Internet Computer (IC) realizează viziunea unui World Computer – o rețea deschisă și securizată bazată pe blockchain care poate găzdui programe și date sub formă de contracte inteligente, poate efectua calcule pe contracte inteligente într-un mod sigur și de încredere și poate scala la infinit .
Contractele inteligente de pe computerul de pe Internet se numesc contracte inteligente cu canister sau canistre, fiecare constând dintr-un pachet de bytecode WebAssembly (Wasm) și stocare de date din contract inteligent.
Fiecare recipient are propriul său, izolat, stocare de date, care este schimbată doar atunci când recipientul execută cod.
Canistrele sunt găzduite pe subrețele, blocul arhitectural de nivel superior al ICP.
O subrețea este un blockchain independent, care rulează pe mașini cu noduri sau noduri, implementate în centre de date distribuite la nivel global.
O singură subrețea poate găzdui în siguranță zeci de mii de contracte inteligente, însumând sute de gigaocteți de memorie - în prezent există zeci de subrețele, care vor crește la mii în viitor.
Pentru fiecare recipient găzduit pe o subrețea, codul și datele sale sunt stocate pe fiecare nod din subrețea, iar codul său este executat de fiecare nod din subrețea.
Această replicare a stocării și calculului este esențială pentru a atinge toleranța la erori, astfel încât contractele inteligente cu canister vor continua să se execute chiar dacă unele noduri din subrețea sunt defecte (fie pentru că se blochează, fie și mai rău, pentru că sunt piratate de o parte rău intenționată).
Această replicare este alimentată de protocolul Internet Computer (ICP) de bază, care implementează un mecanism de consens de mare debit, cu latență scăzută și o mașină virtuală eficientă pentru execuția WebAssembly, susținută de un blockchain.
Arhitectura cu mai multe subrețele a IC este mult mai puternică decât binecunoscuta abordare sharding, deoarece permite contractelor inteligente de pe diferite subrețele să comunice între ele fără probleme – la fel ca serviciile dintr-o arhitectură tradițională de microservicii, dar complet în lanț.
Canistrele comunică prin mesaje asincrone, adică nu blochează trimiterea unui mesaj, ci procesează răspunsul când acesta ajunge în cele din urmă.
Această abordare nouă a apelurilor inter-canister permite extinderea ICP prin simpla adăugare a mai multor subrețele.
ICP-ul de bază folosește în mare măsură criptografia cu chei în lanț, un set de instrumente de protocoale criptografice avansate (bazat pe criptografia de prag) care permite funcționarea descentralizată a ICP cu o scalabilitate fără precedent.
Criptografia cu chei în lanț include, de asemenea, o colecție sofisticată de tehnologii pentru abordarea robustă și sigură a problemelor operaționale, cum ar fi modul de a face față nodurilor defecte sau actualizărilor de protocol, pe care le numim tehnologie de evoluție în lanț
(de exemplu, permițând nodurilor să se alăture cu ușurință la o subrețea fără a valida fiecare bloc începând de la blocul geneză, ca în alte blockchain-uri).
Un alt element de bază din setul de instrumente pentru cripto-cheie în lanț sunt semnăturile cu cheie în lanț.
Ele permit unui recipient să interacționeze cu (scrie în) alte blockchain-uri folosind criptografia de prag.
Nu este suficient să ai tehnologie scalabilă și descentralizată pentru a alimenta funcționarea rețelei.
Pentru a îndeplini cerințele unei descentralizări complete, ICP are nevoie de o abordare complet descentralizată a guvernanței.
Guvernarea ICP este realizată printr-o organizație autonomă descentralizată (DAO) tokenizată, care se numește Network Nervous System (NNS).
Fiecare dapp individual de pe ICP poate avea propriul sistem de guvernanță similar cu NNS, prin personalizarea și implementarea unui DAO cu token, disponibil pe bază de Service Nervous System (SNS) pentru dapp.
Computerul de internet a fost lansat și cu sursă deschisă pe 10 mai 2021 de către Fundația DFINITY. Computerul Internet este acum o rețea independentă controlată de deținătorii de token-uri ICP, dar DFINITY continuă să susțină evoluția acesteia.
Prezentare generală
Computerul Internet este creat de Internet Computer Protocol (ICP), de la care își trage numele jetonul utilitar, jetonul ICP.
Partea de bază a protocolului IC, protocolul IC de bază, este un protocol cu 4 straturi care rulează pe nodurile fiecărei subrețele.
Prin rularea protocolului IC de bază, nodurile unei subrețele realizează o mașină de stări replicată bazată pe blockchain care progresează independent de celelalte subrețele (dar comunică asincron cu acestea).
Această arhitectură a multor subrețele care funcționează concomitent permite IC-ului să se scaleze practic fără limite.
Subrețelele procesează mesajele, care sunt trimise de utilizatori sau provin din alte subrețele.
Protocolul IC de bază cuprinde următoarele patru straturi, de jos în sus:
De la persoană la persoană
Consens
Dirijarea mesajelor
Execuţie
Cele două straturi inferioare, P2P și consens, implementează împreună o selectare și ordonare a mesajelor primite și oferă mesaje celor două straturi superioare sub formă de blocuri.
Cele două straturi superioare, rutarea și execuția mesajelor, primesc blocuri care conțin mesaje ordonate din partea inferioară a stivei și le execută într-o manieră complet deterministă pe fiecare nod al subrețelei.
Aceasta realizează o mașină de stări replicată, în care fiecare nod din subrețea trece de la aceeași stare de pornire la aceeași stare finală în fiecare rundă (trebuie să se asigure că fiecare nod execută aceleași mesaje în aceeași ordine, adică complet determinist).
