Что такое децентрализованные приложения (dApps) в Web3? Руководство по пониманию dApps

Опубликовано: 2023-10-03

С точки зрения пользователя внешний вид dApp часто очень похож на внешний вид централизованного приложения. Подобно централизованным приложениям, dApps могут быть доступны через Интернет, настольный компьютер или мобильное устройство. Важным отличием является то, что большинству dApps требуется кошелек для взаимодействия с блокчейном для обработки транзакций и передачи активов.

Примечательно, что термин «dApp» относится к любому приложению, которое использует смарт-контракты на основе блокчейна, цифровые активы или и то, и другое. dApp может использовать централизованную инфраструктуру для управления другими внутренними или внешними потребностями, такими как хранение данных, вычислительная мощность или веб-хостинг.

I. Что такое децентрализованные приложения (dApps)?

Децентрализованные приложения (dApps) — это программы, которые позволяют использовать Web3, самую последнюю версию Интернета.

dApps (также известные как приложения Web3) могут выглядеть почти идентично централизованным приложениям, с которыми мы знакомы и которые используем каждый день. Однако механика dApps существенно отличается от механики обычных приложений.

В отличие от приложений Web2, которые хранят и выполняют код на централизованных серверах, dApps Web3 выполняют код в форме «умных контрактов» на децентрализованных блокчейнах, таких как Ethereum.

Подавляющее большинство dApps выпускают токены. Помимо того, что токены позволяют владельцам токенов взаимодействовать с приложением и управлять им, они помогают dApp защитить свою экосистему.

dApps доступны через кошельки Web3 с самостоятельным хранением, которые позволяют пользователям получать прямой доступ к своим личным ключам через веб-браузер.

II. Как работают децентрализованные приложения

Чтобы понять, как работает dApp, давайте проанализируем, как работает Uniswap DeFi dApp.

Uniswap — это децентрализованная криптовалютная биржа, которая позволяет пользователям торговать цифровыми активами без необходимости использования центрального органа. Как и большинство dApps, Uniswap управляется держателями токенов UNI.

В этом примере пользователь пытается обменять часть своего эфира (ETH) на Uniswap. Давайте посмотрим, что происходит за кулисами:

  1. Пользователь входит в пользовательский интерфейс dApp, которым в данном случае является веб-сайт uniswap.org.
  2. Пользователь выбирает криптовалюту, которую он хочет купить и продать (ETH для UNI).
  3. Пользователь проверяет и передает транзакцию.
  4. Для подтверждения транзакции потребитель привязывает свой криптокошелек самостоятельного хранения.
  5. После подтверждения dApp отправляет сообщение в смарт-контракт, хранящийся в блокчейне, для доступа к пулу ликвидности ETH/UNI.
  6. Узел проверяет запись транзакции в блок.
  7. Транзакция передается для проверки во всю сеть блокчейна Ethereum.
  8. Блок, содержащий транзакцию, добавляется в блокчейн, что делает его неизменным и окончательным.

Как видно, пусковым событием здесь является взаимодействие Uniswap со смарт-контрактом, хранящимся в блокчейне. dApps — это интерфейсы, которые позволяют общественности взаимодействовать со смарт-контрактами организации.

III. Возможные типы dApps и варианты их использования

1. Децентрализованные финансы (DeFi)

Существует множество разновидностей децентрализованных приложений DeFi.

Кошельки служат интерфейсом для учетных записей на основе блокчейна, позволяя пользователям отправлять и получать средства, а также проверять их баланс. Некоторые из них, например MetaMask, предоставляют расширенные функции, такие как мониторинг портфеля.

Децентрализованные биржи (DEX), такие как Uniswap, представляют собой dApps, которые предоставляют некастодиальные функции обмена для обмена токенами. DEX dApps полагаются на автоматизированных маркет-мейкеров, которые представляют собой сложные смарт-контракты, для поддержания цен на токены на основе спроса и предложения ликвидности в пулах токенов.

Кредитные децентрализованные приложения, такие как Compound и Aave, используют смарт-контракты для управления кредитными пулами с переменными процентными ставками в зависимости от спроса и предложения. Обеспеченные долговые позиции (CDP) — это форма протокола кредитования, используемая для выпуска стейблкоинов, обеспеченных криптовалютой, таких как Maker's DAO.

Существует множество других типов децентрализованных приложений DeFi, таких как страховые приложения, такие как https://nexusmutual.io/, и платформы для торговли деривативами, такие как dYdX.

2. Игры

Игры стали ярким примером использования децентрализованных приложений. Игры, основанные на блокчейне, позволяют пользователям владеть своими активами и торговать ими вне игровой среды, предоставляя решения устаревших игровых проблем, таких как доверие, а также совершенно новые игровые модели, такие как игра, чтобы заработать.

Игровые приложения также разделились на различные категории.

Игра для заработка, также называемая GameFi, стала одним из самых популярных игровых сегментов блокчейна. Игры «играй ради заработка» позволяют пользователям получать вознаграждения в виде токенов за участие и достижения в игре.

