רשתות חסימות לעומת DLTs

ניתוח השוואתי קצר של המשאבים הבסיסיים שלה

מאת טטיאנה רבדורו

מבוא

אנו עדים לצמיחה של תופעה שניתן להציג כזרז לשינויים באורח העולם כיום, לשינויים המשפיעים על ממשל, אורח חיים, מודלים של תאגידים, מוסדות בקנה מידה עולמי והחברה כולה.

תמונה: Shutterstock

מאתגר דפוסים ורעיונות ישנים שמאכלסים את מוחנו במשך מאות שנים [1], ארכיטקטורת בלוקצ'יין תאתגר את הממשל ואת דרכי הריכוזיות והמבוקרות של עסקאות, וזה לא הוגן להגדיר את זה כרישום מבוזר בלבד. זה מייצג רק אחד מממדיו הרבים שמגוון האנשים והחברות שלהם עדיין לא מסוגלים להעפיל ולכמת.

מושגים, תכונות ומאפיינים של Blockchains עדיין נחשפים, אך ניתן לחזות כי הדרך לפתרונות ב- Blockchains מצריכה תפיסות והערכות של המשאבים הבסיסיים שלה.

בשורה זו, מטרת מאמר זה היא לבצע ניתוח השוואתי קצרצר בין בלוקצ'ינגס לדג'ינגים מבוזרים, תוך התייחסות לחלק ממאפייני המפתח שלה, ובכך לסייע בזיהוי היתרונות והחסרונות שיכולים להיווצר כתוצאה מאימוץו. הערות ממומחים מוזמנים לעזור בתיקון פגמים טכניים.

רשתות חסימות לעומת טכנולוגיות ספר חשבונות מבוזרים (DLTs)

אמנם השימוש במונחים "Blockchains" ו- "DLTs" (טכנולוגיות לדג'ור מבוזר) כמילים נרדפות נפוץ מאוד, אך האמת היא שלמרות שחסימות Block (ביטקוין, Ethereum, Zcash, למשל) יש קווי דמיון עם טכנולוגיות Ledger Ledger (כמו Hyperledger Fabric) , או R3 Corda), DLTs אינם חסימת חסימות.

תמונה: Shuttesrtock

טכנולוגיות ספר חשבונות מבוזרות (DLTs), או, כפי שאחרים מעדיפים, אדריכלות ומבני חשבונות מבוזרים נוצרו לעיבוד עסקאות בסביבה המשותפת לשחקנים ידועים (על ידי קשר חוזי, למשל), בעוד שחסימות הבלוק האמיתיות תוכננו כך זרים יכלו להעביר ערך בבטחה, להפיץ סוכני אימות כדי לקבל וודאות (דיוק, אמיתות, נאמנות) ואי-יכולת [2] בעסקאות ובנתונים. כאן ראוי לציין כי אמינות וחוסר יכולת להחיות חיוניים להצלחה של דיגיטציה נאותה של הנכסים.

מצד שני, כאשר אנו מנתחים כמה מהמשאבים הטכנולוגיים השונים הקיימים ב- Ethereum, IBM Hyperledger Fabric ו- R3 Corda, אנו יכולים לזהות עוד כמה הבדלים בין "Blockchains" ו- "DLTs".

אתרום

עסקאות ב- Blockchain Ethereumare המאוחסנות ב"בלוקים ", עם מעברי מדינה [3] וכתוצאה מכך מצבי מערכת חדשים (מה שמקריב את המהירות של עיבוד עסקאות מסדי נתונים [4] בזכות שלמות המערכת).

תמונה: Shuttestock

מכיוון שמערכת האקולוגיות של אתרנו בנויה משילוב של מערכות אקולוגיות blockchain פרטיות ו- blockchain ציבורי, לצורך מאמר זה, הגיוני יותר לסנתז את הניואנסים הרשתיים הציבוריים של Ethereum.

לפיכך, בנוגע להשתתפות הצדדים, הדבר נעשה ללא אישור, כלומר לכל אחד יש גישה לרשת אתרום, ללא צורך באישור. יש לציין כי אופן ההשתתפות משפיע בצורה עמוקה על אופן השגת הקונצנזוס.

