Технология блокчейн: Типы и случаи использования


Введение

Блокчейн — это децентрализованная, распределенная и публичная цифровая книга, которая используется для записи транзакций на многих компьютерах таким образом, что запись не может быть изменена задним числом без изменения всех последующих блоков и консенсуса сети.

Проще говоря, блокчейн — это система записи информации таким образом, что ее трудно или невозможно изменить, взломать или обмануть. Блокчейн — это, по сути, цифровая книга транзакций, которая дублируется и распространяется по всей сети компьютерных систем, входящих в блокчейн.

Ключевые особенности технологии блокчейн

Вместо единого органа, блокчейн полагается на децентрализованную сеть пользователей для подтверждения и записи транзакций. Благодаря этой особенности транзакции блокчейна являются последовательными, быстрыми, безопасными, доступными и защищенными от взлома. Эти характеристики объясняются ниже:

БЫСТРОТА: Не требуются посредники, поскольку транзакции передаются непосредственно от отправителя к получателю (посредники).

ПОСТОЯННОСТЬ: сети блокчейн активны по всему миру, семь дней в неделю, 24 часа в сутки.

НЕЭКСПЕНСИВНОСТЬ: сети блокчейн работают более дешево, поскольку в них нет централизованных, ориентированных на прибыль посредников.

БЕЗОПАСНО: Распределенная сеть узлов в блокчейне обеспечивает коллективную защиту от нападений и сбоев.

Защита от взлома: Поскольку данные прозрачны и неизменны после того, как они были занесены в бухгалтерскую книгу, мошенничество и другие незаконные действия не могут быть совершены через блокчейн. Аналогичным образом, каждый, кто имеет доступ к публичной сети блокчейн, может просматривать сгенерированные транзакции.

Типы блокчейна

  • Публичный блокчейн.

  • Частный или разрешенный блокчейн.

  • Гибридный блокчейн.

  • Консорциум или федеративный блокчейн.

Публичный блокчейн

Публичный блокчейн — это первый тип технологии блокчейн. Именно здесь впервые появилась технология распределенных реестров (DLT), которая привела к появлению таких криптовалют, как биткоин. Она устраняет недостатки централизации, такие как снижение безопасности и прозрачности. DLT распределяет информацию по одноранговой сети, а не хранит ее централизованно. Из-за децентрализованной природы DLT необходимо использовать какую-либо форму проверки подлинности данных. Используя механизм консенсуса, пользователи блокчейна могут договориться о текущем состоянии бухгалтерской книги. Два популярных метода консенсуса — это доказательство работы (для Bitcoin) и доказательство доли (для Ethereum 2.0, Polygon).

Любой человек с доступом в Интернет может подключиться к платформе блокчейна и стать авторизованным узлом, что делает публичный блокчейн неограниченным и не требующим разрешений. Этот человек имеет доступ как к последним, так и к старым данным, и он может выполнять операции майнинга — сложные вычисления, необходимые для подтверждения транзакций и внесения их в бухгалтерскую книгу. В сети ни одна законная запись или транзакция не может быть изменена, а поскольку исходный код обычно является открытым, любой человек может проверять транзакции, искать ошибки и предлагать исправления.

ПРЕИМУЩЕСТВА: Преимущество публичных блокчейнов в том, что они полностью независимы от организаций; пока существуют компьютеры, подключенные к ним, публичный блокчейн будет продолжать функционировать, даже если компания, которая его запустила, прекратит свою деятельность.

Публичные блокчейны также имеют преимущество прозрачной сети. Публичные блокчейны, как правило, безопасны, если их пользователи строго соблюдают правила и процедуры безопасности.

Еще один фактор, способствующий широкому распространению публичного блокчейна, — его анонимность. Да, это безопасная и открытая платформа, где вы можете эффективно и легально вести свой бизнес. От вас не требуется указывать свое настоящее имя или личность для того, чтобы принять участие в проекте. Если ваша личность защищена, никто не сможет следить за вашей сетевой активностью.

НЕДОСТАТКИ: Однако безопасность недостаточна, конфиденциальность транзакций практически отсутствует, и требуется значительная вычислительная мощность. Это существенные факторы для использования блокчейна в различных сферах бизнеса.

Публичные блокчейны также испытывают трудности с масштабируемостью. По мере того, как к сети присоединяется все больше узлов, она становится медленнее.

ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: Добыча и обмен криптовалют, таких как биткойн, является наиболее типичным вариантом использования публичных блокчейнов. Она также может быть использована для электронного нотариального заверения аффидевитов и публичных документов о праве собственности, чтобы создать фиксированную запись с проверяемой цепочкой хранения.

Для организаций, основанных на открытости и доверии, таких как сети социальной поддержки или неправительственные организации, такой тип блокчейна подходит. Частные предприятия, скорее всего, захотят держаться подальше из-за открытого характера сети.

Частный блокчейн

Частный блокчейн — это сеть блокчейн, которая работает в ограниченных условиях, таких как закрытая сеть или сеть, управляемая одним учреждением. Хотя он функционирует аналогично публичной сети блокчейн с точки зрения одноранговой связи и децентрализации, этот конкретный блокчейн имеет значительно более узкую сферу применения. Частные блокчейны часто работают в небольшой сети внутри фирмы или организации, а не позволяют любому желающему присоединиться и использовать вычислительные мощности. Их также называют управляемыми или разрешенными блокчейнами. В частном блокчейне правомочность узла определяется центральным органом.

Кроме того, центральный орган не обязательно дает каждому узлу одинаковые разрешения на выполнение задач. Однако частные блокчейны децентрализованы лишь частично, поскольку они недоступны для широкой публики.

К частным блокчейнам относятся, например, сеть обмена виртуальной валюты между предприятиями Ripple (XRP) и система блокчейн-приложений с открытым исходным кодом Hyperledger.

ПРЕИМУЩЕСТВА: Уровни разрешений, безопасность, авторизация и доступность контролируются контролирующей организацией. Например, создание частной сети блокчейн позволяет организации контролировать, какие узлы могут видеть, добавлять или изменять данные. Кроме того, она может ограничить доступ к некоторой информации сторонним лицам.

«Вы можете думать о частных блокчейнах как о внутренней сети, в то время как публичные блокчейны больше похожи на интернет», — Годфрой, Джеймс (TechTarget, 2007).

Частные блокчейны могут обрабатывать транзакции значительно быстрее, чем публичные блокчейны, из-за ограничения их размера.

НЕДОСТАТКИ: У частных блокчейнов есть недостатки, включая спорное утверждение, что они не являются настоящими блокчейнами, поскольку основой технологии является децентрализация. Поскольку централизованные узлы решают, что является действительным, также сложнее создать полное доверие к информации. Малое количество узлов также может привести к снижению безопасности. Процесс консенсуса может быть поставлен под угрозу, если несколько узлов будут вести себя нестабильно.

Кроме того, исходный код частных блокчейнов часто является закрытым и проприетарным. Он не может быть подвергнут независимому аудиту или проверке со стороны пользователей, что может привести к снижению безопасности. В частной блокчейн также отсутствует анонимность.

СЛУЧАИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: Частные блокчейны — лучший вариант, когда блокчейн должен быть криптографически защищен, но управляющая организация не хочет, чтобы данные были доступны широкой публике из-за их скорости.

Управление цепочкой поставок, владение активами и внутреннее голосование — вот еще несколько примеров использования частной блокчейн.

Гибридный блокчейн

Иногда организации используют гибридный блокчейн — форму технологии блокчейн, которая включает в себя компоненты как частного, так и публичного блокчейна, чтобы получить лучшее из двух миров. Она позволяет компаниям создать как частную систему, основанную на разрешениях, так и публичную систему без разрешений, что дает им возможность контролировать, какие данные предоставляются общественности и кто имеет к ним доступ.

В гибридном блокчейне транзакции и записи, как правило, являются частными, но могут быть подтверждены при необходимости, например, путем предоставления доступа через смарт-контракт. Несмотря на защиту внутри сети, конфиденциальная информация все равно может быть проверена. Гибридный блокчейн может принадлежать частной организации, но она не может изменять транзакции.

Человек, присоединившийся к гибридному блокчейну, имеет полный доступ к сети. Пока он не проведет транзакцию, другие пользователи не могут узнать его личность. Противоположное лицо получает информацию о своей личности.

ПРЕИМУЩЕСТВА: Поскольку гибридный блокчейн работает в закрытой экосистеме, одним из его основных преимуществ является то, что хакеры не могут провести атаку на 51% сети. Кроме того, он защищает конфиденциальность, позволяя при этом общаться с третьими лицами. По сравнению с публичной блокчейн-сетью, она обладает большей масштабируемостью и обеспечивает быстрые и недорогие транзакции.

