Privata blockkedjor, offentliga blockkedjor och blockkedjekonsortium – vad är skillnaden?

Introduktion

När Bitcoin lanserades lade det grunden för en bransch som handlar om tekniken som ligger till grund för protokollet: blockkedjan. Ivriga innovatörer har nu upptäckt teknikens potential och utforskar dess tillämpningar i alla tänkbara branscher.

Bitcoin är vad som kallas en kryptovaluta – en form av digitala kontanter som inte kontrolleras av någon enskild enhet. Istället använder den en kombination av distribuerad databasteknik, ekonomiska incitament och kryptografiska tekniker för att samordna ett brett ekosystem utan ledare eller administratörer.

Datastrukturen som används av Bitcoin-nätverket har attraherat många under de drygt 10 åren sedan starten. Nu experimenteras blockkedjetekniken med i sektorer som sträcker sig från finans- och försörjningskedjor till rättssystem och myndigheter.

Om du missade vår nybörjarguide om blockkedjeteknik är en blockkedja en enkel datastruktur vars poster inte kan redigeras, utan bara utökas. Du kan föreställa dig den som ett kalkylblad, där varje cell pekar tillbaka på den föregående, så att varje försök att ändra en tidigare cell skulle synas direkt. Rent generellt lagrar en blockkedja information om finansiella transaktioner, men den kan användas för alla typer av digitala data.

Om vi fortsätter med vår kalkylarksanalogi skulle själva dokumentet innehas av många parter. Var och en kör specialiserad programvara på sin enhet, som ansluter till andra enheter som kör programvaran så att alla deltagare har en uppdaterad databas. 

Det finns ingen central källa som deltagarna får denna information från (nätverket är distribuerat). Detta innebär att spridningen av informationen är långsammare, men detta gör nätverket starkare när det gäller säkerhet och redundans.

I följande stycke kommer vi att titta närmare på tre typer av blockkedjor – privata, offentliga och blockkedjekonsortium. Men låt oss först upprepa några viktiga funktioner som alla tre har gemensamt:

• En enda huvudbok – för att kvalificera sig som en blockkedja måste ett system följa kedjan av blockstruktur, där varje block är kopplat till det senaste. Om vår blockkedja är samlingen av celler i vårt kalkylblad är blocken de enskilda cellerna.

• Ett deltagarnätverk – alla deltagare i nätverket har en kopia av blockkedjan. Dessa deltagare kallas noder och de interagerar via peer-to-peer.

• En konsensusmekanism – det måste finnas en mekanism för noderna för att komma överens om att transaktionerna som sprids över nätverket är korrekta, för att säkerställa att det inte finns några falska uppgifter som skrivs in i kedjan.

Tabellen nedan sammanfattar några av de största skillnaderna.

Offentliga blockkedjor

Om du nyligen har använt en kryptovaluta är chansen stor att du har interagerat med en offentlig blockkedja. Dessa utgör den överväldigande majoriteten av distribuerade huvudböcker som finns idag. Vi kallar dem offentliga, eftersom vem som helst kan se de transaktioner som äger rum och för att gå med är det bara att ladda ned nödvändig programvara.

Vi använder även ofta termen utan behörighet tillsammans med termen offentlig. Ingen som helst kan stå i vägen för deltagandet och vem som helst kan engagera sig i konsensusmekanismen (till exempel genom utvinning eller staking). Eftersom alla kan gå med och belönas för sin roll för att uppnå konsensus, förväntar vi oss att se en mycket decentraliserad topologi i ett nätverk som är etablerat runt en offentlig kedja.

På samma sätt förväntar vi oss att en offentlig blockkedja är mer censurresistent än en privat (eller halvprivat). Eftersom vem som helst kan gå med i nätverket måste protokollet innehålla vissa mekanismer för att förhindra att skadliga aktörer får en fördel anonymt.

Det säkerhetsorienterade tillvägagångssättet för offentliga kedjor måste dock göra avvägningar på prestationsfronten. Många stöter på skalningshinder och genomströmningen är relativt svag. Att driva på förändringar i ett nätverk utan att splittra det kan dessutom vara en utmaning, eftersom det är sällsynt att alla deltagare är överens om de föreslagna ändringarna.

