Úvod
Spustenie bitcoinu položilo základy pre vznik odvetvia, ktoré stojí na podkladovej technológii tohto protokolu – blockchaine. Horliví inovátori objavili potenciál blockchainu a skúmajú jeho využitie vo všetkých možných odvetviach.
Bitcoin je takzvaná kryptomena – forma digitálnej hotovosti, ktorú neovláda žiadny centralizovaný subjekt. Namiesto toho využíva kombináciu distribuovaných databáz, finančných stimulov a kryptografických techník, ktoré umožňujú koordináciu širokého ekosystému bez potreby vedenia alebo správy.
Dátová štruktúra, ktorú bitcoinová sieť používa, sa od svojho vzniku pred viac ako 10 rokmi veľmi rozšírila. S blockchainovou technológiou sa teraz experimentuje v rôznych odvetviach – od financií a dodávateľských reťazcov až po právne systémy a štátnu správu.
Ak vám unikol náš sprievodca technológiou blockchain pre začiatočníkov, blockchain je jednoduchá dátová štruktúra, pri ktorej je možné záznamy iba rozširovať a nie je možné ich upravovať. Blockchain si môžete predstaviť ako tabuľku, v ktorej každá bunka odkazuje na tú predchádzajúcu, takže akýkoľvek pokus o zmenu predchádzajúcej bunky by bol okamžite odhalený. Blockchain vo všeobecnosti ukladá informácie o finančných transakciách, ale je možné ho použiť s ľubovoľným typom údajov.
Keď budeme pokračovať v analógii s tabuľkou, samotný dokument držia mnohé strany. Každá z nich na svojom zariadení prevádzkuje špecializovaný softvér, ktorý sa spája s ostatnými zariadeniami s týmto softvérom, a všetci účastníci vďaka tomu majú k dispozícii aktuálnu databázu.
Neexistuje žiadny centrálny zdroj, z ktorého by účastníci tieto informácie získavali (sieť je distribuovaná). To znamená, že šírenie informácií je pomalšie, ale sieť je vďaka tomu z hľadiska bezpečnosti a redundancie silnejšia.
V zvyšnej časti článku sa zameriame na tri druhy blockchainov – súkromné, verejné a konzorčné. Začneme však tým, že si pripomenieme ich spoločné kľúčové vlastnosti:
Účtovná kniha, ktorú je možné iba dopĺňať – aby bolo možné systém považovať za blockchain, musí dodržiavať štruktúru, v ktorej je každý blok prepojený s tým predchádzajúcim. Ak si blockchain predstavíme ako súbor buniek v tabuľke, jednotlivé bunky predstavujú bloky.
Sieť účastníkov – každý účastník siete drží kópiu blockchainu. Títo účastníci sa označujú ako uzly a komunikujú spolu v sieti typu peer‑to‑peer (sieť so vzájomným sprístupňovaním).
Mechanizmus konsenzu – musí existovať mechanizmus, ktorý uzlom umožňuje dohodnúť sa na správnosti transakcií šírených po sieti, aby sa do blockchainu nezapisovali falošné údaje.
Nasledujúca tabuľka zhŕňa hlavné rozdiely.
Verejné blockchainy
Ak ste v poslednom čase používali nejakú kryptomenu, pravdepodobne ste prišli do styku s verejným blockchainom. Verejné blockchainy tvoria drvivú väčšinu dnešných distribuovaných účtovných kníh. Označujeme ich ako verejné, pretože záznamy transakcií sú prístupné všetkým a pripojenie k takému blockchainu je iba otázkou stiahnutia potrebného softvéru.
Okrem označenia „verejné“ často používame aj označenie „bez oprávnení“. Účastníkom nestojí v ceste žiadny sprostredkovateľ a na mechanizme konsenzu sa môže podieľať ktokoľvek (napríklad ťažbou alebo stakovaním). Vzhľadom na to, že sa k sieti môže slobodne pripojiť ktokoľvek a za svoju úlohu pri dosahovaní konsenzu môže získať odmenu, môžeme očakávať, že sieť vytvorená okolo verejného blockchainu bude mať vysoko decentralizovanú topológiu.
Rovnako tak môžeme očakávať, že verejný blockchain bude v porovnaní so súkromným (alebo polosúkromným) odolnejší voči cenzúre. Keďže sa k sieti môže pripojiť ktokoľvek, protokol musí využívať nejaké mechanizmy, ktoré subjektom s nekalými úmyslami zabránia v anonymnom zneužití siete.
S týmto prístupom zameraným na bezpečnosť verejných blockchainov však súvisia kompromisy z hľadiska výkonu. Mnohé blockchainy majú problémy so škálovaním a ich priepustnosť je pomerne nízka. Náročné je aj presadzovanie zmien bez toho, aby došlo k rozštiepeniu siete, pretože na navrhovaných zmenách sa musia zhodnúť všetci účastníci.
