История

Одной из самых ранних децентрализованных сетей являлась система Usenet, которая была разработана в 1980-х годах как способ коммуникации между пользователями. Система Usenet была децентрализованной в том смысле, что не контролировалась центральным органом. Пользователи могли свободно обмениваться информацией без необходимости получения разрешения.

Развитие интернета в 1990-х годах также способствовало появлению децентрализованных сетей, так как позволило создать децентрализованные веб-сайты и онлайн-сообщества. Но ранние сети все еще зависели от общих серверов и были уязвимы для цензуры и контроля со стороны правительств и других центральных властей.

Прорыв к по-настоящему децентрализованным сетям произошел с изобретением технологии блокчейн в 2008 году. Блокчейн, который был впервые использован как основная технология для криптовалюты Bitcoin, представляет собой децентрализованный и распределенный реестр, позволяющий осуществлять безопасные и прозрачные транзакции без необходимости центральной власти.

С момента появления блокчейна децентрализованные сети стали все более популярными и использовались для различных приложений, включая финансовые транзакции, хранение данных, управление цепями поставок и многое другое.

Децентрализованные сети имеют потенциал изменить традиционные отрасли и бизнес-модели, поскольку обеспечивают большую безопасность, прозрачность и контроль для пользователей. Они также могут обеспечить большую свободу и доступ к информации и услугам, поскольку не зависят от центральной власти.

‍

Как это работает?

Несколько примеров из жизни

P2P-сети для обмена файлами

Для примера можно взять популярное приложения типа BitTorrent. В P2P-сетях пользователи загружают файлы не с одного центрального сервера, а сразу из нескольких источников (пиров). Каждый пользователь является и потребителем, и поставщиком контента, обмениваясь частями файла с другими пользователями, которые также скачивают файл. Нет центрального сервера, который бы контролировал распределение данных, сеть функционирует через прямые соединения между пользователями.

‍

Сети доставки контента

CDN распределяют контент веб-сайтов по различным серверам, находящимся в разных географических точках. При доступе к сайту через CDN, контент (изображения, видео и т.д.) загружается с ближайшего, а не центрального сервера. Такая децентрализация помогает ускорить доставку контента, снизить нагрузку на серверы и повысить надежность.

Если посмотреть на это с другой стороны, то логичным примером будут компьютерные игры. Особенно в онлайн проектах, когда вы можете выбрать сервер на котором будете играть. Чем дальше он от вас географически, тем больше будет задержка в игре.

‍

Сети типа Mesh

Эти сети создаются из взаимосвязанных устройств (например, смартфонов, компьютеров или роутеров), которые общаются непосредственно друг с другом, создавая подобную паутине структуру. Если один узел выходит из строя, сеть может найти альтернативные пути для передачи информации.

К примеру, у вас дома два роутера, второй получает информацию от первого, передавая ее устройствам в своей зоне покрытия, тем самым, увеличивая ее. Да, это отличный лайфхак. Если у вас огромное пространство, которое нужно покрыть одинаково быстрым интернетом, стоит выстроить mesh сеть из нескольких роутеров.

‍

Децентрализованные автономные организации (DAO)

Это организации, которые функционируют благодаря смарт-контрактам и коду, позволяя децентрализованное принятие решений и управление. DAO используют механизм консенсуса для принятия решений на основе голосов участников, а не центрального органа управления. Участники могут предлагать и голосовать за изменения, инвестиции или действия в рамках организации.

‍

IoT

В системах IoT устройства общаются непосредственно друг с другом без обязательного привлечения центрального сервера. Например, умные устройства для дома, такие как термостаты, освещение и камеры безопасности, могут взаимодействовать между собой для выполнения задач без привлечения центрального хаба.

Пример. У вас дома система умного освещения, лампочкам нет смысла тратить время на то, чтобы войти в общую сеть и через нее синхронизировать цвет подсветки, им проще “договориться между собой” без посредников.

