The Open Network: обзор блокчейна TON

icon FOR
Фото - The Open Network: обзор блокчейна TON
В 2017 году братья Дуровы начали разработку Telegram Open Network (TON) — L1-блокчейна, ориентированного на взаимодействие с Telegram. С тех пор по целому ряду причин мессенджер дистанцировался от TON, а проект был переименован в The Open Network.
The Open Network — это блокчейн первого уровня с акцентами на масштабируемость и предоставление эффективной, безопасной и дешевой инфраструктуры для Web3.

TON является одним из немногих блокчейнов, которым в полной мере удалось реализовать концепцию шардинга. Кроме TON, эта технология используется, например, в Zilliqa, Near, а также планируется в Ethereum.

Цель TON — предоставить возможности для создания широкого спектра dApps: торговых площадок, файловых хранилищ, децентрализованных VPN-сервисов и т. д.

История создания TON

После эмиграции из россии Павел Дуров сосредоточился на обеспечении свободы в Интернете — продолжил развитие Telegram. Не удивительно, что инструмент финансового обмена Telegram Open Network был логичным шагом усовершенствования его мессенджера.

Белая книга TON была опубликована в 2018 году и описывала следующие аспекты:

  • принцип работы блокчейна TON;
  • внутренние функции и экосистемные продукты;
  • применение токена GRAM, который пользователи покупали на ICO.

В результате первичной продажи было собрано $1,7 млрд. Токенсейл TON стал вторым ICO по объему привлеченных средств, уступив только распродаже EOS с показателем $4,1 млрд.
Топ-5 ICO по объему привлеченных средств. Источник: protos.com

Топ-5 ICO по объему привлеченных средств. Источник: protos.com

Команда во главе с братьями Дуровыми довела проект до финальной стадии, однако 11 декабря 2019 года SEC (Комиссия по ценным бумагам и биржам) подала против TON иск: продажа GRAM рассматривалась, как незаконное распространение ценных бумаг.
Telegram пытался оспорить решение, однако в 2020 году проект объявил о прекращении участия в развитии TON. SEC обязала Дуровых вернуть $1,2 млрд собранных на ICO и выплатить штраф в размере $18,5 млн.

Исходный код TON был в открытом доступе, поэтому, после поражения Telegram против SEC, в развитие проекта вмешалось сообщество: имея дорожную карту TON, они решили продолжить детище Дуровых. Нынешнюю сеть разработали Анатолий Макосов и Кирилл Емельяненко.

Чтобы не получить повторный иск SEC, блокчейн был переименован на The Open Network, GRAM заменен на Toncoin, а вместо ICO токены были распределены посредством майнинга. Последний Toncoin был добыт 28 июня 2022 года, после чего блокчейн перешел на алгоритм консенсуса Proof-of-Stake.

По состоянию на апрель 2024 года TON поддерживается некоммерческой организацией TON Foundation.

Архитектура The Open Network

TON — не просто один блокчейн, а блокчейн, внутри которого работают другие блокчейны. Он состоит из одного мастерчейна, до 2^32 воркчейнов и 2^60 шардчейнов. Такой подход распределяет нагрузку, позволяя с меньшими комиссиями обрабатывать большее количество транзакций.
Архитектура TON. Источник: blog.ton.org

Архитектура TON. Источник: blog.ton.org

Мастерчейн. Здесь хранится основная информация о протоколе: список активных валидаторов, данные об используемых воркчейнах и связанных с ними шардчейнах. 

Воркчейны. Блокчейны, отвечающие за обработку определенных типов транзакций. Например, GameFi-проект с высокими требованиями к скорости операций может работать на собственном воркчейне, не конкурируя за ресурсы с другими проектами.

У воркчейнов могут быть свои правила, механизмы консенсуса и токеномика, однако каждый воркчейн синхронизируется с мастерчейном.

Шардчейны. Представлены в виде подсетей воркчейнов. Каждый шардчейн можно идентифицировать с помощью префикса шарда, который указывает на адреса, принадлежащие к определенному шардчейну. 

Например, префикс шарда 01 означает, что шардчейн содержит и обрабатывает транзакции всех аккаунтов, чьи адреса начинаются с 01.

Шардинг

Шардинг — это один из способов масштабирования блокчейна. По состоянию на апрель 2024 года, TON считается единственным блокчейном, в котором шардинг реализован эффективно.

В основе шардинга лежит простая идея: если что-то становится слишком большим, его нужно разделить на мелкие кусочки. Шардинг реализует эту идею, сегментируя блокчейн на автономные, взаимосвязанные части, называемые шардами.

