Абстракція блокчейну: що це таке та для чого потрібно

Наразі щоб створити сайт, не потрібно розбиратися в HTML і CSS, щоб надіслати електронного листа, не потрібно розуміти різницю між IMAP та POP3, а щоб зайти в мережу Інтернет, достатньо клікнути на браузер. Це стосується і пошуку, і фото, і хмарного зберігання, і багато чого ще – будь-яких галузей, що використовують абстракцію.

Абстракція – процес поділу технічного боку та користувацького досвіду завдяки створенню зручних інструментів, що вирішують будь-які складнощі «під капотом».

Мета абстракцій, тобто «спрощень» – зробити новий інструмент доступним для новачків, а значить готовим до масового поширення. І як колись Windows і WorldWideWeb відкрили мільйонам людей ПК та Інтернет, так сьогодні платформи та протоколи для абстракції блокчейну відкривають людям новий криптовалютний світ. 

Що таке абстракція блокчейну: для чого вона потрібна

Технологія блокчейн здається заплутаною та складною на перший погляд – створення гаманця, зберігання ключів, перекази в різних мережах і системи підрахунку комісій. Усе це підвищує поріг входу – як для нових користувачів, так і для розробників.

Абстракція блокчейну дає змогу усунути або приховати ці складнощі, зосередивши увагу на перевагах. Звичайний користувач найчастіше просто хоче, щоб технологія виконувала завдання – незалежно від того, як вона влаштована та як працює.

Абстракцією в цьому випадку виступає «другий шар», сервіс або платформа, що бере на себе всі технологічні процеси, залишаючи користувачеві «чистий досвід». Така безшовна взаємодія дає змогу зробити інструмент привабливим, розширити його можливості, а отже, залучити в індустрію велику аудиторію.

• Зниження комісій и збільшення швидкості. Рішення другого рівня дають змогу знизити навантаження на мережу завдяки відкладеному виконанню транзакцій поза основним блокчейном або їхньому виконанню в економному режимі через зв'язування між першим і другим рівнем (прикладом є ZKsync і Rollups рішення). Це дає можливість багаторазово знизити розмір комісії для однієї окремої транзакції та швидко виконувати безліч транзакцій навіть в умовах завантаженості. 
• Автоматизація. Різноманітні децентралізовані додатки допомагають без знання програмування створювати і запускати смарт-контракти (наприклад, для переказу коштів при досягненні певних умов) і токени. А гаманці з абстракцією облікового запису дають змогу користуватися додатковими бенефітами, як-от безоплатні перекази токенів, масові відправлення та багато чого ще.
• Конвертація активів. Кросчейн-рішення дозволяють переводити активи з різних мереж, передавати дані між ними. Це досягається за рахунок атомарних свопів і мостів (bridges), створюючи взаємопов'язану екосистему блокчейнів. Ба більше, за «повної» абстракції тобі взагалі байдуже, на якому блокчейні твій реальний актив – ти можеш оперувати ними без регенерації гаманців та іншого простим перемиканням.

Ще більше переваг і прикладів абстракції

Давайте розглянемо ще кілька абстракцій блокчейну на конкретних прикладах:

1. Криптогаманці, що використовують однорідні інтерфейси для спрощення роботи з блокчейном, такі як MetaMask і Trustee Plus: вони дають змогу переказувати, обмінювати криптовалюти всередині одного сервісу, зберігати їх в одному місці. Такі інтерфейси спрощують роботу з цифровими активами – роблять їх інтуїтивними та підвищують загальну адаптивність технології, підвищуючи її доступність для широкої аудиторії.
2. Інструментарії таких блокчейнів, як Ethereum або Binance Smart Chain, бібліотеки на кшталт Web3.js дають змогу розробникам взаємодіяти зі смарт-контрактами через API (програмний інтерфейс). Це дає можливість розробляти dApps, не озираючись на тонкощі блокчейну – уникати управління низькорівневими процесами, зосередившись на функціях і досвіді клієнтів.
3. Абстракції можуть частково вирішити проблему масштабованості при зростанні користувацької бази. Найчастіше для цього використовують згадані рішення другого рівня (L2-мережі). Найвідомішим рішенням є Lightning Network для Bitcoin. А також ціла плеяда мереж для масштабованості Ethereum – від Base до Polygon. Сьогодні на L2 припадає більша частина транзакцій цього блокчейну.
4. Бібліотека OpenZeppelin дозволяє запускати токени на основі перевірених рішень. Це знижує ймовірність помилок, пов'язаних із вразливостями в захисті. Ця база призначена для Ethereum, але є й аналогічні рішення в інших мережах. 
5. Прикладом оракула може слугувати Chainlink – він бере на себе технічні аспекти, як-от перевірка та забезпечення точності даних, щоб розробник міг легко під'єднати його до застосунку, не заглиблюючись у механізми його роботи.

