Руководство для начинающих по различным типам сетей блокчейнов

Объяснение сетей блокчейнов

Блокчейн - это распределенная неизменяемая бухгалтерская книга, которая делает запись транзакций и управление активами (как материальными, так и нематериальными) в корпоративной сети намного более доступными. В сети блокчейнов можно регистрировать и продавать практически все, что имеет ценность, что снижает риски и сокращает расходы для всех вовлеченных сторон. Но что такое блокчейн-сети?

Сеть блокчейнов - это техническая инфраструктура, которая позволяет приложениям получать доступ к реестрам и службам смарт-контрактов. Смарт-контракты в основном используются для инициирования транзакций, которые затем передаются каждому одноранговому узлу в сети и неизменно записываются в их копию реестра. Конечные пользователи, использующие клиентские приложения, или администраторы сети блокчейн - примеры пользователей приложений.

Заказы, счета, платежи, производство и многое другое можно отслеживать с помощью сети блокчейнов. Вы можете видеть все факты транзакции от начала до конца, поскольку участники разделяют единую точку зрения на правду, что дает вам большую уверенность и дополнительную эффективность и возможности. Итак, сколько существует сетей блокчейн?

Несколько организаций создают консорциум для построения сети в большинстве ситуаций, и их разрешения регулируются набором политик, с которыми консорциум соглашается при первой настройке сети. Другие типы сетей блокчейнов могут быть общедоступными, частными и разрешенными.

Это руководство объяснит все четыре типа сетей блокчейнов, включая их плюсы, минусы и приложения.

Ключевые особенности технологии блокчейн

Вместо единого органа, блокчейн полагается на децентрализованную сеть пользователей для проверки и записи транзакций. Благодаря этой функции блокчейн-транзакции являются последовательными, быстрыми, безопасными, доступными и защищенными от несанкционированного доступа. Эти характеристики объясняются ниже:

  • Быстро:транзакции доставляются прямо от отправителя к получателю, что устраняет необходимость в одном или нескольких посредниках.

  • Последовательно:сети блокчейнов работают по всему миру 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

  • Недорого:сети блокчейнов дешевле в эксплуатации, поскольку у них нет централизованных посредников, стремящихся получить ренту.

  • Безопасность:распределенная сеть узлов блокчейна обеспечивает коллективную защиту от атак и сбоев.

  • Защита от несанкционированного доступа:данные прозрачны и не могут быть изменены после того, как они имеют отметку времени в реестре, что делает блокчейн неуязвим для мошенничества и других преступных действий. Точно так же каждый, у кого есть доступ к публичной сети блокчейнов, может видеть созданные транзакции.

Типы сетей блокчейнов

Сеть блокчейнов может быть построена разными способами. Они могут быть общедоступными, частными, разрешенными или построенными группой людей, называемой консорциумом.

Общедоступная сеть блокчейнов

Общедоступная цепочка блоков - это цепочка, которую каждый в мире может просматривать, отправлять транзакции и ожидать, что эти транзакции будут включены, если они действительны и участвуют в процессе консенсуса, который определяет, какие блоки добавляются цепочку и текущее состояние.

Криптоэкономика - сочетание экономических стимулов с криптографической проверкой с использованием таких процедур, как доказательство работы (Биткойн) или доказательство доли владения (Ethereum) - обеспечивает безопасность общедоступных цепочек блоков (Ethereum). Эти блокчейны в целом считаются «полностью децентрализованными».

Общедоступные цепочки блоков предлагают механизм защиты пользователей приложений от их разработчиков, демонстрируя, что конкретные действия выходят за рамки полномочий даже разработчиков приложения. Поскольку общедоступные блокчейны открыты, они, вероятно, будут приняты многими организациями без необходимости сторонней проверки.

Анонимность публичного блокчейна - еще одна причина, по которой он привлек столько сторонников. Да, это безопасная и надежная открытая платформа, на которой вы можете вести бизнес правильно и эффективно. Кроме того, для участия не требуется раскрывать свою настоящую личность или имя. Никто не сможет отследить вашу активность в сети, если ваша личность защищена.

Однако требуется значительная вычислительная мощность, конфиденциальность транзакций незначительна или отсутствует, а безопасность недостаточна. Это очень важные соображения для вариантов использования блокчейна в различных отраслях.

Частная сеть блокчейнов

Частные цепочки блоков, также известные как управляемые цепочки блоков, представляют собой разрешенные цепочки блоков, которые администрируются одним объектом. Центральный орган в частной цепочке блоков решает, кто может быть узлом.

Кроме того, центральный орган не всегда предоставляет каждому узлу одинаковые права на выполнение функций. Однако, поскольку публичный доступ к частным блокчейнам ограничен, они децентрализованы лишь частично.

