Ievads
Kad Bitcoin tika palaists, tas lika pamatus nozarei, kas griežas ap tehnoloģiju, kas ir protokola pamatā: blokķēde. Dedzīgie novatori tagad ir atklājuši tehnoloģiju potenciālu un pēta tās pielietojumu visās iespējamās nozarēs.
Bitcoin ir tā sauktā kriptovalūta – digitālās skaidras naudas veids, ko nekontrolē neviena atsevišķa vienība. Tā vietā tā izmanto izkliedētu datu bāzu tehnoloģiju, finanšu stimulu un kriptogrāfijas metožu kombināciju, lai ļautu plašai ekosistēmai koordinēt bez vadītājiem vai administratoriem.
Bitcoin tīkla izmantotā datu struktūra ir radījusi plašu pievilcību vairāk nekā 10 gadu laikā kopš tā izveides. Tagad blokķēdes tehnoloģija tiek eksperimentēta dažādās nozarēs, sākot no finanšu un piegādes ķēdēm līdz tiesību sistēmām un valdībai.
Ja esat palaidis garām mūsu ceļvedi iesācējiem par blokķēdes tehnoloģiju: blokķēde ir vienkārša datu struktūra, kuras ierakstus nevar rediģēt, bet tikai paplašināt. Var palīdzēt to uzskatīt par izklājlapu, kurā katra šūna norāda atpakaļ uz iepriekšējo, lai jebkurš mēģinājums modificēt agrāku šūnu būtu uzreiz redzams. Parasti blokķēde glabā informāciju par finanšu darījumiem, taču to var izmantot ar jebkāda veida digitālajiem datiem.
Lai turpinātu ar mūsu izklājlapas analoģiju, pats dokuments būtu daudzu pušu rokās. Katrs savā ierīcē izmanto specializētu programmatūru, kas savienojas ar citām ierīcēm, kurās darbojas programmatūra, lai visiem dalībniekiem būtu atjaunināta datu bāze.
Nav neviena centrālā avota, no kura dalībnieki iegūtu šo informāciju (tīkls tiek izplatīts). Tas nozīmē, ka informācijas izplatīšanās ir lēnāka, taču tas padara tīklu spēcīgāku drošības un dublēšanas ziņā.
Nākamajā rakstā mēs apskatīsim trīs veidu blokķēdes — privātās, publiskās un konsorcija ķēdes. Pirms tam atkārtosim dažas galvenās iezīmes, kas visām trim ir kopīgas:
Tikai pievienošanas virsgrāmata – lai sistēma kvalificētos kā blokķēde, tai ir jāievēro bloku ķēdes struktūra, kurā katrs bloks ir saistīts ar pēdējo. Ja mūsu blokķēde ir šūnu kopums mūsu izklājlapā, bloki ir atsevišķas šūnas.
Vienaudžu tīkls – katram tīkla dalībniekam pieder blokķēdes kopija. Šos dalībniekus sauc par mezgliem, un tie mijiedarbojas vienādranga veidā.
Vienprātības mehānisms – ir jābūt mehānismam, lai mezgli vienotos par tīklā izplatīto darījumu pareizību, lai nodrošinātu, ka ķēdē netiek ierakstīti viltoti dati.
Tālāk esošajā tabulā ir apkopotas dažas galvenās atšķirības.
Publiskās blokķēdes
Ja nesen esat izmantojis kriptovalūtu, iespējams, ka esat mijiedarbojies ar publisku blokķēdi. Tie veido lielāko daļu izplatīto virsgrāmatu, kas pastāv mūsdienās. Mēs tos saucam par publiskiem, jo ikviens var apskatīt notiekošos darījumus, un pievienošanās ir vienkārša, lejupielādējot nepieciešamo programmatūru.
Bieži vien kopā ar publisku lietojam arī terminu "permissionless". Neviens vārtsargs nevar stāties ceļā līdzdalībai, un ikviens var iesaistīties vienprātības mehānismā (piemēram, ar ieguvi vai likmēm). Tā kā ikviens var brīvi pievienoties un saņemt atlīdzību par savu lomu vienprātības panākšanā, mēs sagaidām ļoti decentralizētu topoloģiju tīklā, kas izveidots ap publisku ķēdi.
Tādā pašā veidā mēs sagaidām, ka publiska blokķēde būs izturīgāka pret cenzūru nekā privāta (vai daļēji privāta). Tā kā tīklam var pievienoties ikviens, protokolā ir jāiekļauj noteikti mehānismi, lai nepieļautu, ka ļaunprātīgi dalībnieki anonīmi iegūst priekšrocības.
