Що таке смарт-контракт у блокчейні та як він працює?

Смарт-контракт простими словами

Смарт контракт — це контракт, що самовиконується, умови якого безпосередньо записані в рядки коду. Цей код розгорнутий в блокчейні, який є розподіленим реєстром, що надійно і незмінно записує всі транзакції. Після розгортання контракту він автоматично забезпечує та виконує умови без потреби у посередниках, таких як банки чи правові системи, для нагляду чи забезпечення дотримання угоди. Цей рівень автоматизації та безпеки особливо цінний, коли треба торгувати криптовалютою, оскільки він забезпечує надійне та прозоре проведення транзакцій.

Концепцію значення «смарт контракт» було вперше запропоновано Ніком Сабо, вченим-комп’ютерником та криптографом, у 1990-х роках. Він представляв смарт-контракти як цифровий засіб до виконання умов контракту і під час певних умов. Ця ідея стала реальністю з появою технології блокчейну, зокрема зі створенням Ethereum, розробленого для підтримки децентралізованих додатків (DApps) та смарт-контрактів. Смарт-контракт розроблений так, щоб бути захищеним від несанкціонованого доступу та незмінним. Це означає, що після того розгортання у блокчейні, його не можна змінити. Ця незмінність гарантує, що контракт виконуватиметься так, як запрограмовано, без будь-якого ризику втручання чи шахрайства.

Як працюють смарт-контракти?

Смарт контракти це рішення, що працюють, дотримуючись набору визначених правил, які кодує технологія блокчейн. Ці правила, часто звані «логікою» контракту, визначають, як контракт поводитиметься у різних умовах. Контракт відстежує блокчейн щодо виконання певних умов, відомих як «тригери». Коли тригери виконуються, контракт автоматично виконує відповідні дії.

Наприклад, розглянемо простий смарт-контракт для краудфандінгової кампанії. У контракті може бути зазначено, що якщо до певної дати буде отримано певну кількість криптовалюти, кошти буде переведено творцю проєкту. Якщо мети не досягнуто, кошти повертаються вкладникам. Цей процес автоматизований і не вимагає ручного втручання, гарантуючи, що умови угоди дотримуються справедливо та прозоро.

Смарт-контракти усувають необхідність довіри між сторонами, оскільки код гарантує дотримання. Це особливо корисно у сценаріях, коли сторони можуть не знати один одного добре або коли традиційні механізми правового забезпечення є дорогими чи непрактичними.

Типи смартконтрактів у криптовалюті

Смарт-контракти існують у різних формах, кожна з яких призначена для різних цілей в екосистемі блокчейну. Нижче наведено деякі з найпоширеніших типів:

Децентралізовані програми (DApps)

DApps — це програми, які працюють у децентралізованій мережі, а не на централізованому сервері. Смарт-контракти підтримують ці програми, надаючи такі функції, як децентралізовані фінансові послуги (DeFi), ігри та соціальні мережі. DApps використовують криптографію смарт-контрактів для виконання широкого спектру операцій, від простих переказів токенів до складних фінансових угод.

Контракти токенів

Контракти токенів є одним із найпопулярніших типів смарт-контрактів. Вони використовуються для управління випуском, передачею та володінням токенами в блокчейні. Токени можуть представляти різні активи, включаючи криптовалюти (наприклад, токени ERC-20 на Ethereum), службові токени і навіть фізичні активи. Контракти токенів гарантують, що ці цифрові активи будуть безпечно та прозоро керуватися відповідно до правил, закодованих у контракті.

Контракти управління

Контракти управління використовуються у децентралізованих автономних організаціях (DAO) для управління процесами ухвалення рішень. Ці контракти дозволяють зацікавленим сторонам голосувати за пропозиціями, розподіляти ресурси та приймати рішення щодо майбутнього напряму організації. Правила голосування та прийняття рішень закодовані у контракті, що забезпечує прозорість та справедливість у процесі управління.