לגבי ה"קונצנזוס "באתריום, כל המשתתפים צריכים להגיע לקונצנזוס לגבי סדר כל העסקאות שהתרחשו, בין אם התורם תרם לעסקה ספציפית. סדר העסקאות הוא קריטי למצב העקבי של הספר. אם לא ניתן לקבוע סדר עסקאות סופי, קיים סיכוי שיכולה להתרחש הוצאה כפולה. מכיוון שהרשת עשויה להיות כרוכה בחלקים שאינם ידועים (או שיש להם אחריות חוזית כלשהי), יש להשתמש במנגנון בהסכמה כדי להגן על הספר על המשתתפים בהונאה המבקשים להוציא הוצאות כפולות. ביישום הנוכחי של Ethereum, מנגנון זה נקבע על ידי כרייה על בסיס העבודה "Proof of Work" (PoW) [5]. על כל המשתתפים להסכים לספר משותף ולכל המשתתפים יש גישה לכל הרשומות שכבר נרשמו. ההשלכות הן ש- PoW משפיעה לרעה על ביצועי עיבוד העסקאות [6]. ביחס לנתונים המאוחסנים בספר החשבונות, למרות שהרשומות אינן אנונימיות, הן נגישות לכל המשתתפים, מה שיכול לפגוע ביישומים הדורשים מידה רבה יותר של פרטיות.

מאפיין נוסף שראוי לציון הוא שלאתרום יש cryptocurrency מובנה בשם Ether. הוא משמש כדי לשלם תגמולים עבור "צמתים" התורמים להשגת קונצנזוס על ידי בלוקי כרייה וכן לשלם דמי עסקה. לכן ניתן לבנות יישומים מבוזרים (DApps) עבור Ethereum, המאפשרים עסקאות כספיות. בנוסף, ניתן ליצור אסימון דיגיטלי למקרי שימוש בהתאמה אישית על ידי פריסת חוזה חכם התואם לדפוס מוגדר מראש [7]. בדרך זו ניתן להגדיר cryptocur מטבעות או נכסים.

בנוסף, ארכיטקטורת Ethereum מאפשרת גם "פלטפורמות שותפים" המסוגלות להוסיף שכבות של תמריצים "קריפטו-כלכליים" למערכת.

לבסוף, ל- Ethereum יש אינטגרציה בסחורה דיגיטלית של נכסים, מה פירוש הדבר שיכול להשתלב בחיסכון של מוצרים דיגיטליים, דבר שאינו אפשרי לא ב- Hyperledger Fabric, ולא ב- R3 Corda.

בד היפרדרגר

IBM Hyperledger Fabric מחליף את עקרונות המפתח של מערכת Blockchain, ושומר על ביצוע כל העסקאות בארכיטקטורה הרב ערוצית כדי להבטיח תפוקת עסקאות גבוהה בסביבה מהימנה. IBM Fabric הוא DLT, ולא Blockchain.

ארכיטקטורת הבדים של Hypherledger מקריבה את שלמותה ואת נאמנות הנתונים של מערכת Blockchain לעיבוד מהיר יותר ולטפל בתעשייה בסביבת זרימת נתונים אמינה. עם זאת, בעוד שההסדר המדיני בסביבת הבדים הוא יעיל, אין לו את היכולת לשמור על ערך במערכת אקולוגית ציבורית מבוזרת באותה דרך שתעשה Blockchain כמו Ethereum או Bitcoin.

לגבי ההשתתפות, Hyperledger Fabricit מורשה (מורשה), כך שמשתתפי הרשת נבחרים מראש וגישה לרשת מוגבלת לאלו בלבד.

אגב, הפרשנות הקונצנזוס של Hyperledger Fabric מעודנת יותר ואינה מוגבלת לכרייה מבוססת PoW (הוכחת עבודה) או נגזרת כלשהי. על ידי פעולה במצב מורשה, Hyperledger Fabric מספק בקרת גישה מעודנת יותר לרשומות ובכך מקנה פרטיות. בנוסף, אתה מקבל רווח ביצועים, כך שרק בעלי העניין שמשתתפים בעסקה צריכים להגיע לקונצנזוס. הקונצנזוס של Hypherledger רחב ומכסה את כל שטף העסקאות, כלומר מהצעת עסקה לרשת וכלה בהתחייבות עם הספר. [8] בנוסף, מכשירי חישוב (המכונים גם "צמתים") מקבלים תפקידים ומשימות שונים בתהליך קבלת הסכמה.

ב- Hyperledger Fabric מבדילים בין הצמתים, מסווגים ללקוח או ללקוח מגיש [9], עמיתים [10] או למגיש [11]. מבלי להיכנס לפרטים טכניים, Fabric מאפשר שליטה מעודנת בקונצנזוס וגישה מוגבלת לעסקאות, וכתוצאה מכך משופרת מדרגיות ופרטיות הביצועים.

Hyperledger אינו דורש cryptocururrency מובנה, מכיוון שלא מתקבלת הסכמה באמצעות כרייה. עם זאת, עם Fabric ניתן לפתח מטבע מקומי או אסימון דיגיטלי עם קוד השרשרת. [12]

R3 קורדה

ב- Cordaarchitecture R3, בתורו, עיבוד הנתונים המשותפים מתרחש בסביבה "אמינה חלקית", כלומר המקבילים אינם צריכים לסמוך זה על זה לחלוטין, אם כי בפלטפורמה שלהם אין רכיבים של מערכת Blockchain המסוגלת להבטיח ערך חד משמעי, מדויק ולא משתנה.