«Песочница» и другие игры с метавселенной на основе блокчейна размещают внутриигровые активы, такие как недвижимость, в блокчейне, чтобы пользователи могли владеть частью метавселенной. Обычно эти акции можно монетизировать, сдавая их в аренду, используя для рекламы или создавая бизнес в метавселенной.

Кроме того, азартные игры в сети являются распространенным типом игр. Услуги Oracle равны и более прозрачны, чем централизованные услуги, которые часто создают непрозрачное преимущество компании.

3. Другие варианты использования децентрализованных приложений

Еще один тип dApp, ставший популярным среди пользователей, — это маркетплейс. Он-чейн торговые площадки, такие как OpenSea или Magic Eden, позволяют пользователям торговать NFT без необходимости платить высокие комиссии сторонним листинговым службам. Все сделки заключаются между узлами в сети, с четкими ценами и быстрыми расчетами в криптовалюте.

Децентрализованные социальные сети, такие как CyberConnect или Lens Protocol, являются еще одним вариантом использования dApps, который может быть не таким распространенным. Эти сети пытаются улучшить пользовательский опыт в таких областях, как конфиденциальность, и помогают разработчикам привлечь больше людей к использованию их децентрализованных приложений.

IV. Влияние dApps на финансы, здравоохранение, игры и многое другое

Рост DApps может изменить многие предприятия и области, такие как финансы, игры, социальные сети и здравоохранение. Они дают людям новые и разные способы ведения бизнеса, обмена ценностями и общения друг с другом в понятной обстановке. Давайте посмотрим на некоторые области, в которых DApps имеют большое значение.

1. Финансы

Децентрализованные финансы (DeFi) становятся все более популярными в финансовой сфере. DeFi — это набор децентрализованных, прозрачных и открытых финансовых приложений на основе блокчейна. DeFi dApps позволяют пользователям брать взаймы, кредитовать, торговать и инвестировать в различные криптовалюты и цифровые активы без посредников, таких как брокеры и банки.

По данным dApp Radar, три самых популярных приложения в сети Ethereum занимаются децентрализованными финансами. UniSwap — это децентрализованная криптовалютная биржа, которая позволяет пользователям торговать криптовалютами без центрального управляющего органа. UniSwap имеет около 48950 активных пользователей.

2. Игры

dApps также оказали значительное влияние на игровую индустрию. Игры на основе dApps разработаны так, чтобы быть более прозрачными, открытыми и основанными на коде, чтобы никто не мог вмешиваться в их работу. Информация о пользователях шифруется на децентрализованных компьютерах, поэтому доступ к ней могут получить только авторизованные пользователи. Игровое приложение вознаграждает своих аутентифицированных пользователей собственными токенами за улучшенный игровой процесс и статистику.

Одним из наиболее значительных преимуществ игровых DApps является отсутствие сбоев в работе, поскольку централизованная система не контролирует их. Если в одном из узлов DApp произойдет сбой, другие узлы будут поддерживать операции и обеспечивать непрерывность игрового процесса пользователя. Upland — одно из самых известных игровых DApp. В качестве хоста выступает Electro-Optical System, сеть блокчейнов с открытым исходным кодом. Он предлагает фантастический игровой опыт за счет интеграции различных элементов реального мира и метавселенной. Splinterlands, Axie Infinity и Galaxy Blocks — другие известные игровые децентрализованные приложения.

3. Социальная сеть

Защита конфиденциальности и цифровой идентификации являются двумя наиболее важными столпами децентрализованных систем на основе блокчейна. Следовательно, растет спрос на разработку приложений для социальных сетей, размещенных на децентрализованной платформе. Без центрального руководящего органа эти платформы социальных сетей позволят пользователям обмениваться информацией и взаимодействовать друг с другом.

Кроме того, пользователи могут защитить свои данные и управлять их доступностью. dApp Peepth, популярная альтернатива Twitter, работает в сети блокчейна Ethereum. Пользователи могут публиковать сообщения и голосовать, чтобы признать комментарии и мнения других. Steemit, известное децентрализованное приложение, представляет собой платформу для социальных сетей и публикаций. Пользователи получают вознаграждение за размещение и создание контента на веб-сайте. Качество вознаграждения зависит от характера взаимодействия.

4. Развлечения

В настоящее время художники, занимающиеся этим бизнесом, получают лишь небольшую сумму денег, которую приносит их контент. Это вынудило некоторых художников заняться альтернативной карьерой. dApps могут помочь создателям в создании контента и получении полных прав собственности. Поскольку посредников и агентов не будет, художник сможет сохранить большую часть своего заработка.

Музыкально-развлекательная платформа Vibra Vid, основанная на блокчейне, позволяет артистам получать прибыль от своих творений. Он создан с использованием технологии блокчейн и использует BeatzCoin в качестве криптовалюты. Vibra Vid был создан для создания одноранговой экономики с преимуществами для создателей музыки и слушателей.

