Blockchains vs. DLT'er

Kort sammenlignende analyse af dets underliggende ressourcer

Af Tatiana Revoredo

Introduktion

Vi er vidne til væksten af ​​et fænomen, der kan præsenteres som en katalysator for ændringer i den måde, verden er i dag, ændringer, der påvirker regeringsførelse, livsstil, forretningsmodeller, institutioner på verdensplan og samfundet som helhed.

Billede: Shutterstock

Udfordrende gamle mønstre og ideer, der befolker vores sind i århundreder [1], Blockchain-arkitektur vil udfordre regeringsførelse og centraliserede og kontrollerede måder at handle på, og det er uretfærdigt at definere det som bare et distribueret register. Dette repræsenterer kun en af ​​dens mange dimensioner, hvis række af mennesker og virksomheder stadig ikke er i stand til at kvalificere sig og kvantificere.

Blockchains-koncepter, funktioner og egenskaber afsløres stadig, men det er muligt at forestille sig, at vejen til løsninger i Blockchains kræver opfattelse og evaluering af dens underliggende ressourcer.

På denne linje er formålet med denne artikel at foretage en kort sammenlignende analyse mellem Blockchains og Distribuerede Ledgers, hvor man tager fat på nogle af dens nøgleegenskaber og dermed hjælper med at identificere fordele og ulemper, der kan være resultatet af dens vedtagelse. Kommentarer fra eksperter er velkomne til at hjælpe med at løse tekniske mangler.

Blockchains vs. Distribueret Ledger Technologies (DLT'er)

Mens brugen af ​​udtrykkene "Blockchains" og "DLTs" (Distribueret Ledger Technologies) som synonymer er meget almindelig, er sandheden, at selvom Blockchains (Bitcoin, Ethereum, Zcash, for eksempel) har ligheder med Distribuerede Ledger-teknologier (som Hyperledger Fabric) eller R3 Corda), DLT'er er ikke Blockchains.

Billede: Shuttesrtock

Distribuerede Ledger Technologies (DLT'er), eller som andre foretrækker, distribuerede hovedboksarkitekturer og strukturer blev oprettet til behandling af transaktioner i et miljø, der deles af kendte aktører (f.eks. Af et kontraktforhold), mens de rigtige Blockchains blev designet så fremmede kunne overføre værdi sikkert, til at dispensere valideringsmidler for at opnå sikkerhed (nøjagtighed, sandhed, troværdighed) og uforanderlighed [2] i transaktioner og data. Det er her værd at bemærke, at ægthed og uforanderlighed er afgørende for succes med en passende digitalisering af aktiverne.

På den anden side, når vi analyserer nogle af de forskellige teknologiske ressourcer, der findes i Ethereum, IBM Hyperledger Fabric og R3 Corda, kan vi identificere nogle flere forskelle mellem "Blockchains" og "DLTs".

Ethereum

Transaktioner i Blockchain Ethereumare gemt inden for "blokke" med tilstandsovergange [3], hvilket resulterer i nye systemtilstande (som ofrer hastigheden af ​​databasetransaktionens behandling [4] af systemintegriteten).

Billede: Shuttestock

Da økosystemet Ethereum er bygget ud fra en kombination af private blockchain-økosystemer og offentlige blockchain, er det med denne artikel mere fornuftigt at syntetisere de offentlige netværksnyancer af Ethereum.

For parternes deltagelse gøres dette således uden tilladelse, det vil sige, nogen har adgang til Ethereum-netværket uden behov for tilladelse. Det skal bemærkes, at deltagelsesmåden har en dybtgående indflydelse på, hvordan konsensus opnås.