НЕДОСТАТКИ: В таком блокчейне информация может быть скрыта, поэтому он не совсем прозрачен. У пользователей нет стимула принимать участие в работе сети или вносить в нее свой вклад, поэтому модернизация может быть затруднена.

ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: Недвижимость — один из многих убедительных примеров использования технологии гибридного блокчейна. Гибридный блокчейн может использоваться предприятиями для безопасной работы систем, при этом отображая некоторую информацию, например, объявления о продаже недвижимости, для широкой публики. Гибридный блокчейн можно использовать для оптимизации процедур в розничной торговле, а также в отраслях с высоким уровнем регулирования, таких как банковский сектор.

Гибридный блокчейн можно использовать для хранения медицинских записей. Пользователи могут получить доступ к своей информации с помощью смарт-контракта, но произвольные третьи лица не смогут увидеть эти данные. Правительства также могут использовать его для безопасной передачи и хранения данных граждан между различными организациями.

Блокчейн консорциума

В отличие от частных блокчейнов, которые являются разрешенными блокчейнами, управляемыми одним учреждением, блокчейны консорциумов, часто называемые федеративными блокчейнами, являются разрешенными блокчейнами, управляемыми группой организаций. Благодаря большей децентрализации по сравнению с частными блокчейнами, консорциумные блокчейны имеют более высокий уровень безопасности. Учитывая, что в них присутствуют как частные, так и публичные элементы блокчейна, их можно сравнить с гибридным блокчейном. Однако он отличается тем, что децентрализованная сеть используется в сотрудничестве многочисленными членами организации. Блокчейн консорциума по сути функционирует как частный блокчейн с ограниченным доступом для определенной группы, устраняя опасности, связанные с тем, что в частном блокчейне сеть контролируется только одной организацией.

Процессы консенсуса в блокчейне консорциума управляются заранее определенными узлами. У него есть узел-валидатор, который выполняет инициирование, получение и проверку транзакций. Узлы-участники имеют возможность отправлять или получать транзакции.

ПРЕИМУЩЕСТВА: По сравнению с публичной блокчейн-сетью, блокчейн консорциума обычно более надежен, масштабируем и эффективен. Он обеспечивает контроль доступа, как и частный и гибридный блокчейн. Консорциумный блокчейн обеспечивает высокий уровень конфиденциальности благодаря тому, что данные из проверенных блоков защищены от посторонних глаз. Но любой человек, имеющий доступ к этому блокчейну, может его использовать. Блокчейн консорциума не взимает комиссию за транзакции, в отличие от публичного блокчейна.

НЕДОСТАТКИ: По сравнению с публичным блокчейном, консорциумный блокчейн менее прозрачен. Функционирование сети может быть затруднено из-за собственных правил блокчейна, если один из узлов-участников подвергнется атаке.

Создание консорциумов может быть сложной задачей, поскольку требует сотрудничества между несколькими предприятиями, что вызывает логистические проблемы и повышает вероятность нарушения антимонопольного законодательства.

Кроме того, некоторые участники цепочки поставок могут не иметь инфраструктуры или технологий, необходимых для использования технологий блокчейн. Те же, у кого они есть, могут посчитать, что это того не стоит, учитывая значительные первоначальные расходы на оцифровку данных и подключение к другим участникам цепи поставок.

ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: Существует два варианта применения блокчейна: банковское дело и платежи. Консорциум, состоящий из различных банков, может решать, какие узлы будут подтверждать транзакции. Организации, которые хотят отслеживать продукты питания, а также исследовательские организации могут разработать аналогичную методику. Она идеально подходит для цепочек поставок, особенно тех, которые связаны с продуктами питания и лекарствами.

Заключение

Это мой обзор всех известных на данный момент типов блокчейна, которые я знаю и которыми поделился с вами, чтобы вы могли использовать эти знания везде, где они могут быть применимы.

Итак, какой вопрос у вас есть ко мне?
Дайте мне знать в разделе комментариев. Кроме того, если я упустил что-то еще, пожалуйста, поделитесь этим в комментариях 👍.

🌎 Давайте общаться

Twitter
Linkedin

Ссылки

📌 Руководство для начинающих по различным типам сетей Blockchain.

📌 Взято из книги «Блокчейн для бизнеса: The ultimate enterprise guide

Оцените статью
devanswers.ru
Добавить комментарий