Договори умовного депонування

Договори умовного депонування утримують кошти чи активи на нейтральному рахунку до того часу, доки виконані певні умови. Наприклад, угоді з нерухомістю договір умовного депонування може утримувати кошти покупця до того часу, поки продавець надасть доказ права власності. Після виконання умов договір автоматично звільняє кошти відповідній стороні. Цей тип смарт-контракту особливо корисний для зниження ризику шахрайства в онлайн транзакціях.

Договори з кількома підписами

Контракти з кількома підписами (multi-sig) вимагають, щоб кілька сторін схвалили транзакцію, перш ніж вона виконається. Це додає додатковий рівень безпеки, гарантуючи, що жодна сторона не може в односторонньому порядку виконати транзакцію. Договори з кількома підписами зазвичай використовуються у сценаріях, де потрібний спільний контроль над активами, наприклад, у ділових партнерствах чи спільних підприємствах.

Чому крипто смартконтракти є важливими?

Смарт-контракти мають вирішальне значення у світі криптовалют з кількох причин:

Підвищена прозорість

Смарт-контракти працюють на публічних блокчейнах, що означає, що всі транзакції та умови контракту видно всім учасникам мережі. Ця прозорість зміцнює довіру між сторонами, оскільки вони можуть незалежно перевіряти дії та результати контракту.

Скорочення потреби у посередниках

Традиційні контракти часто вимагають посередників, таких як юристи, банки чи нотаріуси для забезпечення дотримання умов угоди. Смарт-контракти усувають необхідність у цих посередниках, автоматизуючи виконання умов договору. Це не лише знижує витрати, а й прискорює процес транзакції.

Автоматизація процесів

Смарт-контракти можуть автоматизувати складні процеси, які в іншому випадку вимагали б значного часу та зусиль. Наприклад, вони можуть автоматично виконувати платежі, передавати право власності або оновлювати записи під час виконання певних умов, гарантуючи, що процес виконуватиметься ефективно та без затримок.

Підвищена безпека

Смарт-контракти захищені базовою технологією блокчейну, яка використовує криптографічні методи для захисту транзакцій від несанкціонованого доступу. Після розгортання смарт-контракту його не можна змінити або видалити, що забезпечує високий рівень безпеки та надійності.

Ефективність витрат

Завдяки виключенню посередників та автоматизації процесів смарт-контракти можуть значно знизити транзакційні витрати. Це особливо вигідно у галузях, де транзакційні збори та адміністративні витрати високі, таких як фінанси та нерухомість.

Гнучкість та програмованість

Смарт-контракти мають високий рівень програмованості, що дозволяє адаптувати їх до широкого спектру варіантів використання. Розробники можуть створювати контракти, які обробляють складну логіку, взаємодіють із іншими контрактами і навіть реагують зовнішні дані (через оракули). Така гнучкість робить смарт-контракти придатними для широкого кола додатків.

Децентралізація

Смарт-контракти працюють у децентралізованих мережах, що означає, що жодна організація не контролює контракт. Така децентралізація підвищує стійкість системи, оскільки відсутня центральна точка відмови, яка б стати метою хакерів чи бути порушена технічними проблемами.

Створення та аудит: як це відбувається?

Як створити смарт контракт? Покроково

Створення смарт-контракту включає декілька ключових кроків:

Визначення вимог

Першим кроком у розробці смарт-контракту є визначення його вимог. Це включає зазначення цілей контракту, умов, за яких він повинен виконуватися, і будь-якої конкретної логіки або правил, які необхідно закодувати. Чіткі та вичерпні вимоги необхідні для забезпечення того, щоб контракт поводився так, як задумано.

Написання коду

Після визначення вимог наступним кроком є ​​написання коду договору. Смарт-контракти зазвичай пишуться спеціалізованими мовами програмування, які призначені для середовищ блокчейна. Наприклад, Solidity є мовою, що найчастіше використовується для написання смарт-контрактів Ethereum. Код повинен бути ретельно розроблений, щоб гарантувати, що він точно відображає вимоги контракту та не містить жодних уразливостей.

Тестування коду

Перед розгортанням смарт-контракту в блокчейні дуже важливо ретельно протестувати його в контрольованому середовищі. Це включає запуск контракту в тестовій мережі (пісочниці версії блокчейну) для моделювання різних сценаріїв та забезпечення його очікуваної поведінки. Тестування допомагає виявити та виправити будь-які помилки, недоліки чи вразливості в коді.