Om “konsensus” i Ethereum skal alle deltagere nå enighed om rækkefølgen af ​​alle transaktioner, der har fundet sted, uanset om bidragyderen har bidraget til en bestemt transaktion eller ej. Rækkefølgen af ​​transaktioner er afgørende for den konsekvente tilstand i hovedbogen. Hvis en endelig ordre på transaktioner ikke kan etableres, er der en chance for, at dobbeltudgifter kan have fundet sted. Da netværket kan involvere dele, der ikke er kendt (eller har kontraktmæssigt ansvar), skal der anvendes en konsensusmekanisme for at beskytte hovedbogen mod svigagtige deltagere, der ønsker at pådrage sig dobbeltudgifter. I den nuværende implementering af Ethereum etableres denne mekanisme ved minedrift baseret på arbejdsmarkedet “Proof of Work” (PoW) [5]. Alle deltagere skal acceptere en fælles bog, og alle deltagere har adgang til alle poster, der allerede er registreret. Konsekvenserne er, at PoW påvirker udførelsen af ​​transaktionsbehandling negativt [6]. Med hensyn til de data, der er gemt i hovedbogen, er de, selv om posterne er anonyme, tilgængelige for alle deltagere, hvilket kan kompromittere applikationer, der kræver en større grad af privatlivets fred.

En anden funktion, der er bemærkelsesværdig, er, at Ethereum har en indbygget cryptocurrency kaldet Ether. Det bruges til at betale belønninger for “knudepunkter”, der bidrager til at opnå konsensus ved mineblokke samt til at betale transaktionsgebyrer. Derfor kan decentraliserede applikationer (DApps) bygges til Ethereum, der giver mulighed for monetære transaktioner. Derudover kan der oprettes en digital token til sager med brugerdefineret brug ved at implementere en smart kontrakt, der er i overensstemmelse med et foruddefineret mønster [7]. På denne måde kan kryptokurser eller aktiver defineres.

Derudover tillader Ethereum-arkitekturen også "tilknyttede platforme", der er i stand til at tilføje lag "krypto-økonomiske" incitamenter til systemet.

Endelig har Ethereum integration i den digitale kommodisering af aktiver, hvad betyder det, der kan integreres i en besparelse af digitale varer, hvilket ikke er muligt hverken i Hyperledger Fabric, heller ikke i R3 Corda.

Hyperledger stof

IBM Hyperledger Fabric erstatter de vigtigste principper i et Blockchain-system og opretholder udførelsen af ​​alle transaktioner inden for flerkanalsarkitekturen for at sikre høj transaktionstrøm gennem et pålideligt miljø. IBM Fabric er en DLT, ikke en Blockchain.

Hypherledger Fabric-arkitekturen ofrer integriteten og dataforholdet i et Blockchain-system til hurtigere transaktionsbehandling og gennemstrømning i et pålideligt datastrømmiljø. Selv om statsaftalen inden for stofmiljøet er effektiv, har den ikke evnen til at bevare værdi i et decentraliseret offentligt økosystem på samme måde som en Blockchain som Ethereum eller Bitcoin ville gøre.

Vedrørende deltagelsen er Hyperledger Fabricit autoriseret (tilladt), så netværksdeltagere vælges på forhånd, og netværksadgang er kun begrænset til disse.

For øvrigt er konsensusfortolkningen af ​​Hyperledger Fabric mere forfinet og er ikke begrænset til PoW-baseret minedrift (Proof of Work) eller et derivat. Ved at arbejde i den tilladte tilstand giver Hyperledger Fabric mere raffineret adgangskontrol til posterne og dermed privilegier for privatlivets fred. Derudover får du en præstationsgevinst, så det kun er interessenter, der deltager i en transaktion, der har brug for at nå til enighed. Hypherledger-konsensus er bred og dækker hele strømmen af ​​transaktioner, dvs. fra forslaget om en transaktion til netværket til forpligtelsen med hovedbogen. [8] Desuden påtager computerenheder (også kendt som "knudepunkter") forskellige roller og opgaver i processen med at opnå konsensus.

I Hyperledger Fabric er noder differentieret, de klassificeres som klient eller indsende klient [9], peer [10] eller consenter [11]. Uden indgåelse af tekniske detaljer tillader Fabric raffineret kontrol over konsensus og begrænset adgang til transaktioner, hvilket resulterer i forbedret skalerbarhed og ydeevne fortrolighed.

