Lohkoketju ja syömiskakku: Skaalautuvuuksien trilema
Kaikkien blockchainin tärkeimpien ominaisuuksien tasapainottaminen on vaikeaa, mutta pitäisikö sen olla jopa tarkoitus?
Voitko ottaa kakkusi ja syödä sitä myös? Tämä on kysymys, jonka blockchainin skaalattavuustrilemma kysyy ja jonka Modex BCDB pyrkii ratkaisemaan.
Skaalattavuustrilemman esitteli ensin Vitalik Buterin, Ethereumin, salausvaluutan ja hajautetun ohjelmistojärjestelmän perustaja.
Trilemma sujuu seuraavasti. Blockchainilla on kolme määrittävää ominaisuutta, jotka tekevät siitä niin houkuttelevan: hajauttaminen, turvallisuus ja skaalautuvuus. Kysymys on vaikeus tehdä kaikki kolme samassa mittakaavassa. Vaikka mikä tahansa kaksi kolmesta ominaisuudesta yhdistyy usein hienosti toisiinsa, tämä tarkoittaa välttämättä sitä, että keskitytään uhraamaan kolmas ominaisuus. Trilemma todellakin.
Kuvahyvitys: Forbes
Jos lohkoketju on tarkoitus hyväksyä massaan, kehittäjien on ensin poistettava tämä lukitus. Ennen kuin tarkastelemme mahdollisia ratkaisuja, meidän on tutkittava ongelmaa perusteellisemmin.
Valitse myrkkyäsi
Hajauttaminen on blockchainin sielu ja sitä mitataan asteina, ei absoluutteina. Lohkoketju voi olla enemmän tai vähemmän hajautettu, mutta ei koskaan yksinkertaisesti hajautettu tai ei.
Suurempi hajauttaminen tarkoittaa, että valta on ihmisten käsissä, mikä blockchain alun perin pyrki saavuttamaan. Se tarkoittaa myös suurempaa turvallisuutta, koska ei ole olemassa yhtä kohdennettavaa vikapistettä, kuten nykyisissä asiakas-palvelin-malleissamme.
Hajauttaminen ja tietoturva saattavat sopia yhteen toistensa kanssa, mutta tämä jättää skaalautuvuuden ulkopuolelle – lisääntynyt hajauttaminen vaarantaa suorituskyvyn ja nopeuden ja tarkoittaa, että kiistat on ratkaistava pikemminkin yhteisön kuin keskitetyn moderaattorin sijasta. Suuri hajauttamisaste ja puolestaan turvallisuus vaikeuttavat myös haitallisiin tarkoituksiin käytettävän lohkoketjun sulkemista, koska ei ole olemassa yhtä epäonnistumispistettä.
Tämä tuo meidät turvallisuuteen, estoketjun kykyyn puolustautua ulkoisilta hyökkäyksiltä ja sisäiseltä peukaloinnilta. Hajauttaminen ei riitä estoketjun puolustautumiseen, koska on olemassa joukko mahdollisia uhkia: 51%: n hyökkäys, jossa jos joku hallitsee yli puolet rahakkeista, hän hallitsee lohkoketjua; Sybil-hyökkäys, jossa hyökkääjät luovat useita identiteettejä lisätä omistusosuuttaan verkosta ja puolestaan hallita päätöksentekoa, tai Penny-spend-hyökkäys, jossa hyökkääjä käyttää hyvin pieniä summia hyvin suureen määrään tilejä järjestelmän tuhlaamiseksi varastointi ja resurssit.
Suuremmalla turvallisuudella on siis ilmeiset edut. Mutta korkea turvallisuusaste, kuten suuri hajauttaminen, vaarantaa skaalautuvuuden. Suorituskyky ja nopeus uhrattaisiin tarvittavan voiman ja resurssien jakamiseen järjestelmän suojaamiseksi. Kukaan ei halua käyttää epävarmaa järjestelmää, mutta ei myöskään halua käyttää hidasta järjestelmää.
Tämä puolestaan tuo meidät skaalautuvuuteen, mikä on verkon tukemien käyttäjien lukumäärä sekä käsiteltävien tapahtumien määrä ja nopeus.