Розгортання смарт-контракту

Після успішного тестування смарт-контракт готовий до розгортання у блокчейні. Розгортання включає відправлення транзакції, що містить код контракту, до мережі блокчейна. Після підтвердження транзакції мережею контракт стає активним і може виконувати свої умови. На цьому етапі контракт є незмінним, що означає, що його не можна змінити чи оновити.

Моніторинг та обслуговування

Навіть після розгортання важливо відстежувати продуктивність смарт-контракту, щоб переконатися, що він працює гладко. Це включає відстеження взаємодій контракту, перегляд журналів транзакцій та перевірку на наявність незвичайної активності. У деяких випадках розробникам також може знадобитися оновити або виправити контракт для усунення будь-яких проблем, хоча для цього потрібно створити нову версію контракту і розгорнути її окремо.

Як перевірити смарт контракт у крипті?

Перевірити смарт-контракт на блокчейні є найважливішим кроком у забезпеченні безпеки, надійності та ефективності контракту перед його розгортанням у блокчейні. Ось як провести ретельний аудит:

• Перевірка коду: першим кроком аудиту смарт-контракту є перевірка коду контракту. Це включає постстрокове вивчення коду для виявлення будь-яких потенційних помилок, уразливостей або неефективності. Перевірка зазвичай проводиться досвідченими розробниками чи сторонніми аудиторами, які мають досвід технології блокчейна.
• Тестування: після перевірки коду наступним кроком є ​​тестування смарт-контракту. Це включає розгортання контракту в тестової мережі (також відомої як тестова мережа), яка імітує реальні умови без ризику реальних коштів. Тестові випадки створюються для охоплення різних сценаріїв, гарантуючи, що контракт поводиться очікуваним чином різних умовах.
• Аналіз безпеки: після тестування контракт відбувається комплексний аналіз безпеки. Цей крок включає перевірку на наявність поширених уразливостей, таких як атаки повторного входу, цілочисленні переповнення та втрати значущості, а також забезпечення відповідності контракту найкращим практикам безпеки. Такі інструменти, як статичні аналізатори можуть використовуватися для автоматизації деяких аспектів цього аналізу.
• Звітність: останній крок – складання докладного звіту аудиту. У цьому звіті викладаються результати перевірки коду, тестування та аналізу безпеки, а також надаються рекомендації щодо покращення. Звіт передається розробникам контракту, які потім можуть зробити необхідні зміни до того, як контракт буде розгорнутий в блокчейні.

Приклади смарт-контрактів

Смарт-контракти мають широкий спектр застосування у різних галузях. Ось кілька поширених прикладів:

Ризик-менеджмент (токени)

Як приклад візьмемо ринок криптовалют. Смарт-контракти знаходять широке застосування в ризик-менеджменті на ринку криптовалют завдяки своїй здатності автоматично виконувати умови договору у разі настання певних подій. Наприклад, у страхуванні вони можуть автоматично виплачувати компенсацію, якщо зафіксовано настання страхового випадку, виключаючи необхідність участі посередників і зменшуючи ймовірність помилок і затримок. У фінансових ринках, особливо при вирішенні завдання створити токен або керувати його вартістю, смарт-контракти можуть використовуватися для автоматичного виконання угод у разі різких коливань курсів, допомагаючи керувати ризиками та мінімізувати збитки. Завдяки своїй прозорості та незмінності, смарт-контракти забезпечують високий рівень довіри та надійності у процесах управління ризиками.

DeFi

Децентралізовані фінанси (DeFi) є одним із найбільш значущих результатів використання смарт-контрактів. У DeFi смарт-контракти автоматизують фінансові послуги, такі як кредитування, позики, торгівля, дозволяючи користувачам взаємодіяти з фінансовими продуктами без потреби у традиційних посередниках, таких як банки. Ці контракти забезпечують прозорість, знижують транзакційні витрати та дозволяють користувачам зберігати повний контроль за своїми активами.