Hyperledger kræver ikke indbygget cryptocurrencies, da der ikke opnås konsensus gennem minedrift. Med Fabric er det imidlertid muligt at udvikle en indfødt valuta eller en digital token med kædekoden. [12]

R3 Corda

I R3 Cordaarchitecture finder behandling af delte data til gengæld sted i et "delvist pålideligt" miljø, det vil sige, at kollegerne ikke har tillid til hinanden fuldstændigt, selvom deres platform ikke har komponenterne i et Blockchain-system i stand til at forsikre utvetydig, nøjagtig og uforanderlig værdi.

Billede: Shutterstock

I R3 Corda er informationsstykker knyttet til en databaselignende hovedbog, der tilføjer data til en begivenhedskæde og tillader sporbarhed af dens oprindelse i et kontrolleret miljø. Oprindelsen af ​​data kontrolleres af medlemmerne af Consortium R3 Corda, der har visse kontroller af adgangen til softwareplatformen. Ved hjælp af denne konfiguration vil banker og finansielle institutioner være i stand til at maksimere effektiviteten med hensyn til informationsbehandling i et delt regnskabsøkosystem. Data kan bedre flyttes og behandles mellem organisationer, hvilket reducerer behovet for betydelig tillid mellem ikke-betroede kolleger. For at en transaktion i R3 Corda skal være gyldig, skal den: underskrives af de involverede parter, valideres med den kontraktkode, der bestemmer transaktionen.

Med hensyn til deltagelse i R3 Corda, ligesom i Hyperledger Fabric, er det autoriseret (tilladt), så deltagernes netværk vælges på forhånd, og adgangen til netværket er kun begrænset til disse.

Hvad angår konsensus i R3 Corda, er dens fortolkning mere raffineret og er ikke begrænset til minedrift baseret på PoW (Proof of Work) eller derivat. Ved at arbejde med tilladelse giver R3 Corda mere raffineret adgangskontrol til poster og forbedrer dermed privatlivets fred. Derudover får du resultater, fordi det kun er de parter, der er involveret i en transaktion, der har brug for at nå til enighed. I lighed med Fabric opnås konsensus i Corda også på transaktionsniveau, der kun involverer dele. Transaktionens gyldighed og transaktionens unikke er underlagt enighed, og sådan gyldighed garanteres ved udførelsen af ​​en smart kontraktkode, der er knyttet til en transaktion. Der opnås enighed om en transaktions eksklusivitet blandt de deltagere, der er kendt som "notariske knudepunkter". [13]

Her er det vigtigt at bemærke, at fordi et system er lukket, har R3 Corda ikke de nødvendige midler og de teknologiske egenskaber til at opbygge et økosystem baseret på økonomiske incitamenter eller et miljø med offentlige digitale aktiver. Derudover kræver R3 Corda ikke indlejrede kryptovalutaer, fordi der ikke opnås konsensus gennem minedrift, og dens hvidbog indeholder ikke mulighed for oprettelse af cryptocurrencies eller tokens. [14]

Arkitekturer Ethereum, Hyperledger Fabric og R3 Corda angående mulige anvendelsessager

Ved analyse af EthereumWhite Papers [15], Hyperledger Fabricand R3 Corda, har disse strukturer meget forskellige syn på mulige anvendelsesområder. [16]

Derfor er motivationen for udvikling af Hyperledger Fabricand R3 Corda i konkrete tilfælde. I R3 Corda udvindes anvendelsessagerne fra sektoren for finansielle tjenester, hvorfor inden for denne sektor ligger det vigtigste anvendelsesområde for Corda. På den anden side har Hyperledger Fabric til hensigt at tilvejebringe en modulopbygget og udvidelig arkitektur, der kan bruges i en række industrier, fra bank- og sundhedsydelser til forsyningskæder.

Ethereum viser sig også helt uafhængig af ethvert specifikt anvendelsesområde, men i modsætning til Hyperledger Fabric er det ikke specificiteten, der skiller sig ud, men tilvejebringelsen af ​​en generisk platform til alle typer transaktioner og applikationer.

Endelige overvejelser

Det konkluderes her, at platforme i sagens natur er forskellige fra hinanden. Mens Blockchains som Ethereum, har det visse funktioner, der ikke findes i de distribuerede hovedbøger. DLT'er har på sin side ydelsesfunktioner, som Ethereumis i øjeblikket ikke er i stand til at opnå i samme omfang.

