Αν και ο όρος "αποκέντρωση" χρησιμοποιείται ευρέως στην επιστήμη των υπολογιστών και στα κρυπτοοικονομικά\footnote{Τα "κρυπτοοικονομικά" είναι η πρακτική επιστήμη της δημιουργίας κατανεμημένων συστημάτων, οι ιδιότητες των οποίων εξασφαλίζονται με οικονομικά κίνητρα, ενώ οι οικονομικοί τους μηχανισμοί είναι κρυπτογραφικά εγγυημένοι.\cite{1.2-ethereum-learn}} (cryptoeconomics), συνήθως ορίζεται αρκετά ασαφώς\cite{1.2-the-meaning-of-decentralization}. Στην πραγματικότητα η αποκέντρωση (ή, αντίστοιχα, ο συγκεντρωτισμός) μπορεί να τοποθετηθεί πάνω σε τρεις ξεχωριστούς άξονες, οι οποίοι είναι σε γενικές γραμμές ανεξάρτητοι ο ένας από τον άλλον. Αυτοί έχουν ως εξής:
Αν και ο όρος "αποκέντρωση" χρησιμοποιείται ευρέως στην επιστήμη των υπολογιστών και στα κρυπτοοικονομικά\footnote{Τα "κρυπτοοικονομικά" είναι η πρακτική επιστήμη της δημιουργίας κατανεμημένων συστημάτων, οι ιδιότητες των οποίων εξασφαλίζονται με οικονομικά κίνητρα, ενώ οι οικονομικοί τους μηχανισμοί είναι κρυπτογραφικά εγγυημένοι.\cite{1.2-ethereum-learn}} (cryptoeconomics), συνήθως ορίζεται αρκετά ασαφώς\cite{1.2-the-meaning-of-decentralization}. Στην πραγματικότητα η αποκέντρωση (ή, αντίστοιχα, ο συγκεντρωτισμός) μπορεί να τοποθετηθεί πάνω σε τρεις ξεχωριστούς άξονες, οι οποίοι είναι σε γενικές γραμμές ανεξάρτητοι ο ένας από τον άλλον. Αυτοί έχουν ως εξής:
Από τεχνική σκοπιά, το blockchain μπορεί να θεωρηθεί ως μία μηχανή καταστάσεων βασισμένη σε συναλλαγές (transaction-based state machine). Δηλαδή, ξεκινάει από μία αρχική κατάσταση (genesis state), η οποία τροποποιείται σταδιακά με κάθε block, και περιλαμβάνει ανά πάσα στιγμή τις διευθύνσεις με τα ποσά των νομισμάτων που τις αντιστοιχούν.
Από τεχνική σκοπιά, το blockchain μπορεί να θεωρηθεί ως μία μηχανή καταστάσεων βασισμένη σε συναλλαγές (transaction-based state machine). Δηλαδή, ξεκινάει από μία αρχική κατάσταση (genesis state), η οποία τροποποιείται σταδιακά με κάθε block, και περιλαμβάνει ανά πάσα στιγμή τις διευθύνσεις με τα ποσά των νομισμάτων που τις αντιστοιχούν.
%TODO: add image like ethereum-evm-illustrated page 9 or https://ethereum.org/static/0aeff9bcdfb1f5fd002610b4a5cff197/460fa/ethereum-state-transition.png
%TODO: add image like ethereum-evm-illustrated page 9 or https://ethereum.org/static/0aeff9bcdfb1f5fd002610b4a5cff197/460fa/ethereum-state-transition.png
Σύμφωνα με την ανάλυση της ενότητας \ref{section:1-2-decentralization}, το blockchain είναι αρχιτεκτονικά και πολιτικά αποκεντρωτικό, καθώς δεν διαθέτει δοκιμκά κάποιο κεντρικό σημείο αποτυχίας, ούτε ελέγχεται από κάποιον. Ωστόσο, είναι λογικά συγκεντρωτικό, αφού υπάρχει μία κοινά αποδεκτή κατάσταση και το σύστημα συμπεριφέρεται μακροσκοπικά ως ένας ενιαίος υπολογιστής.
ECDSA (βλ. ενότητα \ref{section:2-2-asymmetric-cryptography}). Έτσι, το ιδιωτικό κλειδί χρησιμοποιείται για να υπογράφονται ψηφιακά οι συναλλαγές, ενώ το δημόσιο ορίζει τη δημόσια διεύθυνση του λογαριασμού (είναι της μορφής "0x + τα 20 τελευταία bytes του Keccak-256 hash του δημόσιου κλειδιού").