Конвертація активів

Зі смарт-контрактами полегшується безперебійна конвертація криптовалют між різними криптовалютами або між криптовалютами та фіатними валютами. Це особливо корисно, коли потрібно контролювати криптоактиви, особливо на децентралізованих біржах (DEX). У цих середовищах користувачі можуть торгувати криптоактив безпосередньо один з одним, не покладаючись на централізовану біржу. Смарт-контракт автоматично зіставляє замовлення на купівлю та продаж, виконує угоди та передає активи відповідним сторонам.

B2B-маркетплейси

Крипто-маркетмейкери використовують смарт-контракти для автоматизації та забезпечення дотримання угод між компаніями. Наприклад, в управлінні ланцюжком постачання смарт-контракт може використовуватися для автоматичного здійснення платежів при доставці та перевірці товарів. Це знижує необхідність ручного втручання, мінімізує ризик виникнення суперечок та прискорює процеси транзакцій.

NFT

Незамінні токени (NFT) — це унікальні цифрові активи, які керуються смарт-контрактами. NFT можуть надавати право власності на цифрове мистецтво, предмети колекціонування, нерухомість та інші унікальні предмети. Смарт-контракт гарантує, що право власності та передача цих активів реєструються у блокчейні, забезпечуючи безпечний та прозорий спосіб купівлі, продажу та торгівлі NFT.

Ігри

В ігровій індустрії смарт-контракти використовуються для створення та управління внутрішньоігровими активами, валютами та винагородами. Ці контракти дозволяють гравцям володіти та торгувати віртуальними товарами, такими як зброя, скіни та персонажі, у різних іграх та на різних платформах. Використання смарт-контрактів гарантує, що внутрішньоігрові транзакції є безпечними, прозорими та незворотними, що покращує ігровий досвід.

Плюси та мінуси блокчейн смарт-контрактів

За роки свого існування смарт-контракти довели свої позитивні сторони, а також можливості, які потребують доопрацювання.

Переваги Smart-контрактів

1. Автоматизація: смарт-контракти автоматично виконують умови угоди під час виконання визначених умов, що знижує необхідність ручного втручання та мінімізує ризик людської помилки.
2. Безпека: смарт-контракти використовують криптографічні методи для забезпечення безпеки та незмінності транзакцій. Після розгортання контракт не може бути змінено, що забезпечує високий рівень безпеки та довіри.
3. Прозорість: код та виконання смарт-контрактів видно у блокчейні, що дозволяє всім сторонам перевіряти умови та результати. Ця прозорість знижує ймовірність виникнення суперечок та підвищує довіру.
4. Ефективність: крім посередників, смарт-контракти скорочують час і вартість транзакцій, роблячи процеси ефективнішими. Це особливо вигідно у галузях, де швидкість та економічна ефективність мають вирішальне значення.

Недоліки

1. Складність: розробка смарт-контрактів потребує спеціальних знань технології блокчейну та мов програмування, таких як Solidity. Ця складність може стати перешкодою для тих, хто не має технічних знань.
2. Необоротність: після розгортання смарт-контракту на блокчейні його не можна змінити або скасувати. Це може бути проблематичним, якщо після розгортання будуть виявлені помилки або вразливості, оскільки їх не можна легко виправити.
3. Масштабованість: у міру збільшення кількості транзакцій на блокчейні можуть виникати проблеми з продуктивністю. Смарт-контракти можуть бути порушені перевантаженням мережі, що призводить до затримок та вищих комісія за транзакції.
4. Правова невизначеність: правовий статус та застосовність смарт-контрактів можуть різнитися залежно від юрисдикції. У деяких регіонах смарт-контракти можуть не визнаватись юридично обов’язковими, що може обмежити їх використання у певних галузях.

Висновок

Визначення смарт-контракту простіше, ніж здається: такі контракти є революційним прогресом у способі виконання угод та транзакцій на блокчейні. Вони пропонують численні переваги, включаючи автоматизацію, безпеку, прозорість та ефективність. Однак вони також пов’язані з проблемами складності, незворотності та правової невизначеності. Оскільки технологія блокчейн продовжує розвиватися, використання смарт-контрактів, ймовірно, розширюватиметься у різних галузях, стимулюючи інновації та перетворюючи традиційні процеси.