Vad är Ouroboros?
Vad är Ouroboros?
Om du läser på om Cardano stöter du förr eller senare på ordet Ouroboros. Men vad är Ouroboros egentligen? Kort sagt är det konsensusprotokollet som driver Cardanos blockkedja – alltså de regler som avgör vem som får skapa nästa block och som håller nätverket säkert. Ouroboros är särskilt känt för två saker: att det är energisnålt och att det var det första i sitt slag som byggde på forskningsgranskad vetenskap. Här får du en neutral och faktabaserad genomgång. Alla facktermer förklaras på vägen.
Snabbfakta: Ouroboros
| Vad det är | Konsensusprotokollet (proof of stake) som driver Cardano |
|---|---|
| Skapare | Utvecklat 2017 av forskare ledda av professor Aggelos Kiayias |
| Särdrag | Först med forskningsgranskad, matematiskt bevisad PoS-säkerhet |
| Namnet | Efter symbolen av en orm som äter sin egen svans (kedjan matar sin egen slump) |
| Så väljs blockskapare | Slot leaders utses slumpmässigt, i förhållande till satsad ADA |
| Säkerhet | Säkert så länge en majoritet av den satsade ADA:n är ärlig |
Viktiga punkter
- Ouroboros är konsensusprotokollet som gör Cardano till en proof of stake-blockkedja, alltså det som avgör vem som får skapa nästa block.
- Det var det första proof of stake-protokollet med matematiskt bevisad säkerhet och det första som byggde på forskningsgranskad (peer-reviewed) forskning, lett av professor Aggelos Kiayias.
- Tiden delas in i epoker och slots. För varje slot utses slumpmässigt en ”slot leader” som får skapa ett block, och chansen är proportionell mot hur mycket ADA som satsats.
- Protokollet är energisnålt jämfört med Bitcoins proof of work och anses säkert så länge en majoritet av den satsade ADA:n kontrolleras av ärliga deltagare.
- Ouroboros finns i flera versioner (som Praos och Genesis) och vidareutvecklas löpande.
En uppgradering från Bitcoin
Bitcoin var den första kryptovalutan men idag har vi kommit mycket längre än så. Bitcoin har fått mycket kritik eftersom deras serverhallar slukar kopiösa mängder energi. Ouroboros är ett annat slags protokoll som inte är lika krävande. Det är många och svåra matematiska formler som ligger bakom detta.
Man kan alltså säga att Ouroboros är grunden för Cardano och en viktig del för att fortsätta utveckla kryptovalutan. Ouroboros är uppbyggd med en helt unik formel som inga andra kryptovalutor använder sig av. Skaparna har använt sig både av psykologi och matematik för att garantera säkerheten. Det är dessutom viktigt att man kan garantera hållbara blockkedjor, och det är precis vad Cardano gör här. I en värld som fokuserar på grön energi och klimatet är Cardano och Ouroboros ett stort steg i rätt riktning.
Tillgänglighet är ett av ledorden
Något som gör Ouroboros unikt är att man har tänkt på framtiden. Alla globala nätverk ska kunna växa på ett hållbart sätt som gör vår planet till en bättre plats. Klimatet och miljöaspekten är minst lika viktigt som allt annat. Vi måste ta hand om vår planet och bevara den till framtida generationer. Det är precis det som är fallet med Ouroboros.
Säkerheten i Ouroboros
Många undrar hur säkert Ouroboros är. Styrkan ligger i att protokollet är matematiskt bevisat och forskningsgranskat, i stället för att bygga på antaganden. Ouroboros anses säkert så länge en majoritet av den satsade ADA:n (mer än 50 procent) kontrolleras av ärliga deltagare. En annan säkerhetsfiness är att det inte går att veta i förväg vem som ska skapa nästa block, vilket skyddar mot riktade attacker. Protokollet vidareutvecklas dessutom löpande för att bli ännu säkrare. Som med all teknik finns det dock inga absoluta garantier – säkerheten bygger på antagandet om en ärlig majoritet.
Belöningar för deltagande
En central del av Ouroboros är dess incitamentssystem, som bygger på spelteori: deltagare som beter sig ärligt och bidrar till nätverket belönas, medan oärligt beteende motverkas. Konkret innebär det att du som äger ADA kan få belöningar – i form av mer ADA – genom att delta i staking. På så sätt uppmuntras alla att göra sitt för att hålla blockkedjan igång och säker.