ECDSA (βλ. ενότητα \ref{section:2-2-asymmetric-cryptography}). Έτσι, το ιδιωτικό κλειδί χρησιμοποιείται για να υπογράφονται ψηφιακά οι συναλλαγές, ενώ το δημόσιο ορίζει τη δημόσια διεύθυνση του λογαριασμού (είναι της μορφής "0x + τα 20 τελευταία bytes του Keccak-256 hash του δημόσιου κλειδιού").
\subsection{Smart Contracts}
\subsection{Smart Contracts}
Με λίγα λόγια, τα smart contracts αποτελούν αυτόνομα κομμάτια κώδικα, τα οποία είναι αποθηκευμένα στο blockchain και ενεργοποιούνται μέσω συναλλαγών. Κληρονομούν ιδιότητες του blockchain, όπως τη διαφάνεια (transparency), την εγκυρότητα (validability) και την αμεταβλητότητα (immutability).
Με λίγα λόγια, τα smart contracts αποτελούν αυτόνομα κομμάτια κώδικα, τα οποία είναι αποθηκευμένα στο blockchain και ενεργοποιούνται μέσω συναλλαγών. Κληρονομούν ιδιότητες του blockchain, όπως τη διαφάνεια (transparency), την επαληθευσιμότητα (verifiability) και την αμεταβλητότητα (immutability).
Ένα παράδειγμα της καθημερινότητας που μπορεί να παρομοιασθεί λειτουργικά με smart contract είναι ο αυτόματος πωλητής.\cite{2.6-ethereum-smart-contracts} Ένας αυτόματος πωλητής ορίζεται ως ένα αυτόνομο μηχάνημα που διανέμει αγαθά ή παρέχει υπηρεσίες, όταν εισαχθεί σε αυτόν κάποιο χρηματικό ποσό και επιλεχθεί ένα διαθέσιμο προϊόν. Οι αυτόματοι πωλητές είναι προγραμματισμένοι να εκτελούν συγκεκριμένους κανόνες που θα μπορούσαν να οριστούν σε ένα συμβόλαιο. Με όμοιο τρόπο, σε ένα smart contract μπορούν να κωδικοποιηθούν αυθαίρετες συναρτήσεις μετάβασης, επιτρέποντας τη δημιουργία μίας πληθώρας αποκεντρωμένων εφαρμογών.
Ένα παράδειγμα της καθημερινότητας που μπορεί να παρομοιασθεί λειτουργικά με smart contract είναι ο αυτόματος πωλητής.\cite{2.6-ethereum-smart-contracts} Ένας αυτόματος πωλητής ορίζεται ως ένα αυτόνομο μηχάνημα που διανέμει αγαθά ή παρέχει υπηρεσίες, όταν εισαχθεί σε αυτόν κάποιο χρηματικό ποσό και επιλεχθεί ένα διαθέσιμο προϊόν. Οι αυτόματοι πωλητές είναι προγραμματισμένοι να εκτελούν συγκεκριμένους κανόνες που θα μπορούσαν να οριστούν σε ένα συμβόλαιο. Με όμοιο τρόπο, σε ένα smart contract μπορούν να κωδικοποιηθούν αυθαίρετες συναρτήσεις μετάβασης, επιτρέποντας τη δημιουργία μίας πληθώρας αποκεντρωμένων εφαρμογών.
@ -41,14 +41,22 @@ ECDSA (βλ. ενότητα \ref{section:2-2-asymmetric-cryptography}). Έτσι
Η σύνταξη των smart contracts γίνεται κατά βάση σε γλώσσες υψηλού επιπέδου και, συγκεκριμένα, στις Solidity και Vyper. Πριν την εγγραφή τους στο blockchain, μεταγλωττίζονται σε εμηνεύσιμο από την EVM bytecode, η οποία είναι υπεύθυνη για την αποθήκευση και την εκτέλεσή του (βλ. υποενότητα \ref{subsection:2-6-5-evm}).
Η σύνταξη των smart contracts γίνεται κατά βάση σε γλώσσες υψηλού επιπέδου και, συγκεκριμένα, στις Solidity και Vyper. Πριν την εγγραφή τους στο blockchain, μεταγλωττίζονται σε εμηνεύσιμο από την EVM bytecode, η οποία είναι υπεύθυνη για την αποθήκευση και την εκτέλεσή του (βλ. υποενότητα \ref{subsection:2-6-5-evm}).