Преимущества шардинга:

  • скорость обработки транзакций. Обработка транзакций распределяется между шардами, снижая нагрузку на каждый отдельный узел;
  • масштабируемость. Шардинг позволяет обрабатывать большее количество операций одновременно, делая блокчейн доступным для огромного числа пользователей;
  • размер комиссий. Благодаря более эффективной обработке транзакций снижается комиссия за их исполнение;
  • безопасность. Распределенная архитектура шардинга повышает устойчивость сети к сбоям и атакам.

При разработке шардинга важно определить количество шардов, на которые будет поделен блокчейн. Однако это значение сложно спрогнозировать, поскольку реальный уровень нагрузки сети заранее неизвестен.

TON вводит парадигму бесконечного шардинга — подход, который отличает TON от других блокчейнов с шардингом. Например, Ethereum планирует делить сеть на 64 сегмента, а в TON это значение является динамическим, изменяясь в зависимости от нагрузки на сеть.

Особенности шардинга TON:

  • разделение. При увеличении количества транзакций блокчейн TON делится на 2 шарда. Если один из них перегружается, он делится пополам; 
  • слияние. Когда количество транзакций уменьшается, шарды сливаются.

Вместе с особенностями архитектуры, шардинг является ключевым аспектом работы TON. 
Принцип работы шардинга TON. Источник: medium.com

Принцип работы шардинга TON. Источник: medium.com

Представьте, что TON — это город, а шардинг — процесс разделения его на районы. В таком случае имеем следующее:

  • мастерчейн — это администрация города. Она координирует работу всех округов, обеспечивая порядок и последовательность действий;
  • воркчейн — это департаменты. Каждый департамент отвечает за определенную сферу деятельности, например образование, здравоохранение и т. д.;
  • шардчейны — это районы. Они отвечают за определенную территорию, однако придерживаются правил городской администрации.

Парадигма бесконечного шардинга делает TON одним из самых быстрых блокчейнов. В феврале 2023 года TON Foundation провела стресс-тест блокчейна TON. Они заявили, что сеть смогла обработать 104 715 транзакций в секунду (TPS). Например, показатель TPS крупнейшей платежной системы Visa — 65 000.

Внутренние решения TON

The Open Network охватывает широкий спектр потребностей пользователя: от обмена сообщениями и передачи криптовалют, до использования TON в качестве хранилища данных и прокси. Поэтому, помимо DeFi-услуг и создания dApps, блокчейн TON предоставляет и другие решения. 

TON Storage — это децентрализованное хранилище данных, аналогичное Filecoin. В основе TON Storage лежат торренты — инструменты обмена файлами. Пользователи могут загружать данные в блокчейн и идентифицировать их с помощью уникальных кодов. Любой, кто владеет идентификатором файла, может получить доступ к информации внутри него.

Служба доменных имен (DNS) TON — это сервис создания уникальных имен пользователя в блокчейне TON. TON DNS позволяет превратить сложные для восприятия адреса TON в легко читаемые имена, вроде example.ton. Аналогичное решение в сети Ethereum — ENS.

TON Proxy — это технология, которая позволяет подключаться к сети TON, сохраняя конфиденциальность. Пользователи могут использовать доступные прокси либо настроить собственные.

TON Sites — это сервис для запуска сайтов в сети TON. В документации TON указано, что блокчейн обеспечивает автоматическую безопасность и конфиденциальность с помощью инструментов шифрования и аутентификации.

Ton Bridge — сервис конвертации криптовалют между TON и другими блокчейнами. По состоянию на апрель 2024 года Ton Bridge поддерживает переводы в/из Ethereum и Binance Smart Chain.

Заключение

TON способен предоставить удобную инфраструктуру для массового принятия криптовалют. В связке с Telegram, пользователи получают все функции в одном месте: денежные переводы, игры, торговые платформы, сервисы хранения данных и т. д.

Однако симбиоз TON с Telegram является не только преимуществом этого блокчейна, но и почвой для теории заговора. Ходят слухи, что за возрождением TON на самом деле стоят братья Дуровы, а не сообщество.

Если верить таким слухам, то распределение Toncoin — фиктивно: за сотней отдельных кошельков может стоять небольшая группа энтузиастов во главе с Павлом Дуровым и приближенными к нему людьми. В таком случае цена TON может быть подвержена манипуляциям и резкому падению.

Пишет о DeFi и криптовалютах через призму технологий.