Алгоритм консенсуса, асинхронная толерантность к необъяснимым ошибкам, ориентированный ациклический граф, распределенный реестр — о том, что объединяет эти понятия, и как не вывихнуть себе мозг — в статье о Hedera Hashgraph.

Компания Swirlds Inc. представляет:
Платформа распределенного реестра Hedera Hashgraph.

В главных ролях:
Лимон Баирд, математик, создатель алгоритма Hashgraph, соучредитель, технический директор и главный научный сотрудник Swirlds Inc.;
Манс Хармон, математик, соучредитель и генеральный директор Swirlds Inc.;
Том Троубридж, президент Hedera Hashgraph, евангелист технологии Hashgraph.

В проекте принимают участие:
Финансовый холдинг Nomura Holding;
Телекоммуникационная компания Deutsche Telekom;
Международная юридическая фирма DLA Piper;
Бразильский ритейлер Magazine Luiza;
Швейцарская корпорация Swisscom AG.

Я так и не понял, почему вся информация про Hedera Hashgraph подается насколько запутанно, следствие ли это сознательной политики разработчиков или так случайно получилось. Но в любом случае написать связный текст про Hedera Hashgraph оказалось очень сложно. Каждый раз, когда казалось, что вот оно, я наконец-то все понял, почти сразу вновь и вновь выяснялось, что это глубокое заблуждение. В конце-концов, вроде бы получилось нечто осмысленное, но все равно — читайте осторожно, опасность вывихнуть мозг никуда не делась.

Часть 1. Задача византийских генералов и сплетни

В основе этой истории лежит так называемая «Задача византийских генералов» (Byzantine Fault Tolerance, BTF) — мысленный эксперимент, призванный проиллюстрировать проблему синхронизации состояния систем в случае, когда коммуникации считаются надежными, а узлы — нет. Всем, кому интересно, могут изучить вопрос тут или тут более подробно.

Алгоритмы платформы Hedera Hashgraph созданы на базе частного случая Byzantine Fault Tolerance — асинхронной задаче византийских генералов, или aBFT. В 2016 году впервые решение для него предложил математик Лимон Бэйрд и, не будь дураком, сразу же его запатентовал.

Платформа Hedera Hashgraph характеризуется совместным использованием и синхронизацией цифровых данных согласно алгоритму консенсуса, физической децентрализацией узлов хранения данных и отсутствием единого центра контроля. Однако протокол Hashgraph (в данном случае Hedera — экосреда, Hashgraph — протокол) не относится к блокчейнам, но представляет собой орграф, лишенный последовательных циклов и состоящий из параллельных последовательностей, начинающихся в одном узле и разными путями достигающих конечного узла.

Грубо говоря, если классический блокчейн визуально можно изобразить как строгую последовательность звеньев (что, собственно говоря, и является его основным свойством), то Hashgraph визуально напоминает бонсай с огромным количеством ветвлений. Так как количество одновременных циклов практически неограничено, Hashgraph позволяет одновременно осуществлять огромное количество транзакций (разработчики говорят о 250 тысячах в секунду, что превышает в пять раз возможности даже Visa, не говоря уже о сети биткоина), причем комиссия за транзакцию, как правило, отсутствует.

Следующим принципиальным отличием Hashgraph от классического блокчейна является подпротокол gossip (протокол сплетен). Внутри распределенного реестра каждая транзакция не означает передачу всех данных, но лишь сведений о сведениях (Gossip about Gossip). О транзакции нода сообщает двум другим произвольным узлам, каждый из которых, в свою очередь, транслируют сообщения двум другим до того момента, когда количество извещенных нодов окажется достаточным для достижения консенсуса, а это случается, когда проинформирована большая часть узлов (и именно за счет этого достигается заявленное количество транзакций на единицу времени).

Часть 2. Убийца блокчейна или нет

В настоящее время Hedera Hashgraph находится в процессе разработки. В частности, идет тестирование собственной криптовалюты с поддержкой микроплатежей, распределенного сетевого хранилища файлов и сценариев, позволяющих создавать смарт-контракты на основе языков среды Ethereum.

Мнения по поводу этого проекта отличаются редкой поляризацией. Некоторые источники без затей называют Hashgraph «убийцей блокчейна», в других справедливо указывается, что отсутствуют примеры работающих децентрализованных приложений в среде Hedera, третьих смущает то, что основа платформы запатентована, а ее развитие находится под контролем наблюдательного совета, куда входят представители целого ряда компаний из списка Fortune 500 (хотя последнее, как раз, говорит о том, что проект обладает неиллюзорным потенциалом, и совершенно точно не является скамом). Кстати, некоторое время назад проект был выделен в отдельную компанию Hedera Hashgraph, что также говорит о его приоритетности для разработчиков.

Разработчики без особого шума сначала на закрытой распродаже токенов собрали 18 миллионов долларов на оперативные нужды а, спустя некоторое время, — еще 100. Никакой конкретики про ICO также не сообщается, да и вообще — роадмап Hedera Hashgraph отличается редкой маловразумительностью, что не мешает компании вести активнейшую деятельность, направленную на популяризацию этого алгоритма консенсуса, компания активно работает над формированием различных профессиональных комьюнити — от программистов до адвокатов, представители проекта провели уже более 80 встреч с заинтересованными гражданами во всему миру, даже до России добрались — 6 марта в Москве прошла встреча с президентом Hedera Hashgraph Томом Троубриджем, которая, как говорят, собрала немало представителей наших IT- и финансовых кругов.

Господин Троубридж поведал, что в ближайшее время ожидается не менее 40 децентрализованных приложений на базе Hedera Hashgraph, а вообще в работе их более 100, поэтому в обозримом будущем у всех будет шанс посмотреть вживую, как это хозяйство работает.

Итого

В общем с уверенностью можно утверждать несколько вещей. Во-первых, проект нетривиальный и уже вызвал серьезнейший интерес представителей крупных корпораций. Во-вторых, для неспециалиста он откровенно малопонятен, чем, судя по всему, и объясняется нехватка данных про него в открытом доступе (а еще, судя по видео с господином Лимоном, и тем, что этот умный дяденька вообще ни разу не оратор). В третьих, маловероятно, что он станет «убийцей биткоина» или чем-нибудь столь же патетичным, но его заявленные плюсы выглядят достаточно весомо, чтобы за проектом очень внимательно следить.

Тем более, ходят слухи, что скоро организаторы собираются привлечь очередной транш инвестиций, вполне возможно, принять в нем участие очень даже имеет смысл.