\subsection{DApps}
\subsection{DApps}%TODO: subsection needs a bit more work
Οι DApps στο οικοσύστημα του Ethereum είναι εφαρμογές οι οποίες συνδυάζουν smart contracts και frontend UIs.\cite{2.6-ethereum-documentation}
Οι DApps στο οικοσύστημα του Ethereum είναι εφαρμογές οι οποίες συνδυάζουν smart contracts και frontend UIs. Είναι ντετερμινιστικές, Turing-complete και εκτελούνται απομονωμένα στην EVM.\cite{2.6-ethereum-documentation}
% TODO: add stuff from https://ethereum.org/en/developers/docs/dapps/
Πέρα από τα θετικά χαρακτηριστικά των DApps που αναλύθηκαν στην ενότητα \ref{section:1-2-decentralization}, τα Ethereum DApps διαθέτουν επιπλέον όλα τα πλεονεκτήματα των blockchain και των smart contract, όπως μηδενικό downtime, πλήρη ακεραιότητα δεδομένων και επαληθεύσιμη συμπεριφορά.
Μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες:
Ωστόσο, χαρακτηρίζονται και από μία σειρά σημαντικών μειονεκτημάτων, όπως τα παρακάτω:
\begin{itemize}
\item Δυσκολία συντήρησης: Συντηρούνται δυσκολότερα από τις συγκεντρωτικές εφαρμογές, εξαιτίας της αμεταβλητότητας του κώδικα και των δεδομένων επί του blockchain.
\item Επιβάρυνση απόδοσης: Υπάρχει τεράστια επιβάρυνση απόδοσης (performance overhead)και η κλιμάκωση (scaling) είναι πολύ δύσκολη, καθώς απαιτείται όλοι οι κόμβοι να εκτελούν και να αποθηκεύουν όλες τις συναλλαγές.
\item Συμφόρηση δικτύου: Επί του παρόντος, το δίκτυο μπορεί να επεξεργαστεί μόνο περίπου 10-15 συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο. Εάν οι συναλλαγές αποστέλλονται με ταχύτερο ρυθμό από αυτόν, θα αυξάνονται παράλληλα και οι μη επιβεβαιωμένες συναλλαγές που αναμένουν να εκτελεστούν.
\item Κακή εμπειρία χρήστη: Επί του παρόντος, είναι δύσκολο για τον μέσο τελικό χρήστη να αλληλεπιδράσει με το blockchain με ευκολία και ασφάλεια, καθώς απαιτείται να εγκαταστήσει ειδικά εργαλεία για τη διασύνδεση με αυτό, να δημιουργήσει wallet, να προσθέσει Ethereum σε αυτό για την εξόφληση των τελών κτλ..
\end{itemize}
Τα Ethereum DApps μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες:
\begin{enumerate}
\begin{enumerate}
\item Οικονομικές εφαρμογές, οι οποίες παρέχουν στους χρήστες ισχυρούς τρόπους διαχείρισης και σύναψης συμβάσεων χρησιμοποιώντας τα χρήματά τους. Αυτό περιλαμβάνει υπο-νομίσματα, χρηματοοικονομικά παράγωγα, συμβάσεις αντιστάθμισης κινδύνου, πορτοφόλια αποταμίευσης, διαθήκες, και, τελικά, ακόμη και ορισμένες κατηγορίες συμβάσεων εργασίας πλήρους κλίμακας.
\item Οικονομικές εφαρμογές, οι οποίες παρέχουν στους χρήστες ισχυρούς τρόπους διαχείρισης και σύναψης συμβάσεων χρησιμοποιώντας τα χρήματά τους. Αυτό περιλαμβάνει υπο-νομίσματα, χρηματοοικονομικά παράγωγα, συμβάσεις αντιστάθμισης κινδύνου, πορτοφόλια αποταμίευσης, διαθήκες και ακόμα και ορισμένες κατηγορίες συμβάσεων εργασίας πλήρους κλίμακας.
\item Ημι-οικονομικές εφαρμογές, όπου εμπλέκονται χρήματα, αλλά η λειτουργία τους εμπεριέχει παράλληλα και μία αξιοσημείωτη μη νομισματική πλευρά. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι οι αυτόματες πληρωμές για λύσεις σε υπολογιστικά προβλήματα (βλ. Gitcoin).
\item Ημι-οικονομικές εφαρμογές, όπου εμπλέκονται χρήματα, αλλά η λειτουργία τους εμπεριέχει παράλληλα και μία αξιοσημείωτη μη νομισματική πλευρά. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι οι αυτόματες πληρωμές για λύσεις σε υπολογιστικά προβλήματα (βλ. Gitcoin).
Ezerous
3 years ago