Súkromné blockchainy
Na rozdiel od verejných blockchainov, ktoré sú bez oprávnení, súkromné blockchainy stanovujú pravidlá, ktoré určujú, kto má v blockchaine oprávnenie čítať a zapisovať (ide o prostredie s oprávnením). Nejde o decentralizované systémy, pretože majú jasnú hierarchiu kontroly. Sú však stále distribuované, pretože kópiu blockchainu na svojich počítačoch stále udržiava mnoho uzlov.
Súkromné blockchainy sú vhodné pre podnikové prostredia, keď chce organizácia využiť vlastnosti blockchainu bez toho, aby svoju sieť verejne sprístupnila.
Mechanizmus Proof of Work (PoW) je nehospodárny, ale vzhľadom na model zabezpečenia sa vo verejnom prostredí ukázal ako nevyhnutný. V súkromnom blockchaine však hrozby, pred ktorými mechanizmus PoW bráni verejné blockchainy, nepredstavujú také riziko – identita každého účastníka je známa a správa blockchainu je pod kontrolou organizácie.
V tomto prípade je vhodnejší efektívnejší algoritmus, napríklad so stanovenými validátormi, čo sú uzly vybrané na vykonávanie určitých funkcií v rámci overovania transakcií. Vo všeobecnosti ide o niekoľko uzlov, ktoré sa musia podpísať pod každý blok. Keby nejaký uzol začal konať proti záujmom organizácie, môžu ho ostatné uzly rýchlo zastaviť a odstrániť zo siete. Vzhľadom na to, že blockchain je riadený hierarchicky, je koordinácia vrátenia zmien jednoduchá.
Konzorčné blockchainy
Konzorčný blockchain stojí na pomedzí verejného a súkromného blockchainu a kombinuje prvky oboch. Od oboch systémov ho najviac odlišuje spôsob dosahovania konsenzu. Na rozdiel od otvoreného systému, v ktorom môže bloky overovať ktokoľvek, a uzavretého systému, v ktorom výrobcov blokov menuje iba jeden subjekt, má konzorčný blockchain niekoľko rovnocenných validátorov.
Potom už sú pravidlá tohto systému flexibilné: viditeľnosť reťazca môže byť obmedzená na validátorov, oprávnené osoby alebo nemusí byť obmedzená vôbec. Keď sa na zmenách dokážu validátori zhodnúť, je ich zavedenie pomerne jednoduché. Pokiaľ ide o fungovanie blockchainu, platí, že kým určité množstvo validátorov koná čestne, systém sa nedostane do problémov.
Konzorčný blockchain sa najviac hodí tam, kde v rovnakom odvetví pôsobí viac organizácií, ktoré na odosielanie transakcií alebo odovzdávanie informácií vyžadujú spoločný základ. Vstup do takéhoto konzorcia môže byť pre organizácie prínosný, pretože im umožňuje vzájomne zdieľať poznatky o ich odvetví.
Ktorý blockchain je najlepší?
Verejné, súkromné a konzorčné blockchainy nie sú v zásade v rozpore – ide o rôzne technológie:
Dobre navrhnuté verejné blockchainy zvyčajne vynikajú odolnosťou voči cenzúre, ale na úkor rýchlosti a priepustnosti. Sú najlepšie z pohľadu bezpečnosti vyrovnania transakcií (alebo smart kontraktov).
Súkromný blockchain môže uprednostniť rýchlosť systému, pretože sa nemusí starať o centrálne body zlyhania v takej miere ako verejné blockchainy. Jeho nasadenie je ideálne v situáciách, keď si jednotlivec alebo organizácia musí zachovať kontrolu a informácie musia zostať súkromné.
Konzorčné blockchainy zmierňujú niektoré riziká protistrany súkromných blockchainov (tým, že odstraňujú centralizované riadenie) a menší počet uzlov im zvyčajne umožňuje fungovať oveľa efektívnejšie ako verejnému blockchainu. Konzorciá pravdepodobne oslovia organizácie, ktoré chcú zefektívniť vzájomnú komunikáciu.
Záverečné myšlienky
Jednotlivci aj podniky zaoberajúce sa rôznymi činnosťami si môžu vybrať z rôznych typov blockchainov. S verejnými, súkromnými a konzorčnými blockchainmi súvisí viacero vlastností, ktoré vedú k rozdielnym používateľským skúsenostiam. V závislosti od zamýšľaného využitia si používatelia musia vybrať také, ktoré je na dosiahnutie ich vlastných cieľov najvhodnejšie.