תמונה: Shutterstock

ב- R3 Corda, חלקים של מידע מחוברים לספר דמוי מסד נתונים, שמוסיף נתונים לשרשרת אירועים, ומאפשר את עקיבות מקורו בסביבה מבוקרת. מקור הנתונים נשלט על ידי חברי ה- Consortium R3 Corda המחזיק בקרות מסוימות על הגישה לפלטפורמת התוכנה. באמצעות תצורה זו, בנקים ומוסדות פיננסיים יוכלו למקסם את היעילות מבחינת עיבוד המידע במערכת אקולוגית משותפת. ניתן להעביר ולעבד נתונים בצורה טובה יותר בין ארגונים, תוך צמצום הצורך באמון משמעותי בין עמיתים לא אמינים. כדי שעסקה ב- R3 Corda תהיה תקפה, עליה: להיות חתומה על ידי הצדדים המעורבים, להיות מאומתת על ידי קוד החוזה שקובע את העסקה.

באשר להשתתפות ב- R3 Corda, ממש כמו ב- Hyperledger Fabric, היא מורשית (בהרשאה), כך שמשתתפי הרשת נבחרים מראש והגישה לרשת מוגבלת לאלו בלבד.

ביחס לקונצנזוס ב- R3 Corda, הפרשנות שלו מעודנת יותר ואינה מוגבלת לכרייה המבוססת על PoW (הוכחת עבודה) או נגזרת. על ידי הפעלה באישור, R3 Corda מספק בקרת גישה מעודנת יותר עבור רשומות ובכך משפר את הפרטיות. בנוסף, אתה משיג ביצועים מכיוון שרק הצדדים המעורבים בעסקה צריכים להגיע לקונצנזוס. בדומה ל- Fabric, הקונצנזוס בקורדה מושג גם ברמת העסקה, וכולל רק חלקים. תוקף העסקה וייחודה של העסקה כפופים להסכמה, ותוקף כזה מובטח על ידי ביצוע קוד חוזים חכמים המשויך לעסקה. הסכמה לגבי בלעדיות של עסקה מושגת בקרב המשתתפים המכונים "צמתים נוטריונים". [13]

כאן חשוב לציין שמכיוון שמערכת סגורה, ל- R3 Corda אין את האמצעים הדרושים ואת המאפיינים הטכנולוגיים לבניית מערכת אקולוגית המבוססת על תמריצים כלכליים, וגם לא סביבה של נכסים דיגיטליים ציבוריים. יתרה מזו, ה- Corda R3 אינו דורש מטבעות קריפטו משובצים מכיוון שלא ניתן להשיג קונצנזוס באמצעות כרייה, והספר הלבן שלו אינו מאפשר יצירת cryptocur מטבעות או אסימונים. [14]

אדריכלות Ethereum, Hyperledger Fabric ו- R3 Corda לגבי מקרי שימוש אפשריים

בעת ניתוח ניירות EthereumWhite [15], Hyperledger Fabric ו- R3 Corda, יש מבנים שונים מאוד לגבי תחומי היישום האפשריים. [16]

לכן המוטיבציה לפיתוח Hyperledger Fabricand R3 Corda היא במקרי שימוש קונקרטיים. ב- R3 קורדה, מקרי השימוש מופקעים מתחום השירותים הפיננסיים, וזו הסיבה שבמגזר זה טמון תחום היישום העיקרי של קורדה. לעומת זאת, Hyperledger Fabric מתכוונת לספק ארכיטקטורה מודולרית וניתנת להרחבה שניתן להשתמש בה במגוון תעשיות, החל בבנקאות ובבריאות ועד שרשראות אספקה.

Ethereum גם מציגה עצמה בלתי תלויה לחלוטין בכל תחום יישום ספציפי, אך בניגוד ל- Hyperledger Fabric, לא הספציפיות בולטת, אלא מתן פלטפורמה גנרית לכל סוגי העסקאות והיישומים.

שיקולים סופיים

ניתן להסיק כאן כי הפלטפורמות שונות זו מזו מטבעו. בעוד שחסימות חסימות כמאתרום, יש לו תכונות מסוימות שאינן קיימות בספרות המבוזרות. DLTs, בתורם, הם בעלי תכונות ביצועים אותם Ethereumis כיום לא מצליח להשיג באותה מידה.

כל האדריכלות שנותחו כאן עדיין נמצאים בבנייה ולכן יש לבחון את הפרוטוקולים שלהם בקפידה על ידי אנשי עסקים ומנהלים, שעליהם להבין אותם עד לעומק ההכרחי לפני כל יישום מעשי.

