Рынок криптовалют активно формирует принципиально новую финансовую модель проектирования эффективных приложений, которые имеют свойство масштабироваться. Технология Bitcoin заложила основу в виде сделок. Она включает в себя криптографическую регистрацию, технологии пиринга (подобные торрентам), модели ограниченных ресурсов.

Децентрализованные приложения — новый формат программного обеспечения, отправной точкой которого стали вышеуказанные характеристики. Децентрализованные приложения имеют гибкость, надежность, прозрачность работы. Их организация более мотивирована, нежели другое программное обеспечение, которое, как как известно, проектируется на фундаменте традиционной модели. Чтобы глубже вникнуть в суть работы децентрализованных приложений, необходимо осветить основные принципы взаимодействия Bitcoin и Интернета. В геометрической прогрессии разрастался Интернет в течение последних десятилетий. Устройства, которые имеют поддержку подключения к Интернету, получили широкое распространение. Они дали возможность миллиардам людей доступ к различной информации. Удовлетворить насущные требования широких масс способна обычная многоуровневая архитектура реализации взаимодействий. Так кажется на первый взгляд. Канальный уровень направляет данные в сеть; маршрутизация происходит на межсетевом уровне; надежность и сохранность данных обеспечивается на транспортном уровне; определение абстракции данных на базе приложений происходит на прикладном уровне. Все указанные выше уровни архитектуры слаженно и гармонично взаимодействуют между собой. Они обеспечивают передачу информации, но не финансовые активы.

Криптовалюта — пятый уровень, который способен передавать денежные средства напрямую, соответствуя стандартам других уровней архитектуры сети. У человечества появилась возможность перечисления средств через Интернет уже давно. Однако, в этом процессе принимают участие устаревшие технологии Automated Clearing House (ACH), которые были спроектированы ещё задолго до появления самого интернета. Очевидно они давно не соответствуют нуждам современных темпов развития экономики. Платежные системы такого типа чересчур медлительные. Причиной низкой скорости обработки платежей остаётся централизация. Устройство оплаты не обязано ждать несколько часов, прежде чем подтвердится платеж, т.к оно взаимодействует с другими устройствами на постоянной основе. У компьютеров должна быть возможность избегать услуг посредников, проводя миллиарды микро платежей и затрачивая лишь расходуемые ресурсы, место в облачных хранилищах и электроэнергию.

Избежать выплат гонораров посредником поможет Bitcoin.

Передавать эквиваленты денежных сумм стало возможно с реализацией проекта Bitcoin. Делать это можно децентрализованно и анонимно. Человек под псевдонимом «Satoshi Nakamoto», который создал Bitcoin, смог эффективно решить задачу византийских генералов. Она на протяжении долгих лет не давала покоя специалистам криптографии. Суть задачи заключается в поиске консенсуса между военнокомандующими, которые находятся в гипотетической осаде. Среди них есть предатели, но им необходимо обмениваться планами сражения так, чтобы предатели не смогли их разгадать. Bitcoin смог достичь децентрализованного консенсуса. Это значит что ни один из пользователей этой системы не обязан обращаться к центральному серверу, доверяя ему обмен своими данными, включая информацию о денежных транзакциях.

Определяя пятый уровень интернета, криптовалюты помогают компьютерам проводить платежи пользователей столь быстро и точно, как и информацию. Будучи полезным и эффективным инструментом для скоростного перечисления финансовых средств, он включает в себя технологию блокчейн. Децентрализация консенсуса стала возможной впервые в истории благодаря технологии цепочки блоков.

Блокчейн — это широкомасштабно тиражируемая база данных, которая включает в себя данные о транзакциях в сети Bitcoin. В этой базе данных заложен механизм согласования под названием «proof-of-work». Он предотвращает двойные расходы, с которыми несколько лет боролись криптологи. Суть проблема заключалась в мошенниках, которые вторично могли потребовать провести транзакцию, отрицая успешность первой.
Благодаря так называемым «майнерам», выполнение механизмов работы принципа «proof-of-work» стало возможным. Майнеры используют свою аппаратуру чтобы отыскать криптографические доказательства выполнения транзакций. Это своего рода узлы сети Bitcoin, которые делают проверку платежей, используя сценарии из цепочек блоков. В них содержатся записи с датой транзакции, которые выполнены с сетью на протяжении всего времени её существования. Взломать сеть Bitcoin практически невозможно, ведь суммарная вычислительная мощность всех компьютеров в этой системе на порядок выше, чем у самых мощных суперкомпютеров в мире.

Механизм «proof-of-work» потребляет довольно много различных ресурсов: электроэнергию, вычислительную мощность, но он пока единственный может противостоять системам взлома Sybell. Сибилла даёт возможность мошеннику представиться сети множеством пользователей и поглощать её ресурсы вне закона.

Что такое децентрализованное приложение?

Программное обеспечение принято называть приложением. Каждое приложение создаётся под конкретную цель. Устаревшая программная модель «клиент-сервер» используется в миллионах приложений, а также сайтами, которые тоже являются приложениями. Многие программы в последние годы стали переходить на модель распределенной сети. Единицы — используют децентрализованную модель.

Большинство технологических гигантов, таких как Facebook, Google и Amazon реализованы на базе устаревшей централизованной модели. Их принято называть «стеками» в криптовалютном сообществе. Стеки очень долго и успешно держатся на рынке цифровых услуг, предоставляя пользователям контент, возможность общения, а бизнесу — услуги рекламы и продажа информации о пользователях.

Если в приложении вычисления распределены на несколько узлов, то оно считается распределенным. Системы, в которых нет необходимости в управляющих узлах, принято называть «централизованными». Такие стеки, как Amazon работают на распределенной архитектуре внутри. Это даёт существенный прирост скорости обработки платежей. Учитывая этот факт, системы могут считаться одновременно децентрализованными и распределенными.

Система также может одновременно работать на децентрализованной и распределенной архитектурах. Яркий пример тому — Bitcoin. Если выходит из строя один рабочий узел системы, вся сеть продолжает работать в нормальном режиме. Приложения, которые используют другие пиринговые технологии и современную цепочку блоков (blockchain), являются одновременно централизованными и распределенными.

В данный момент область проектирования децентрализованных приложений все ещё находится в стадии активного формирования. Первоочередной задачей в разработке этих приложений стоит взаимовыгодное сотрудничество с пользователем. Материальная выгода является хорошим стимулом работоспособности разработчиков, готовности майнеров предоставлять вычислительные мощности для хранения цепочек блоков.