Blockchain é um sistema operacional independente construído no mundo real. Os dados no mundo criptografado são gerados e usados ​​na cadeia, mas os dados no mundo fora da cadeia não podem ser transferidos diretamente para o blockchain.

Porém, em alguns cenários de utilização de contratos inteligentes, é necessário obter dados do mundo fora da cadeia.Por exemplo, em alguns contratos DeFi, o preço dos ativos externos é utilizado como parâmetro para o funcionamento do contrato inteligente. Neste caso, o Oracle torna-se uma ferramenta necessária. O oráculo atua como uma ponte entre os contratos inteligentes na cadeia e o mundo fora da cadeia, permitindo que os contratos inteligentes obtenham dados fora da cadeia. Sem oráculos, os contratos inteligentes estariam limitados à utilização de dados gerados em cadeia e não seriam capazes de aproveitar dados externos. À medida que as interações entre vários protocolos aumentam e a dependência de dados aumenta gradualmente, os oráculos tornaram-se uma infraestrutura indispensável no mundo blockchain.

Embora superficialmente pareça que os oráculos resolvem o problema da transferência de dados off-chain para on-chain, na verdade, o que realmente precisa ser resolvido é o problema da confiança. A máquina oráculo deve garantir que os dados que fornece são reconhecidos e confiáveis ​​pelos demandantes de dados através de um design inteligente de tecnologia e mecanismos.

Classificação oráculo

Conforme mencionado acima, como gerar confiança nos dados que fornece é a principal prioridade do oráculo.

Dependendo do mecanismo de geração de confiança, os oráculos podem ser divididos em vários tipos diferentes:

  1. Oráculo Centralizado

  2. Oráculo Descentralizado

  3. Oráculo da Aliança

Oráculo Centralizado

Um oráculo centralizado é uma forma de oráculo em que uma única organização centralizada é responsável por fornecer dados. Neste modelo oracle, os demandantes de dados precisam confiar que a organização oracle centralizada não os enganará, porque a origem e o processamento dos dados são totalmente controlados pela organização.

Existem dois mecanismos de implementação para oráculos centralizados:

  1. Mecanismo de prova de autenticidade: A máquina oráculo centralizada prova através de algoritmos e outros métodos que está rodando em um ambiente de execução confiável e que os dados fornecidos são reais e não foram adulterados. Os utilizadores dos dados não precisam de confiar na própria instituição centralizada, apenas na tecnologia e nos mecanismos que utiliza.

  2. Oráculo oficial fornecido pela fonte de dados: Neste modo oráculo, o oráculo oficial fornecido pela fonte de dados é responsável por fornecer os dados. Geralmente, essas fontes de dados são instituições confiáveis, com bom crédito e reputação. Os usuários de dados só precisam confiar nas próprias instituições de origem dos dados, em vez de confiar diretamente em instituições oráculo centralizadas.

As vantagens dos oráculos centralizados incluem:

  • Baixo custo e alta eficiência: Como os dados são fornecidos por uma única organização, não há necessidade de coordenação e jogos entre vários nós, o que economiza muito tempo, melhora a eficiência e também reduz o custo de redes com vários nós.

  • Projeto e operação simplificados: Como não envolve a cooperação de vários nós, o projeto e a operação de um oráculo centralizado são relativamente simples.

No entanto, os oráculos centralizados também apresentam algumas desvantagens:

  • Ponto único de falha: Como os dados são fornecidos por uma única organização, se esta organização falhar ou for atacada, todo o sistema oracle poderá entrar em colapso ou ser afetado.

  • Questões de segurança e confiança: Os usuários dos dados devem confiar totalmente nos dados fornecidos pela organização oracle centralizada, caso contrário, a autenticidade e a confiabilidade dos dados podem ser questionadas.

  • Intervalo de dados restrito: Como os oráculos centralizados não podem se conectar facilmente a outros oráculos, o intervalo de dados é limitado e pode não ser capaz de atender a alguns requisitos mais complexos.

Oráculo Descentralizado

Oráculos descentralizados são uma forma de oráculos centralizados, eles não dependem de uma única organização centralizada, mas usam uma rede de nós distribuídos para fornecer dados.

Num oráculo descentralizado, muitos nós formam uma rede distribuída e trabalham juntos para fornecer dados. Estes nós garantem a credibilidade e segurança dos dados através de modelos económicos, mecanismos de recompensa e mecanismos de punição. Os contratos inteligentes do usuário podem solicitar dados desses nós e, após uma série de coordenação e confirmação, os dados do resultado final são obtidos.

A implementação de oráculos descentralizados precisa resolver os seguintes problemas:

  1. Problema de conluio de nós: como evitar que vários nós unam forças para cometer atos malignos para garantir a confiabilidade dos dados.