Ripple (XRP), сеть обмена виртуальной валютой между предприятиями, и Hyperledger, зонтичный проект для приложений блокчейнов с открытым исходным кодом, являются двумя примерами частных блокчейнов.

Из соображений конфиденциальности данных совместное использование сети на корпоративном уровне часто требует более высокого уровня конфиденциальности. Приватный блокчейн - лучший вариант, если это одна из ваших потребностей. Частные блокчейны, несомненно, являются более стабильной сетевой альтернативой, потому что лишь немногие пользователи имеют доступ к определенным транзакциям.

Более того, в любой отрасли соблюдение требований имеет решающее значение. Любая технология, которая не следует строгим правилам соответствия, в какой-то момент обречена на провал. Чтобы сделать транзакции беспрепятственными и простыми, частные блокчейны соблюдают и включают в себя все нормативные требования в своей экосистеме.

И частные, и общедоступные блокчейны имеют недостатки:общедоступным блокчейнам требуется больше времени для проверки новых данных, чем частным блокчейнам, а частные блокчейны более восприимчивы к мошенничеству и злоумышленникам. Кроме того, централизованный подход часто поощряет чрезмерную зависимость от сторонних инструментов управления и отдает предпочтение тем же немногим участникам отрасли. Блокчейны консорциума были созданы для преодоления этих недостатков.

Теперь, когда были объяснены основы публичных и частных сетей блокчейнов, давайте подведем итоги различий между двумя сетями в таблице ниже.

Сеть блокчейнов консорциума

Блокчейны консорциума, в отличие от частных блокчейнов, представляют собой разрешенные блокчейны, администрируемые консорциумом организаций, а не одним учреждением. В результате блокчейны консорциума обладают большей децентрализацией, чем частные блокчейны, что приводит к повышению безопасности.

С другой стороны, создание консорциумов может быть трудным, поскольку требует сотрудничества между несколькими предприятиями, что создает логистические проблемы и риск нарушения антимонопольного законодательства.

Кроме того, у некоторых участников цепочки поставок может отсутствовать необходимая технология или инфраструктура для внедрения технологий блокчейн. Те, кто это сделает, могут решить, что первоначальные затраты на оцифровку своих данных и подключение к другим участникам цепочки поставок слишком высоки.

Разработчик корпоративного программного обеспечения R3 разработал популярный набор консорциумных блокчейн-решений для индустрии финансовых услуг и не только. CargoSmart создал Global Shipping Business Network Collaboration, некоммерческий консорциум блокчейнов, целью которого является оцифровка судоходной отрасли и обеспечение более эффективного сотрудничества операторов морской отрасли.

Блокчейн консорциума контролируется одной стороной, но защищен от доминирования. Этот супервизор может выполнять свои правила, вносить изменения в балансы и прекращать транзакции, в которых обнаружены ошибки, как только каждый участник соглашается. Помимо этого, он выполняет различные другие задачи, чтобы обеспечить ориентированное на результат сотрудничество для предприятий с той же целью.

Поскольку информация из проверенных блоков скрыта от публичного просмотра, цепочка блоков консорциума имеет высокий уровень конфиденциальности. Однако любой, кто является участником этой цепочки блоков, может получить к ней доступ. Блокчейн консорциума, в отличие от общедоступного блокчейна, не требует комиссии за транзакции.

Еще одним элементом блокчейна консорциума, который отличает его от общедоступного блокчейна, является его гибкость. Максимальные валидаторы могут иметь проблемы с взаимным согласованием и синхронизацией в публичной цепочке блоков. Форки образуются в результате такого расхождения, чего нет в сетях консорциумов.

Независимо от того, сколько преимуществ предоставляет блокчейн консорциума, он также имеет свои недостатки. Одним из наиболее значительных недостатков этого блокчейна является то, что он централизован, что делает его уязвимым для злонамеренных игроков. Когда количество участников ограничено, предполагается, что виноват один из них.

Запуск блокчейна консорциума - сложный процесс. Все должны одобрить протокол общения участников. Однако, поскольку предприятие имеет меньшую гибкость, чем малый бизнес, создание общедоступной сети, соединяющей предприятия, занимает много времени.

Разрешенная сеть блокчейнов

Разрешенная сеть блокчейнов обычно создается предприятиями, которые создают частную цепочку блоков. Стоит отметить, что общедоступные сети блокчейнов также могут быть разрешены. Это ограничивает, кто имеет право участвовать в сети и какие транзакции они могут выполнять. Для участия участники должны сначала получить приглашение или разрешение.

Разрешенные сети блокчейнов предоставляют децентрализованную платформу, что означает, что данные не хранятся в центральном репозитории и что любой может получить к ним доступ в любое время и из любого места. Это гарантирует, что все записи имеют неизменяемые подписи. Вся система безопасна и данные защищены, потому что весь обмен информацией и транзакции зашифрованы криптографически.