Представьте, что вам нужно узнать у друга, сколько стоила его машина. Вы можете позвонить родственникам, попросить уточнить и перезвонить вам, а можете связаться с ним напрямую. Это и есть децентрализация. Почти…

‍

Про само устройство технологии

Во второй части вводного курса, в статье про P2P мы объяснили это так:

Представьте, что вы и ваши друзья хотят обмениваться музыкальными файлами. Вместо использования центрального сервиса (Spotify/Apple Music), вы договариваетесь использовать P2P. Выглядит это примерно так:

1. Вы и ваши друзья устанавливаете P2P-программное обеспечение на своих компьютерах (любую программу, которая позволяет работать в этой параллели).
2. Каждый из вас создает общую папку на своем компьютере, в которой можно хранить музыкальные файлы.
3. Если вы хотите поделиться песней, то помещаете ее в общую папку.
4. Ваше P2P-программное обеспечение постоянно ищет других пользователей в сети, у которых есть общие папки.
5. Когда оно находит друга с общей папкой, то подключается к его компьютеру напрямую через интернет. Без посредников.
6. Вы получаете возможность просматривать общую папку друга и скачивать песни, которые вам нравятся, напрямую с его компьютера.
7. Ваши друзья также могут скачивать песни из вашей общей папки.
8. Поскольку каждый делится своей музыкой, создается сеть, в которой можно получить доступ к разнообразным песням, не полагаясь на какого-то гиганта.

‍

Но мы же сегодня разбираемся глубже? Так что усложним.

Давайте представим сеть библиотек (где каждая представляет собой компьютер).

В каждой библиотеке одинаковый набор книг, и каждая имеет только один тип стеллажей, можно брать с них книги и класть в них новые. Если кто-то пишет научную работу и оставляет ее на полке, то информация об этой работе отправляется во все остальные библиотеки. Когда они получают информацию, то сначала проверяют, есть ли у них такая работа. Если есть, то просто игнорируют информацию, если нет, то работа добавляется на полку каждой библиотеки.

Эта система децентрализована: нет центрального управления или библиотекаря, который решает: какие книги могут быть в библиотеках, и кто может их читать. Любой посетитель может просмотреть любое творение.

Надеемся, стало понятнее.

‍

Чем же важна децентрализация?

Децентрализация, как мы сказали ранее, не является новым понятием.

При создании технологического решения обычно рассматривают три основные архитектуры сетей: централизованную, распределенную и децентрализованную. Хотя технологии блокчейна часто используют децентрализованные сети, само блокчейн-приложение нельзя так классифицировать. Скорее, децентрализация является шкалой и должна применяться ко всем аспектам блокчейн-приложения. Путем децентрализации управления и доступа к ресурсам, в приложении можно добиться большей и более справедливой услуги. Децентрализация обычно имеет свои компромиссы, такие как более низкая пропускная способность транзакций, но в идеале эти компромиссы стоят улучшения стабильности и уровней обслуживания, которые они обеспечивают.

В децентрализованной блокчейн-сети никто не обязан доверять кому-либо еще. Каждый участник сети имеет копию точно таких же данных в виде распределенного реестра. Если данные члена сети изменены или повреждены, они будут отклонены большинством участников сети.

Компании часто обмениваются данными со своими партнерами. Эти данные, в свою очередь, преобразуются и находятся в хранилищах данных каждой из сторон, только чтобы появиться, когда они должны быть переданы вниз по течению. Каждый раз, когда данные преобразуются, открываются возможности для их потери или введения некорректной информации в рабочий процесс. Путем использования централизованного хранилища данных, каждая сторона имеет доступ к общему виду в реальном времени.

‍

Актуальность вопроса

Вы когда-нибудь задумывались о том, сколько денег получают ваши любимые артисты от одного прослушивания? Spotify выплачивает артистам в среднем от $0.003 до $0.005 за одно проигрывание трека. Добавим к этому комиссии, распределение средств и так далее. В итоге, чтобы артист заработал 1.000 долларов, его трек должны послушать 280.000 раз. Такая система хорошо работает с мировыми звездами, но отвратительно - с начинающими или независимыми музыкантами.

Weird Al Yankovic в своем инстаграме шутил, что за год со стриминга он заработал на бургер в хорошем ресторане. Это проблема системы, вызванная в том числе тем, что она централизована. В утопическом мире вы соединены напрямую с артистами, которые вам нравятся. Человек выпускает музыку, вы ее слушаете, он получает деньги. Нет босса, который решает, сколько денег оставить себе. Это и есть децентрализация. Система практически идеального, справедливого мира.