  2. Privacidade de dados: Como proteger a privacidade dos dados durante a transmissão e consulta de dados do nó e evitar o vazamento de informações confidenciais.

  3. Oportunidade de dados: Como reduzir o tempo de coordenação e confirmação de dados entre vários nós para garantir que os dados possam ser transmitidos em tempo hábil.

  4. Impedir que os nós copiem dados: como evitar que os nós busquem dados diretamente de outros nós, em vez de extrair dados da fonte de dados.

O tamanho da rede de nós de um oráculo descentralizado afetará a confiabilidade dos dados. Os dados fornecidos por uma rede maior geralmente têm maior credibilidade. Portanto, o sistema geralmente fornece alguns incentivos económicos para encorajar mais nós a participarem no fornecimento de dados.

Os nós que participam na prestação de serviços geralmente precisam prometer uma parte de seus tokens. Assim que for descoberto que um nó fez o mal, os tokens prometidos serão confiscados, o que pode reduzir a possibilidade de fazer o mal.

As vantagens dos oráculos descentralizados incluem:

  • Alta segurança: Como os dados são fornecidos por vários nós, o risco de falha de ponto único é evitado e a tolerância a falhas do sistema é melhorada.

  • Características de descentralização: Está em conformidade com o espírito de design descentralizado do blockchain e é consistente com a ecologia do blockchain.

  • Mecanismo de confiança: Através de incentivos económicos e mecanismos de punição, os dados fornecidos são mais credíveis e aumentam a confiança dos utilizadores nos dados.

Contudo, as desvantagens dos oráculos descentralizados também precisam ser consideradas:

  • Alto custo e baixa eficiência: Devido à necessidade de coordenação e cooperação de vários nós, o custo de transmissão e processamento de dados é relativamente alto e a eficiência é baixa.

  • Complexidade do projeto: O projeto e a operação de oráculos descentralizados são complexos devido à colaboração e competição de vários nós.

Oráculo da Aliança

O oráculo da aliança é uma forma especial de oráculo. Ele combina as características de oráculos centralizados e descentralizados e consiste em instituições confiáveis ​​designadas e nós comuns para formar uma rede de nós.

Além dos nós comuns, o oráculo da aliança também inclui algumas instituições confiáveis ​​específicas como nós. Estas instituições confiáveis ​​são geralmente instituições respeitáveis ​​e credíveis na indústria, e os dados que fornecem são relativamente fiáveis. A rede de nós garante a credibilidade e segurança dos dados através de uma série de mecanismos, e incentiva e restringe os nós através de modelos económicos.

As fontes de confiança nos oráculos da aliança são relativamente complexas, incluindo a confiança em instituições confiáveis, a confiança no mecanismo de colaboração e verificação e equilíbrio da rede de nós e a confiança no mecanismo de seleção de nós pelo lado do projeto oráculo. Os utilizadores dos dados precisam de confiar que todas estas partes relevantes não escolherão agir de uma forma que prejudique a sua credibilidade devido aos seus próprios interesses.

A rede de nós do oráculo da federação pode ter um certo grau de centralização, mas em alguns cenários pode ser uma escolha razoável. Uma vez que o oráculo da aliança integra instituições confiáveis ​​específicas como nós, este modelo de oráculo pode ser mais prático nos estágios iniciais do desenvolvimento da indústria ou quando há necessidades específicas de dados.

No entanto, também existem alguns problemas com o oráculo da aliança:

  1. Confidencialidade de identidade de nós confiáveis: O grau de confidencialidade da identidade de um nó afeta se o nó será chantageado ou subornado, o que por sua vez afeta a operação segura da rede.

  2. Relevância dos dados de interesse próprio: se os dados fornecidos por nós confiáveis ​​têm relevância de interesse próprio, o que pode afetar a autenticidade e a confiabilidade dos dados.

  3. Intervalo de dados restrito: Como o oráculo da federação depende de instituições confiáveis ​​específicas como nós, o intervalo de dados pode ser limitado e não pode atender a alguns requisitos mais complexos.

Projetos representativos da trilha oracle

A seguir apresentaremos brevemente o Chainlink, o projeto líder na pista de oráculos, e o Banksea, um projeto representativo em oráculos NFT.

Elo de corrente

O mecanismo de funcionamento da máquina oracle pode ser resumido da seguinte forma: o contrato inteligente do usuário (Contrato User-SC) que precisa usar dados solicita dados do contrato da máquina oracle Depois que a máquina oracle obtém os dados da API de fonte de dados externa, ele retorna um resultado ponderado ao usuário após agregação e processamento de contratos inteligentes.

Existem várias funções principais neste processo: lado da demanda de dados (contrato inteligente do usuário), oráculos e fontes de dados fora da cadeia.