5. Здравоохранение

DApps могут играть важную роль в управлении данными в режиме реального времени и обмене информацией между больницами и другими организациями в общей сети в индустрии разработки программного обеспечения для здравоохранения.

Например, когда врач в больнице выписывает рецепт, он сразу же загружается в систему блокчейна, и аптека может легко получить к нему доступ. Кроме того, если пациент проходил лечение в другом месте, информация легко сохраняется в блокчейне, и врач может быстро получить к ней доступ. DApps могут быть чрезвычайно полезны для системы общественного здравоохранения, особенно во время пандемии, когда врачи могут легко получить доступ к структурированной информации о пациентах. С помощью DApps они также могут архивировать и систематизировать данные для исследований и клинических испытаний.

Medicalchain — один из лучших примеров медицинской экосистемы на основе блокчейна, которая стремится предоставить пациентам полный контроль над своими данными.

V. Зачем использовать dApps в блокчейне и почему бы и нет

1. Преимущества разработки децентрализованных приложений

1.1. Нулевое время простоя

Как только смарт-контракт будет развернут в блокчейне, вся сеть всегда сможет обслуживать клиентов, желающих с ним взаимодействовать. Таким образом, злоумышленники не могут запускать атаки типа «отказ в обслуживании» против конкретных децентрализованных приложений.

1.2. Сопротивление цензуре

Ни один объект в сети не может помешать пользователям отправлять транзакции, развертывать децентрализованные приложения или получать доступ к блокчейну.

1.3. Полная целостность данных

Благодаря криптографическим примитивам данные, хранящиеся в блокчейне, неизменны и неоспоримы. Злоумышленники не могут подделывать транзакции или другие данные, которые были обнародованы.

1.4. Доверительные вычисления/проверяемое поведение

Смарт-контракты можно анализировать без необходимости полагаться на центральный орган, и их гарантированное предсказуемое исполнение гарантировано. В традиционных моделях этого нет. Например, когда мы используем системы онлайн-банкинга, мы должны быть уверены, что финансовые учреждения не будут злоупотреблять нашей финансовой информацией, подделывать записи или подвергаться риску.

2. Недостатки разработки децентрализованных приложений

2.1. Обслуживание

dApps может быть сложнее поддерживать из-за неизменности кода и данных, опубликованных в блокчейне. После развертывания разработчикам сложно обновлять свои dApp (или базовые данные, хранящиеся в dApp), даже если в более старой версии обнаружены ошибки или угрозы безопасности.

2.2. Накладные расходы на производительность

Это приводит к значительным потерям производительности, а масштабирование чрезвычайно затруднено. Чтобы достичь уровня безопасности, целостности, прозрачности и надежности, к которому стремится Ethereum, каждый узел выполняет и хранит каждую транзакцию. Кроме того, достижение консенсуса на основе доказательства доли требует времени.

2.3. Перегрузка сети

Когда одно dApp использует чрезмерное количество вычислительных ресурсов, вся сеть засоряется. Если транзакции отправляются быстрее этой скорости, пул неподтвержденных транзакций может быстро увеличиться.

2.4. Централизация

В конечном счете, удобные для пользователя и разработчика решения, созданные поверх базового уровня Ethereum, могут напоминать централизованные сервисы. Перед записью в блокчейн такие сервисы могут хранить ключи или другую конфиденциальную информацию на стороне сервера, обслуживать интерфейс с использованием централизованного сервера или выполнять важную бизнес-логику на централизованном сервере. Централизация устраняет большинство, если не все, преимуществ блокчейна перед традиционной моделью.

VI. dApps в Web3 по сравнению с централизованными приложениями

Централизованное приложение имеет только одного владельца. Прикладное программное обеспечение централизованного приложения находится на одном или нескольких серверах под контролем владельца. Как пользователь, вы будете взаимодействовать с приложением, приобретая копию приложения и обмениваясь данными с сервером компании.

dApp работает в блокчейне или одноранговой компьютерной сети. Вместо того, чтобы полагаться на централизованный орган, пользователи проводят транзакции напрямую друг с другом. Пользователь dApp будет платить разработчику в криптовалюте за получение и использование исходного кода программы. Исходный код представляет собой смарт-контракт, который позволяет пользователям совершать транзакции без раскрытия личной информации.

VII. Подведение итогов

Возможно, вы заметили закономерность, читая об этих Web3 DApps: все они вдохновлены существующей отраслью, в которой доминирует централизация (в данном случае финансы, игры и социальные сети). Эти отрасли предоставляют прекрасную возможность компаниям-разработчикам программного обеспечения Web3 создать децентрализованные альтернативы своим уже успешным моделям, тем самым предоставляя пользователям, а не владельцам, большую ценность.

Поскольку Web3 продолжает расширяться и привлекать все больше пользователей, будет появляться все большее количество DApps, аналогично широкому разнообразию приложений и веб-сайтов, которые в настоящее время населяют Web 2.0.