Tomēr uz drošību vērstā pieeja publiskajās ķēdēs ir saistīta ar kompromisiem veiktspējas jomā. Daudzi saskaras ar mērogošanas šķēršļiem, un caurlaidspēja ir salīdzinoši vāja. Turklāt izmaiņu virzīšana tīklā, nesadalot to, var būt izaicinājums, jo reti kad visi dalībnieki piekrīt ierosinātajām izmaiņām.
Privātās blokķēdes
Pretstatā publisko blokķēžu neatļautajam raksturam privātās blokķēdes nosaka noteikumus, kas nosaka, kurš var redzēt ķēdi un rakstīt tajā (tās ir atļautas vides). Tās nav decentralizētas sistēmas, jo attiecībā uz kontroli pastāv skaidra hierarhija. Tomēr tie tiek izplatīti, jo daudzi mezgli joprojām savās iekārtās uztur ķēdes kopiju.
Privātās ķēdes ir labāk piemērotas uzņēmuma iestatījumiem, kur organizācija vēlas baudīt blokķēdes īpašības, nepadarot savu tīklu ārēji pieejamu.
Darba apliecinājums ir izšķērdīgs, taču, ņemot vērā drošības modeli, tas ir izrādījies nepieciešams atvērtai videi. Tomēr privātajā blokķēdē PoW atturošie draudi nav tik kaitīgi — katra dalībnieka identitāte ir zināma, un pārvaldība ir praktiska.
Šajā gadījumā efektīvāks algoritms ir ar ieceltiem pārbaudītājiem, kas ir mezgli, kas atlasīti, lai veiktu noteiktas transakcijas validācijas funkcijas. Vispārīgi runājot, tas ietver mezglu sortimentu, kas ir jāparaksta katrā blokā. Ja mezgli sāk darboties ļaunprātīgi, tos var ātri aizturēt un noņemt no tīkla. Ņemot vērā blokķēdes vadību no augšas uz leju, būs pietiekami viegli koordinēt apvērsumu.
Konsorcijs Blockchains
Konsorcija blokķēde atrodas uz žoga starp valsts un privātajām ķēdēm, apvienojot elementus no abām. Visievērojamākā atšķirība no abām sistēmām ir novērojama vienprātības līmenī. Tā vietā, lai atvērtu sistēmu, kurā ikviens var pārbaudīt blokus, vai slēgtā sistēmā, kurā tikai viena vienība ieceļ bloku ražotājus, konsorcija ķēde uzskata, ka dažas vienlīdz spēcīgas puses darbojas kā apstiprinātāji.
Turpmāk sistēmas noteikumi ir elastīgi: ķēdes redzamību var ierobežot tikai pārbaudītāji, to var skatīt pilnvarotas personas vai visi. Ja validatori var panākt vienprātību, izmaiņas var viegli ieviest. Attiecībā uz blokķēdes darbību, ja noteikts šo pušu slieksnis uzvedas godīgi, sistēma neradīsies nekādas problēmas.
Konsorcija blokķēde būtu visizdevīgākā vidē, kur vienā nozarē darbojas vairākas organizācijas un kurām ir nepieciešams kopīgs pamats, lai veiktu darījumus vai pārraidītu informāciju. Pievienošanās šāda veida konsorcijam varētu būt izdevīga organizācijai, jo tā ļautu dalīties ieskatos savā nozarē ar citiem dalībniekiem.
Kura ir pārāka?
Būtībā publiskās, privātās un konsorcija blokķēdes nav pretrunā – tās ir dažādas tehnoloģijas:
Labi izstrādātas publiskās ķēdes mēdz būt izcilas, ja runa ir par pretestību cenzūrai, uz ātruma un caurlaidības rēķina. Tie ir vislabākie, lai nodrošinātu lielāku drošību darījumu norēķinos (vai viedos līgumos).
Privāta ķēde var noteikt prioritāti sistēmas ātrumam, jo tai nav jāuztraucas par centrālajiem atteices punktiem tādā mērā, kā to dara publiskās blokķēdes. Tie ir ideāli piemēroti situācijās, kad personai vai organizācijai ir jāsaglabā kontrole un informācijai jābūt privātai.
Konsorcija ķēdes mazina dažus privātās ķēdes darījumu partneru riskus (noņemot centralizēto kontroli), un mazāks mezglu skaits parasti ļauj tiem darboties daudz efektīvāk nekā publiskajai ķēdei. Konsorciji, visticamāk, patiks organizācijām, kas vēlas racionalizēt savstarpējo saziņu.
Noslēguma domas
Privātpersonām un uzņēmumiem, kas iesaistās dažādās aktivitātēs, ir neskaitāmas blokķēdes iespējas. Pat publisko, privāto un konsorcija blokķēžu kategorijās ir vairākas sarežģītības, kas rada atšķirīgu lietotāju pieredzi. Atkarībā no lietošanas gadījuma lietotājiem būs jāizvēlas tas, kas ir vispiemērotākais viņu pašu mērķu sasniegšanai.