Chainlink é um oráculo descentralizado. Depois de receber os requisitos de dados, vários nós em sua rede de nós distribuídos solicitarão dados de várias fontes de dados externas e, em seguida, cada nó enviará os dados coletados ao contrato Oracle para agregação de dados. os dados coletados, remova os valores discrepantes e, em seguida, pegue uma média dos dados e envie-os ao solicitante de dados.

Existem três contratos inteligentes principais no Chainlink: contrato de reputação, contrato de correspondência de pedidos e contrato sumário.

O contrato de reputação é usado para registrar o desempenho histórico do serviço prestado pelo nó oracle; o contrato de correspondência de pedidos combina o demandante de dados com a solução de rede do nó apropriada por meio do acordo de nível de serviço (SLA, Acordo de Nível de Serviço). reputação do nó, preço, rede de nós O número de nós, etc.; o contrato resumido resume os dados fornecidos pelo nó oracle e fornece os dados do resultado final.

Ao selecionar parâmetros como nível de preço, escala de rede, reputação do nó, etc., o usuário seleciona provedores de serviços de nó oracle que atendem às necessidades e determina a proposta de SLA. A proposta será submetida ao contrato de correspondência de pedidos e, em seguida, ao serviço selecionado. o nó do provedor escolherá se, ao licitar, você precisa anexar uma promessa (um certo número de tokens LINK). A promessa é usada para evitar que os nós tenham comportamento malicioso, o depósito será deduzido. Quando o número de nós licitantes atingir o requisito, novas licitações de nós não serão mais aceitas e o provedor de serviço final será selecionado entre os nós que licitaram anteriormente. Os depósitos prometidos por nós que não forem selecionados serão reembolsados.

O nó selecionado irá coletar dados fora da cadeia e, finalmente, enviar os dados recebidos de múltiplas fontes de dados para o contrato de agregação. O contrato de agregação passa por vários processamentos, como eliminação de dados obviamente divergentes, realização de cálculos ponderados, etc. Os contratos inteligentes do usuário usam tokens LINK para pagar taxas aos nós do provedor de serviços que fornecem dados.

Durante o processo de prestação de serviços dos nós, o contrato de reputação registra o desempenho do nó. Inclui principalmente: o número total de solicitações atribuídas (respostas concluídas e respostas incompletas); o número total de solicitações concluídas, a taxa de sucesso de conclusão; tempo; valor da promessa, valor da multa, etc.

Bancosea

Sendo uma infraestrutura importante na indústria de NFTFi, os oráculos de NFT fornecem uma referência para a avaliação e precificação de NFTs no mercado e apoiam o desenvolvimento de serviços financeiros subsequentes.

Um cenário de aplicação típico são os empréstimos hipotecários NFT. Com a ajuda dos dados do oráculo NFT, os provedores de serviços de empréstimo podem determinar o valor que os mutuários podem emprestar e decidir se o NFT hipotecado precisa ser liquidado quando o preço de mercado mudar para interromper as perdas em tempo hábil.

De acordo com o white paper oficial do Banksea, o Banksea é um oráculo NFT descentralizado que integra funções como análise de dados NFT, avaliação NFT e avaliação abrangente de risco NFT.

O oráculo Banksea NFT consiste em agregador de dados, análise de IA e interface de usuário. Entre eles, o agregador de dados coleta e processa dados brutos, incluindo dados on-chain, atividades de negociação no mercado de negociação NFT, opiniões de usuários nas redes sociais, etc., a análise de IA gera avaliação NFT, preço médio de 24 horas, preço mínimo, risco através da avaliação do modelo de IA e outros dados são fornecidos ao contrato inteligente; a interface do usuário (Oracle Contract / Banksea API) pode gerar essas avaliações externamente.

No início, os oráculos não atraíam muita atenção devido à falta de cenários de aplicação prática.

No entanto, à medida que a aplicação de contratos inteligentes aumenta gradualmente, várias aplicações como DeFi e NFTFi florescem, e a procura de interacção entre blockchain e o mundo real está a crescer, os Oráculos tornaram-se gradualmente infra-estruturas indispensáveis.

Embora os oráculos centralizados sejam de baixo custo e altamente eficientes, o seu design viola o conceito de descentralização e sempre foi questionado em termos de confiabilidade e segurança. Em contraste, embora os oráculos descentralizados sejam ligeiramente menos eficientes, podem efetivamente evitar o risco de pontos únicos de falha. A concorrência e o equilíbrio entre os nós da rede também podem reduzir o comportamento malicioso.

Em última análise, o objetivo principal dos oráculos é resolver questões de confiança e segurança. A descentralização é uma direção de solução, e outros produtos inovadores poderão surgir no futuro, vamos esperar para ver. #RWA #Chainlink $LINK