Окремо мені хотілося б відзначити абстракцію облікового запису – оновлення для мережі Ethereum (EIP-4337), яке вводить новий стандарт гаманців. За допомогою абстракції він розділяє механізм його роботи на кілька незалежних процесів, об'єднуючи функції гаманця та смарт-контрактів на одному акаунті. Це спрощує інтеграцію у звичайні криптогаманці раніше неможливих функцій, наприклад, відновлення ключів доступу в разі їхньої втрати або встановлення лімітів на операції. 

Саме такі рішення роблять криптовалютний світ доступнішим, при цьому зберігаючи його децентралізовану та незалежну від звичайного фінансового світу природу.

Ризики абстракції та складності реалізації

Але попри переваги для всіх учасників, абстракція може нести ризики:

• Абстракція спрощує роботу з блокчейном, позбавляючи можливості розібратися з принципами технології. Користувачі не розуміють як працює блокчейн і у зв'язку з цим не усвідомлюють його можливостей, недооцінюючи або переоцінюючи їх. Найяскравіший приклад – безпека та зберігання ключів. Власники гаманців вважають, що їхні активи захищені в блокчейні, забуваючи про відповідальне зберігання ключів. 
• Абстракція може стати точкою входу для прихованих атак, недоступними для зовнішньої перевірки. Наприклад, у 2019 в протоколі другого рівня Lightning Network було виявлено лазівку, що дає змогу гальмувати транзакції та виводити кошти.
• Абстракції дають змогу створювати dApps, але в такий спосіб можуть призвести до їхньої залежності від постачальника послуги, а отже, до ризику централізації. Так Infura (провайдер нод, що дає змогу розробникам підключатися до Ethereum через вузли, керовані компанією) може впливати на сотні застосунків одночасно. У 2020 він зіткнувся зі збоєм у роботі нод, через що багато продуктів зупинили роботу – серед них MetaMask, Coinbase, CryptoKitties, Compound.

Усе це має наслідком зниження довіри до інструментів, а низька прозорість може позначитися на якості виявлення проблем і кількості критичних проблем у коді. 

Ці помилки з часом можна виявити навіть у «перевірених» платформах. Як Lightning Network, описаний вище, або OpenZeppelin, що знайшов уразливість в одному з шаблонів – її не помічали, бо вона була прихована на рівні абстракції.

Які проєкти працюють у цьому напрямі

Абстракція може бути реалізована на різних рівнях взаємодії з мережею:

• На рівні облікових записів. Це інструменти для створення свого гаманця та управління ним. До цього списку можна зарахувати більшість популярних гаманців, що впроваджують нові функції – авторизація через електронну пошту (Coinbase), двофакторна автентифікація, кросчейн-операції, випуск криптовалютної картки, переказ за номером телефону (Trustee Plus).
• На рівні інфраструктури. Це такі проєкти, як Near (інструменти для розробників застосунків, мультипідписи, транзакції з делегованою оплатою комісій будь-якими токенами) та Arcana (безгазові операції без використання блокчейн-адрес, модуль авторизації через пошту). Сюди ж потрібно віднести мережі Cosmos, Avalanche і Optimism, протокол LayerZero.
• На рівні взаємодії з сервісом. Це будь-які сервіси, що спрощують роботу – міжмережевий агрегатор ліквідності 1inch, сервіс доменних імен Ethereum Name Service, кросчейн-мости (Stargate, WormHole, Thorchain).

Абстракція значно спрощує взаємодію з технологією блокчейну, але вимагає від розробників і користувачів балансу між зручністю та прозорістю. 

Сьогодні вона виражається у формуванні цілого нового сегмента ринку. І, вочевидь, цей напрямок продовжить розвиватися в міру дорослішання індустрії та залучення користувачів, які потребують простого й зрозумілого інтерфейсу.