Бізнес-логіка в розробці Smart Contracts

Автор
Відомості

Голоцукова Таміла Геннадіївна

Провідний інженер-програміст

Інститут кібернетики імені В.М. Глушкова НАН України

GTGdbt@gmail.com

Анотація. У тезах висвітлена роль бізнес-логіки в розробці смарт-контрактів на блокчейн-платформах. Розглядаються особливості формалізації бізнес-правил у вигляді коду, виклики, пов’язані з незмінністю контрактів, та важливість безпеки й тестування. Також проаналізовано приклади застосування смарт-контрактів у DeFi, NFT та DAO, що демонструють автоматизацію сучасних цифрових бізнес-процесів.

Вступ. Смарт-контракти (Smart Contracts, SC) змінюють підхід до реалізації бізнес-процесів у цифровому середовищі, забезпечуючи прозорість, автоматизацію та довіру без посередників [5]. У центрі цього – бізнес-логіка, яка визначає поведінку контракту та його відповідність реальним потребам бізнесу. Її правильне формалізування – основа надійності та безпеки системи. Бізнес-логіка – це набір правил, що описують реакцію системи на дії користувачів. У SC вона реалізується у вигляді умов, функцій і подій на блокчейн-платформах.

У традиційній архітектурі є бекенд (сервер), через який можна змінити дані, виправити помилки в логіці, оновити функціонал тощо. SC працюють автономно у децентралізованому середовищі де такої можливості немає. Коли контракт розгорнуто – завантажено в блокчейн, його код і логіка стають незмінними. Ручне втручання неможливе без попереднього передбачення в самому коді (через проксі-контракти або закладені механізми оновлення).

Це накладає високі вимоги до етапу проєктування й тестування – вся бізнес-логіка має бути повністю продумана й перевірена заздалегідь, адже після запуску виправити щось вже не можна або дуже складно. Для цього виконується формалізація правил бізнесу у вигляді коду. Формалізація бізнес-логіки в SC – це процес перетворення бізнес-вимог (правил) у структурований програмний код, що виконується автоматично без участі посередників. Мета цього процесу полягає в забезпеченні прозорості, передбачуваності та захищеності бізнес-процесів. Для цього необхідно виконати кілька основних кроків:

  1. Аналіз бізнес-процесу: на цьому етапі визначаються учасники процесу (контрагенти, адміністратори, клієнти), ключові дії (реєстрація, купівля, голосування тощо), умови і обмеження (правила, дедлайни, ролі).
  2. Другим кроком є опис бізнес-логіки у зручній для сприйняття формі – за допомогою діаграм станів, BPMN-моделей або таблиць переходів, що дозволяє наочно структурувати процеси та краще зрозуміти майбутню поведінку смарт-контракту ще до етапу програмування.
  3. Вибір блокчейн-платформи, мови програмування та інструментів розробки – залежно від потреб, визначається тип мережі (публічна чи приватна), необхідність у токенах або вимоги до швидкості виконання. Найпопулярнішою мовою є Solidity для Ethereum. Інструменти для розробки: Hardhat, Truffle, OpenZeppelin, Foundry.
  4. Перетворення логіки в функції, модифікатори та події.
  5. Валідація умов та доступу – включає контроль ролей та обмеження по часу, кількості, стану.
  6. Тестування на відповідність бізнес-вимогам – передбачає створення unit-тестів для перевірки всіх можливих сценаріїв виконання контракту, а також його симуляцію в тестовому середовищі [4].
  7. Аудит і рецензія логіки – перевірка зовнішніми фахівцями на відповідність очікуванням та безпеку.

Бізнес-логіка у SC має включати захист від атак (наприклад, reentrancy), перевірку прав доступу (рольова модель), а також механізми аварійного відключення (circuit breaker) [3].