Stakepooler och slot leaders
Själva blockproduktionen sker via så kallade stakepooler. En pool sköts av en operatör som håller en nod uppkopplad mot nätverket dygnet runt, och som kan väljas ut för att skapa nästa block. Alla ADA-innehavare kan delta, antingen genom att delegera till en pool eller genom att själva driva en pool. Att processen bygger på staking i stället för mining är också det som gör den så energieffektiv.
Proof of stake och proof of work
En vanlig missuppfattning är att Ouroboros skulle vara uppdelat i två protokoll, proof of stake och proof of work. Så är det inte – Ouroboros är ett proof of stake-protokoll. Proof of stake och proof of work är i stället två olika sätt att uppnå enighet (konsensus) i en blockkedja:
- Proof of work (t.ex. Bitcoin): datorer tävlar om att lösa beräkningar genom mining. Säkert, men mycket energikrävande.
- Proof of stake (t.ex. Cardano via Ouroboros): de som får skapa block väljs utifrån hur mycket de satsat (stake), inte utifrån beräkningskraft. Minst lika säkert i teorin, men energisnålt.
Ouroboros hör alltså hemma i den andra kategorin. Vill du läsa mer om skillnaderna finns vår guide om proof of stake.
Två olika protokoll
Så fungerar Ouroboros
I Ouroboros delas tiden – inte blocken – in i epoker, som i sin tur delas in i korta tidsluckor som kallas slots. För varje slot kan en ”slot leader” utses, vars uppgift är att skapa ett block. Vem som blir slot leader avgörs slumpmässigt, men chansen är proportionell mot hur mycket ADA man har satsat: ju större andel av den totala insatsen, desto oftare blir man vald. Urvalet sker med hjälp av en så kallad verifierbar slumpfunktion (VRF), som gör att var och en själv kan räkna ut om de är utvalda, samtidigt som andra kan kontrollera att det gått rätt till.
Namnet Ouroboros kommer från den uråldriga symbolen av en orm som äter sin egen svans. Det syftar på hur protokollet skapar sin slumpmässighet: värden från blockkedjan själv används för att slumpa fram nästa omgångs slot leaders, så att kedjan blir sin egen källa till slump – den ”äter sin egen svans”.
Versioner av Ouroboros
Ouroboros har vidareutvecklats i flera versioner sedan starten:
- Ouroboros Classic (2017): den första, ursprungliga versionen.
- Ouroboros BFT: användes i övergången under Byron-fasen.
- Ouroboros Praos: den version som i praktiken driver nätverket sedan 2020, med VRF-baserat och skyddat urval av slot leaders.
- Ouroboros Genesis: gör det möjligt att starta upp säkert direkt från det första blocket.
- Crypsinous och Chronos: forskningsversioner för ökad integritet respektive oberoende av global tid.
- Hydra samt kommande versioner (t.ex. Leios och Peras): inriktade på skalbarhet och snabbare bekräftelser.
Referenskällor
- Cardano – Ouroboros
- Input Output (IOG) – Ouroboros implementations explained
- Cardano Docs – dokumentation om nätverket
Vanliga frågor och svar om Ouroboros
Vad skiljer Ouroboros från andra protokoll?
Ouroboros var det första proof of stake-protokollet med matematiskt bevisad säkerhet och det första som byggde på forskningsgranskad forskning. Det drar dessutom bara en bråkdel av energin jämfört med proof of work.
Ouroboros togs fram 2017 av en grupp forskare ledda av professor Aggelos Kiayias, och används av Cardano. Utvecklingen drivs bland annat av företaget Input Output (IOG).
Vilken typ av protokoll är Ouroboros?
Det är ett proof of stake-protokoll. Till skillnad från Bitcoin bygger det alltså inte på mining, utan på att deltagare satsar (stakar) ADA för att säkra nätverket.
Protokollet är forskningsgranskat och matematiskt bevisat, och anses säkert så länge en majoritet av den satsade ADA:n kontrolleras av ärliga deltagare. Som med all teknik finns dock inga absoluta garantier.
Namnet kommer från den uråldriga symbolen av en orm som äter sin egen svans. Det syftar på att blockkedjan själv skapar den slumpmässighet som används för att välja nästa blockskapare – kedjan matar alltså sig själv.