Более того, майнеры и участники сети остаются анонимными.

Еще одно преимущество разрешенной цепочки блоков - прозрачность. Все могут видеть все данные и информацию. Однако это преимущество дало обратный эффект, вызвав опасения по поводу безопасности данных в бесконтактной цепочке блоков.

Не нужно подтверждать свою личность в разрешенной цепочке блоков. Чтобы присоединиться к сети, все, что вам нужно сделать, это выделить свои вычислительные мощности. Любой майнер, который определяет значение одноразового номера и решает сложную математическую задачу, может присоединиться к системе.

Для многих предприятий ограничения бесконтактной блокчейн-системы делают это предложение рискованным. Они считают, что использование бесконтактного блокчейна для продажи корпоративных решений им не подходит. Из-за этих недостатков Ethereum, блокчейн без разрешения, переключается с доказательства работы на доказательство доли владения в качестве метода консенсуса.

Хотя анонимность является хорошим знаком, поскольку личности участников торгов остаются скрытыми, это также может быть неприятным. Например, при мошенничестве или если кто-то пытается отследить лиц, участвующих в транзакции, блокчейн без разрешения делает это невозможным. В результате многие люди используют блокчейн для незаконной деятельности из-за этих функций.

Отрасли, в которых используются различные сети блокчейнов

Технология блокчейн полезна в нескольких областях, включая цепочки поставок, финансы, недвижимость и азартные игры. Компании и частные лица могут избежать затрат и неоднозначности взаимодействия с третьими сторонами для ведения обычного бизнеса, используя смарт-контракты, которые представляют собой самоисполняющийся код, хранящийся и доступный в неизменяемой цепочке блоков.

Биткойн (BTC), Bitcoin Cash (BCH), Litecoin (LTC) и множество других криптовалют, ориентированных на платежи, демонстрируют использование технологии блокчейн. Традиционные сторонние платежные системы во многих отношениях менее эффективны и доступны во всем мире, чем блокчейн.

Кроме того, энергетические компании, например поставщики газа, электроэнергии и коммунальные предприятия, могут получать прибыль от блокчейна различными способами. Одно из таких применений - интеллектуальные сети, которые требуют наличия местного рынка для предложения и спроса на электроэнергию. Еще одно применение блокчейна - безопасный обмен данными между умными счетчиками в домах.

Кроме того, отрасли, которые полагаются на эффективные и безопасные механизмы владения и управления данными, такие как здравоохранение и цифровая идентификация, открывают для себя новые передовые решения, которым в значительной степени способствуют сетевые протоколы блокчейн. Блокчейны позволяют пользователям оставаться анонимными и защищать передачу данных с помощью криптографии с открытым ключом, которая предоставляет пользователям открытый ключ для получения транзакций и закрытый ключ для отправки транзакций.

Для правительств и агентств во всем мире блокчейн может стать мощным инструментом для защиты транзакций, оптимизации операций и укрепления доверия граждан. Например, правительства могут использовать блокчейны для защиты конфиденциальной информации, такой как даты рождения, номера социального страхования, адреса и номера водительских прав. Еще одно возможное преимущество блокчейна для государства - сокращение затрат и снижение неэффективности. Технология блокчейн может устранить дублирование, упростить процедуры и обеспечить целостность данных.

Обеспокоенность, связанная с технологией блокчейна

Несмотря на различные преимущества, блокчейны, в которых отсутствует стабильная экология участников сети или проверенный процесс консенсуса, уязвимы для атак и централизованного управления. Децентрализация и пропускная способность - объем данных, которые блокчейн может обработать за определенный промежуток времени - являются важными факторами, которые следует учитывать. Трилемма блокчейна - балансировка и максимальная масштабируемость, децентрализация и безопасность в одной сети - привлекает большое внимание.

Другие проблемы, связанные с блокчейном, связаны с окружающей средой. Например, метод консенсуса Proof-of-Work (PoW) часто требует большого количества электроэнергии для работы. Другие проблемы связаны с технологической сложностью и фактором запугивания, который технология блокчейн может принести компаниям и частным лицам.

Быстрый рост криптовалют на мировой финансовой арене был только началом интеграции технологии блокчейн в бизнес и нашу повседневную жизнь. Все больше секторов экспериментируют с технологией блокчейн, и все больше людей узнают о полезности и преимуществах, которые товары и услуги на основе блокчейна могут обеспечить в их повседневной жизни. К сожалению, бизнес блокчейнов не подает признаков замедления, и у этой технологии есть большой потенциал, чтобы стать компонентом цифровой архитектуры нашего мира или, возможно, полностью заменить ее в будущем.


Блокчейн
  1. Блокчейн
  2.   
  3. Биткойн
  4.   
  5. Ethereum
  6.   
  7. Обмен цифровой валюты
  8.   
  9. Добыча полезных ископаемых