הידיעה לאן אתה מתכוון ללכת וכמה קרובים האדריכלות הללו לשכפול דרגות הפונקציונליות הרצויות יכולה לעשות את כל ההבדל.

הצהרת אחריות: מאמר זה משקף רק את ההבנה האישית הבלתי יומרת של המחבר. הערות של מפתחים לצורך תיקון פגמים טכניים יתקבלו בברכה.

ביבליוגרפיה

אתרום. בתוך: פונקצית מעבר מדינת Ethereum. גיתוב. פרוש אותם: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper#ethereum-state-transition-function.

אתרום. בתוך: פילוסופיה. GitHub. פרוש אותם: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper#philosofy

שמע, מייק. בתוך: קורדה: ספר גדול מבוזר. נייר טכני של קורדה. Corda, 2016. Disponível em: https://docs.corda.net/_static/corda-technical-whitepaper.pdf

מוגאיאר, וויליאם (מחבר); Butterin, Vitalik (Prologo) מתוך: הבלוקצ'יין העסקי: הבטחה, תרגול ויישום של טכנולוגיית האינטרנט הבאה. אמזון, 2017.

ריי, שאן. בתוך: ההבדל בין בלוקצ'יין לטכנולוגיית ספר חשבונות מבוזר. לקראת Data Science, 2018.

קרן לינוקס. בתוך: Hyperledger Explainer. היפרדרגר. Disponível em: https://youtu.be/js3Zjxbo8TM

קרן לינוקס. בתוך: אדריכלות Hyperledger, כרך 1. נייר עיתון Hyperledger. פרוש אותם: https://www.hyperledger.org/wp-content/uploads/2017/08/Hyperledger_Arch_WG_Paper_1_Consensus.pdf

ולנטה, מרטין; סנדנר, פיליפ. בתוך: השוואה בין Ethereum, בד Hyperledger ו- Corda. מרכז Blockchain בית הספר של פרנקפורט, 2017.

Wikipedia, A enciclopédia livre. בתוך: ספר לבן. פרוש אותם: https://pt.wikipedia.org/wiki/White_paper

שו, בנט. בתוך: Blockchain לעומת טכנולוגיות Ledger מבוזרות. Consensys, 2018.

הערות סוף

[1] מחסומי חסימות מסייעים בהפחתת, ואולי אף לחסל, את ההסתמכות שלנו על סוכני אימות מהימנים (כגון בנקים, ממשלות, עורכי דין, נוטריונים, ועובדי ציות לתקנות).

[2] אנטונופולוס, אנדראס. בתוך: "מה זה הבלוקצ'יין", Youtube, ינואר 2018. Disponível em: https://youtu.be/4FfLhhhIlIc

[3] תצורה נוכחית של מבנה נתונים

[4] אירועי חישוב שיכולים להוביל לעסקאות מדינה, להיות מסוגלים ליזום חוזים או להתקשר לחוזים שקיימים מראש

[5] ויטליק בוטרין, יוצר אתר אתום, הוציא לאחרונה מדריך ליישום גס שחושף שמפתחי הרשת יתחילו תחילה עם מערכת 'היברידית' הממזגת כריית הוכחות לעבודה בסגנון ביטקוין עם ההוכחה המיוחלת והעדיין הניסיונית שלה. מערכת של יתד בשם Casper, שנוצרה על ידי Buterin.

[6] Vukolić M. (2016). השאיפה לבד בלוקצ'יין מדרגי: הוכחת עבודה לעומת שכפול BFT, בתוך: Camenisch J., Ksdoğan D. (עורכים) בעיות פתוחות באבטחת רשת, iNetSec 2015, הערות הרצאה במדעי המחשב, כרך א '. 9591, שפרינגר

[6] https://www.ethereum.org/token

[7] https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/fabric_model.html#consensus

[8] https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/ Next-Consensus-Architecture-Proposal

[9] עמיתים יכולים למלא שני תפקידים מיוחדים: א. עמית או מוסר מגיש, ב. עמית או תומך תומך. https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/Next-Consensus-Architecture-Proposal

[10] https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/ Next-Consensus-Architecture-Proposal

[11] https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/Fabric-FAQ.html#chaincode-smart-contracts-and-digital-assets

[12] https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/ Next-Consensus-Architecture-Proposal

[13] https://discourse.corda.net/t/mobile-consumer-payment-experiences-with-corda-on-ledger-cash/966?source_topic_id=962

[14] הספר הלבן הוא, על פי ויקיפדיה, מסמך רשמי שפרסם ממשלה או ארגון בינלאומי, על מנת לשמש כמדריך או מדריך לסוגיה כלשהי וכיצד להתמודד איתה.

[15] ולנטה, מרטין; סנדנר, פיליפ. בתוך: השוואה בין Ethereum, בד Hyperledger ו- Corda. מרכז Blockchain בית הספר של פרנקפורט, 2017