBC však závisí od prekonania technických prekážok a vytvorenia robustných rámcov riadenia. Štandardizácia je rozhodujúca, aby sa zabránilo fragmentácii a aby sa zabezpečilo, že konkurenčné protokoly interoperability nebudú brániť pokroku. Spolupráca a štandardizácia medzi blockchainovými projektmi sú nevyhnutné, aby IBC skutočne podporovala integrovaný kryptoekosystém v budúcnosti.

Steve Anderson je austrálsky nadšenec do kryptomien. Viac ako 5 rokov sa špecializuje na manažment a obchodovanie. Steve pracoval ako obchodník s kryptomenami, rád sa učí o decentralizácii, chápe skutočný potenciál blockchainu.