После своего запуска, биткоин заложил основу для всей крипто-индустрии, которая базируется на технологии, лежащей в основе блокчейн-протокола. Энергичные новаторы уже раскрыли потенциал этой технологии и изучают ее применение в любой возможной отрасли.
Биткоин - это так называемая криптовалюта, цифровая форма денежных средств, неподконтрольная какой-либо одной организации. Взамен традиционной системе, используется комбинация технологий распределенных баз данных, финансовых стимулов и криптографических методов, чтобы позволить широкой экосистеме участников координировать свою деятельность избегая все возможных руководителей или администраторов.
Структура данных, которая используется в сети биткоина стала широко распространенной за 10 с лишним лет с момента ее создания. В настоящее время, технология блокчейн является экспериментальной в различных областях: от финансовой индустрии и цепочек поставок до правовых систем и государственного управления.
Если вы не знакомы с нашим руководством для начинающих, в котором мы рассматривали технологию блокчейн, то мы можем описать данную систему, как простую структуру данных, которую вам разрешается наполнять различными неизменными и необратимыми записями. Можете представить это в виде электронной таблицы, в которой каждая ячейка указывает на предыдущую таким образом, что любые изменения будут моментально отображены визуально. Как правило, блокчейн хранит информацию о финансовых транзакциях, но также может использоваться и для любых других видов цифровых данных.
Продолжая нашу аналогию с использованием электронной таблицы, сам документ с записями храниться среди множества сторон. Каждый из участников запускает на своем устройстве специализированное программное обеспечение, которое подключается и синхронизируется с другими устройствами с уже работающей программой, для того, чтобы каждый располагал обновленной базой данных.
По этой причине, в такой системе отсутствует основной источник, откуда участники черпают всю информацию (распределенный тип сети). Это означает, что распространение информации происходит гораздо медленнее, но это в свою очередь делает сеть в некоторым смысле избыточной, но более устойчивой с точки зрения безопасности.
В следующей части статьи мы рассмотрим три вида блокчейнов: приватные, публичные и консорциум-сети. Перед этим ознакомимся с некоторыми ключевыми функциями, которые объединяют все три вида:
В таблице ниже приведены некоторые из основных различий.
Виды блокчейнов | |||
Публичный | Приватный | Консорциум | |
Общедоступность (Permissionless) | Да | Нет | Нет |
Записи читабельны для | Всех | Исключительно для приглашенных | В зависимости от нужд сети |
Кто может делать записи? | Кто угодно | Утвержденные участники | Утвержденные участники |
Кто владеет сетью? | Никто | Одно лицо | Несколько лиц |
Доступна ли информации о пользователях? | Нет | Да | Да |
Скорость транзакции | Медленная | Быстрая | Быстрая |
Если вы недавно совершали операции с криптовалютой, скорее всего, вы взаимодействовали с публичным блокчейном. Они составляют подавляющее большинство распределенных регистров, существующих на данный момент. Мы называем их общедоступными, потому что любой может просматривать происходящие транзакции, а присоединится к валидации блоков, это просто вопрос загрузки и установки необходимого программного обеспечения.
Мы также часто используем термин «permissionless» (общедоступность), наряду с публичностью. Ни один гейткипер не сможет помешать работе участника, и любой может стать частью механизма консенсуса (к примеру, путем майнинга или стейкинга). Поскольку любой желающий может свободно присоединиться к сети и получать вознаграждение за свою роль в достижении консенсуса, в связи с этим, мы предполагаем наличие высоко децентрализованной, полносвязной сетевой топологии, созданной на основе общедоступной цепочки.
В том же направлении, мы ожидаем, что публичный блокчейн будет более устойчивым к цензуре, чем приватный (или полу-приватный). Поскольку любой может присоединиться к сети, протокол должен включать в себя определенные противодействующие механизмы, чтобы не дать злонамеренным игрокам воспользоваться преимуществами анонимности.
Тем не менее, подход, ориентированный на безопасность публичных сетей тесно переплетается с компромиссами в отношении производительности. Многие пользователи сталкиваются с большими сложностями, наряду с низкой пропускной способностью транзакций. Помимо этого, любые изменения в работе сети могут стать проблемой, поскольку крайне редко все участники соглашаются с предложенными нововведениями, без расхождения мнений сообщества, в виде двух отдельных цепочек.
В отличие от общедоступного характера публичных блокчейнов, приватные сети устанавливают свои правила, которые определяют, кто может просматривать операции и передавать данные в цепочку (в рамках дозволенного). Это не децентрализованные системы, поскольку существует четкая иерархия в отношении контроля. Однако они являются распределенными, по причине того, что многие ноды по-прежнему поддерживают необходимость наличия копии цепочки на своих устройствах.
Приватные сети, в силу своих настроек, лучше всего подходят предприятиям, когда юридическое лицо хочет пользоваться преимуществами блокчейн-технологий, при этом не делая свою сеть доступной для окружающих.
Алгоритм Proof of Work хоть и является расточительным, но это оказалось необходимостью для должного функционирования открытой и общедоступной среды, учитывая модель безопасности. В то время, как в приватном блокчейне, угрозы, которые сдерживает PoW, не столь пагубны, поскольку личность каждого участника всем известна, а управление сетью находится в одних руках.
В этом случае, более эффективным является алгоритм с заранее назначенными валидаторами, которые по своей сути являются нодами, определенными для решения поставленных задач, в отношении валидации транзакций. В общих чертах, это включает в себя набор нод, которые должны подписывать каждый блок. Если ноды начинают действовать злонамеренно, их легко быстро обнаружить и удалить из сети. Учитывая данный тип управления блокчейном, будет достаточно просто координировать деятельность участников.
Блокчейн-консорциумы находится на границе между публичными и приватными цепями, объединяя элементы обоих. Наиболее заметное отличие от любой из систем можно наблюдать на уровне консенсуса. Вместо открытой системы, в которой каждый может проверять блоки, или закрытой, в которой только одно лицо назначает валидатора, консорциум-цепь рассматривает сразу несколько равнозначных стороны в качестве валидаторов.
Следовательно, правила системы являются гибкими, если обзор цепочки может быть ограничен валидаторами, т.е. предоставлять доступ к просмотру содержимого в блоках только лишь для уполномоченных лиц либо всем без исключения. При условии, что валидаторы могут достичь консенсуса между собой, процесс проведения изменений становится простым. Что касается функционирования блокчейн-сети, если определенная часть этих сторон функционирует честно, система не столкнется с какими-либо проблемами.
Блокчейн-консорциум был бы наиболее эффективным в условиях, когда несколько организаций работают в одной отрасли, и им требуется общая основа для проведения транзакций или обмена информацией. Присоединение к консорциуму такого рода может быть полезным, так как это позволит предприятиям обмениваться своими взглядами на отрасль с другими участниками.
Публичные и приватные блокчейны, а также блокчейн-консорциумы не выделяют свои преимущества, поскольку это совершенно разные технологии:
Существует множество вариантов блокчейн-сети для частных лиц и предприятий, которые занимаются различными видами деятельности. Даже в категориях публичных и приватных блокчейнов и блокчейн-консорциумов существует ряд сложностей, которые влияют на общее восприятие конечного потребителя. В зависимости от варианта использования, пользователи должны будут выбрать то, что лучше всего подходит для достижения их собственных целей.