Privata blockkedjor

I skarp kontrast till de offentliga blockkedjornas egenskaper utan behörighet, skapar privata blockkedjor regler som dikterar vem som kan se och skriva på kedjan (de är tillåtna miljöer). Dessa är inte decentraliserade system, eftersom det finns en tydlig hierarki när det gäller kontroll. De distribueras dock genom att många noder fortfarande har en kopia av kedjan på sina maskiner.

Privata kedjor passar bättre för företagsmiljöer, där en organisation vill dra nytta av blockkedjans egenskaper utan att göra sitt nätverk externt tillgängligt.

Bevis på arbete är slöseri med resurser, men det har visat sig vara nödvändigt för en öppen miljö, med tanke på säkerhetsmodellen. I en privat blockkedja är dock hoten som arbetsbevis eliminerar inte lika skadliga – alla deltagares identiteter är kända och styrningen är direkt. 

En effektivare algoritm är i detta fall en med utsedda validerare, som är noder valda för att ta på sig vissa funktioner för transaktionsvalidering. Generellt sett innebär detta en uppsättning av noder som måste logga ut på varje block. Om vissa noder börjar agera skadligt kan de snabbt upptäckas och tas bort från nätverket. Med tanke på blockkedjans kontroll uppifrån och ner, kommer det att vara tillräckligt enkelt att samordna en vändning.

Blockkedjekonsortium

Blockkedjekonsortium är någonstans mellan offentliga och privata kedjor och kombinerar element från båda. Den mest uppseendeväckande skillnaden mellan de båda systemen kan observeras på konsensusnivå. Istället för ett öppet system där vem som helst kan validera block, eller ett stängt block där endast en enda enhet utser blockproducenterna, ser en konsortiumkedja till att en handfull lika kraftfulla parter fungerar som validerare.

Därifrån är systemets regler flexibla: kedjans synlighet kan begränsas till validerare, vara synlig för auktoriserade personer, eller av alla. Förutsatt att validerarna kan nå konsensus kan förändringar enkelt introduceras. När det gäller blockkedjans funktion kommer systemet inte att stöta på några problem om en viss andel av dessa parter agerar ärligt.

Ett blockkedjekonsortium skulle vara mest fördelaktigt i en miljö där flera organisationer verkar i samma bransch och kräver en gemensam grund för att utföra transaktioner eller vidarebefordra information. Att gå med i ett konsortium av detta slag kan vara till nytta för en organisation, eftersom det skulle göra det möjligt för den att dela insikter i sin bransch med andra aktörer.

Vilken är bäst?

I grund och botten konkurrerar offentliga blockkedjor, privata blockkedjor och blockkedjekonsortium inte med varandra – de är olika tekniker:

• Väldesignade offentliga kedjor tenderar att fungera bra när det gäller censurmotstånd, på bekostnad av hastighet och genomströmning. Dessa är bäst för större säkerhetsbehov för transaktionsavräkningar (eller smarta kontrakt).

• En privat kedja kan prioritera systemets hastighet, eftersom den inte behöver oroa sig för centrala misslyckanden i den utsträckning som offentliga blockkedjor gör. Dessa används bäst i situationer där en individ eller organisation måste ha kontroll och informationen hålls privat.

• Konsortiekedjor mildrar vissa av motpartsriskerna i en privat kedja (genom att ta bort centraliserad kontroll) och det mindre nodantalet tillåter dem i allmänhet att prestera mycket mer effektivt än en offentlig kedja. Konsortier kommer sannolikt att locka organisationer som vill effektivisera kommunikationen mellan varandra.

Sammanfattningsvis

En myriad av blockkedjealternativ finns tillgängliga för individer och företag som deltar i olika aktiviteter. Även inom kategorierna offentliga, privata och blockkedjekonsortium finns det ett antal alternativ som leder till olika användarupplevelser. Beroende på användningsområdet måste användarna välja det alternativ som passar bäst för att uppnå sina egna mål.