SC дозволяють повністю автоматизувати угоди: платежі, логістику, управління активами без необхідності довіряти третій стороні. Реалізація цих процесів може бути різною залежно від галузі:

  1. У NFT (Non-Fungible Tokens). NFT – це унікальні токени, які використовуються для представлення власності на цифрові або фізичні об’єкти, такі як картини, відео, колекційні предмети тощо. У SC для NFT зазвичай реалізовані такі аспекти: 1) Логіка обмеження кількості токенів: у контракті може бути прописано максимальну кількість NFT, яку можна випустити для певного колекціонування чи серії, після досягнення цієї кількості нові токени не можуть бути випущені. 2) Перевірка прав на картини: SC може містити умови, які перевіряють, чи має користувач право продавати чи передавати певний NFT. Це забезпечує захист від несанкціонованого використання чи крадіжки.

  2. У DAO (Decentralized Autonomous Organization). DAO – це децентралізована організація, де учасники мають можливість голосувати за важливі рішення через SC. У таких контрактах часто реалізовані такі елементи: 1) Голосування: кожен учасник може голосувати за конкретні пропозиції (наприклад, зміни в управлінні або витрати коштів). SC обробляє голоси і визначає результат. 2) Кворум: SC може встановлювати мінімальну кількість голосів для того, щоб пропозиція була прийнята (наприклад, кворум голосів у 51%). 3) Делегування: в DAO учасники можуть делегувати своє право голосу іншим користувачам, які прийматимуть рішення від їх імені [1].

  3. У DeFi (Decentralized Finance). DeFi – це набір фінансових інструментів, заснованих на блокчейні, без посередників, таких як банки. SC у DeFi можуть містити складні механізми для управління фінансовими операціями. Ось деякі з прикладів: 1) Ліміти: SC може встановлювати обмеження на кількість активів, які можна внести чи вивести, наприклад, ліміти на кількість депонованих криптовалют або ліміти на позики. 2) Застави: у DeFi контрактах часто застосовують механізм застави для кредитування чи інших фінансових операцій, де позичальник надає заставу для отримання позики. 3) Автоматичні розрахунки: SC в DeFi можуть виконувати автоматичні розрахунки, наприклад, обчислювати відсотки, ліквідність, розподіл прибутку, забезпечуючи ефективність без втручання людини [2].

Ці приклади демонструють, як SC можуть бути використані для реалізації складної бізнес-логіки в різних сферах: від цифрових активів до фінансових послуг, де автоматизація та децентралізація є основними принципами. Висновки. Смарт-контракти забезпечують автоматизацію бізнес-процесів у децентралізованому середовищі. Їх ефективність залежить від якісно спроектованої бізнес-логіки. Важливо враховувати безпеку, контроль доступу, тестування та можливість оновлення логіки. Помилки у коді можуть спричинити серйозні втрати, тому аудит і моделювання сценаріїв – обов’язкові. Бізнес-логіка – це міст між реальними потребами та технологічною реалізацією.

Література

  1. Binance. Що таке DAO і чим вони корисні для NFT? (2022). URL: https://www.binance.com/uk-UA/blog/
  2. Binance. Що таке децентралізовані фінанси (DeFi)? (2024). URL: https://academy.binance.com/uk-UA/articles/the-complete-beginners-guide-to-decentralized-finance-defi
  3. Microsoft Learn. Circuit Breaker pattern. (2025). URL: https://learn.microsoft.com/uk-ua/azure/architecture/patterns/circuit-breaker
  4. WEZOM. (2024). Як тестувати блокчейн-додатки для автоматизації бізнес-процесів. URL: https://wezom.com.ua/ua/blog/yak-testuvati-blokcheyn-dodatki-dlya-avtomatizatsiyi-biznes-protsesiv
  5. Горбачук В. М., Ніколенко Д. І., Пустовойт М. М., Годлюк В. В., Рибачок Д. О. Смарт-контракти в енергетиці. Використання блокчейн технологій в енергетиці. Інститут проблем моделювання в енергетиці імені Г. Є. Пухова НАН України. 2024. С. 6−9.