Suurempi skaalautuvuus tarkoittaa nopeampaa toimintanopeutta ja suurempia käsittelytapahtumia. Se tarkoittaa myös, että järjestelmä ei todennäköisesti hajoa odotettua korkeamman käyttäjien kysynnän vuoksi. Mutta suurempi skaalautuvuus johtaa suurempiin turvallisuusongelmiin. Mitä suurempi verkko, sitä suurempia vaikeuksia ja kustannuksia sen turvaamisessa on.
On olemassa muutamia mahdollisia ratkaisuja tänään. Jotkut ehdottavat esimerkiksi ‘toisen kerroksen skaalautuvuusratkaisujen’, joka tunnetaan myös nimellä ‘ketjun ulkopuolisina ratkaisuina’ lisäämistä. Tällöin toinen ketju lisätään päälohkoketjuun, ja tässä toisessa ketjussa tapahtumat voidaan ladata säästää tilaa ja vähentää verkon ruuhkautumista. Toinen ratkaisu, jonka jotkut ovat ehdottaneet, on keskittyminen konsensuksen saavuttamisen prosessin virtaviivaistamiseen skaalautuvuuden ja tapahtumien käsittelyn nopeuden lisäämiseksi.
Ongelma ei ole niinkään blockchainissa, vaan pikemminkin siinä, miten havaitsemme ja käytämme sitä. Blockchain ei ole taikasauva, jota käytetään samalla tavalla erilaisiin ongelmiin samalla ihmeellisellä tuloksella. Jokaisella tilanteella ja jokaisella yrityksellä on erilaiset tarpeet.
Täältä tulee Modex BCDB (Blockchain Database). Käytämme modulaarista lähestymistapaa, hajottamalla lohkoketjun pienempiin paloihin – lohkoihin, jos haluat. Sitten luomme räätälöityjä blockchain-ratkaisuja, jotka on räätälöity vastaamaan erityisiä liiketoiminnan vaatimuksia, ja puolestaan voitamme skaalautuvuustrilemman. Sen sijaan, että yrittäisimme saavuttaa kaikki kolme tekijää tasavertaisesti, saavutamme sen, mitä asiakas haluaa saavuttaa, ja painotamme kolme tekijää vastaavasti.
Modex BCDB on väliohjelmisto, mikä tarkoittaa, että se yhdistää lohkoketjun olemassa olevaan tietokantaan uuden rakenteen luomiseksi, jonka kehittäjät voivat helposti käyttää ja ymmärtää, vaikka heillä ei olisikaan aikaisempaa tietoa lohkoketjusta. Niin kauan kuin kehittäjä voi työskennellä alkuperäisen tietokantajärjestelmän kanssa, hän voi työskennellä Modex BCDB: n kanssa tarvitsematta oppia muita taitoja. Tämä yksinkertaistaa ja nopeuttaa hyväksymistä.
Pienillä muutoksilla Modex BCDB voi muuttaa tavallisen tietokannan hajautetuksi. Emme poista olemassa olevia tietokantoja tai niiden tietueita. Sen sijaan alkuperäinen tietokanta pidetään ehjänä ja tietojen eheys varmistetaan tallentamalla tietueiden metatiedot lohkoketjuun. Jokainen yritys voi ylläpitää haluamaansa tietokantaa ja silti muodostaa yhteyden blockchain-pohjaiseen verkkoon. Toisin sanoen he voivat todella nauttia kakunsa ja syödä sitä.
Tietoja kirjoittajasta: Alin Iftemi on päällikkö Modex, blockchain-yritys. Täysin ammattitaitoinen ohjelmoija, hän on blockchain-maailmassa mukana oleville kehittäjille ja yrityksille suunniteltu teknologinen läpimurtoalusta. Intohimoisesti tekoälyyn (AI) ja koneoppimiseen, Alin on tällä hetkellä yksi kavereista, jotka työskentelevät omaksumaan todellisen elämän blockchain-vallankumouksen todellisilla tuloksilla. Lähes 20 vuoden työkokemus suurissa teknologiayrityksissä hän näkee tulevaisuuden läheisenä suhteena teknologiaan ja ihmisiin.