Alle de arkitekturer, der er analyseret her, er stadig under konstruktion, og derfor bør deres protokoller undersøges omhyggeligt af forretningsfolk og ledere, der skal forstå dem til den nødvendige dybde inden en praktisk implementering.

At vide, hvor du planlægger at gå, og hvor tæt disse arkitekturer er ved at gentage de ønskede grader af funktionalitet, kan gøre hele forskellen.

Ansvarsfraskrivelse: Denne artikel afspejler kun forfatterens uhøjtidelige personlige forståelse. Kommentarer fra udviklere med henblik på at korrigere tekniske mangler er velkomne.

Bibliografi

Ethereum. I: Ethereum State Transition-funktion. Github. Disponível em: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper#ethereum-state-transition-function.

Ethereum. I: Filosofi. GitHub. Disponível em: https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper#philosofy

Hør, Mike. I: Corda: En distribueret hovedbog. Corda Teknisk Whitepaper. Corda, 2016. Disponível em: https://docs.corda.net/_static/corda-technical-whitepaper.pdf

Mougayar, William (forfatter); Butterin, Vitalik (Prologo) i: Business blockchain: løfte, praksis og anvendelse af den næste internet-teknologi. Amazon, 2017.

Ray, Shaan. I: Forskellen mellem Blockchain og distribueret Ledger-teknologi. Mod Data Science, 2018.

Linux Foundation. I: Hyperledger Explainer. Hyperledger. Disponível em: https://youtu.be/js3Zjxbo8TM

Linux Foundation. I: Hyperledger Arkitektur, bind 1. Hyperledger Whitepaper. Disponível em: https://www.hyperledger.org/wp-content/uploads/2017/08/Hyperledger_Arch_WG_Paper_1_Consensus.pdf

Valenta, Martin; Sandner, Phillip. I: Sammenligning af Ethereum, Hyperledger Fabric og Corda. Frankfurt School Blockchain Center, 2017.

Wikipedia, En enciclopédia livre. I: Hvidbog. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/White_paper

Xu, Bent. I: Blockchain vs. Distribueret Ledger Technologies. Consensys, 2018.

slutnoter

[1] Blockchains hjælper med at formindske og potentielt endda eliminere vores afhængighed af pålidelige valideringsagenter (såsom banker, regeringer, advokater, notarier og embedsmænd for lovgivningsmæssig overholdelse)

[2] Antonopoulos, Andreas. I: “Hvad er Blockchain”, Youtube, januar 2018. Disponível em: https://youtu.be/4FfLhhhIlIc

[3] Aktuel konfiguration af en datastruktur

[4] Beregningsbegivenheder, der kan føre til statslige transaktioner, være i stand til at indlede kontrakter eller kalde forudgående eksisterende kontrakter

[5] Vitalik Buterin, ethereums skaber, udgav for nylig en grov implementeringsvejledning, der afslører netværkets udviklere først vil starte med et 'hybrid' system, der fusionerer bitcoin-stil proof-of-work-minedrift med det meget forventede og stadig eksperimentelle bevis -of-stake-system kaldet Casper, skabt af Buterin.

[6] Vukolić M. (2016). Quest for Scalable Blockchain Fabric: Proof-of-Work vs. BFT Replication, i: Camenisch J., Kesdoğan D. (red.) Åbne problemer i Network Security, iNetSec 2015, Lecture Notes in Computer Science, Vol. 9591, Springer

[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/Næste-Consensus-Arkitektur- Forslag

[9] Peers kan have to specielle roller: a. En indsende peer eller indsender, b. En godkendende peer eller endorser. https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/Next-Consensus-Architecture-Proposal

[10] https://github.com/hyperledger-archives/fabric/wiki/Næste-Consensus-Arkitektur- Forslag

[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/Næste-Consensus-Arkitektur- Forslag

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

[14] Hvidbogen er ifølge Wikipedia et officielt dokument, der er offentliggjort af en regering eller en international organisation, for at tjene som en guide eller guide til et eller andet problem, og hvordan man kan imødegå det.

[15] Valenta, Martin; Sandner, Phillip. I: Sammenligning af Ethereum, Hyperledger Fabric og Corda. Frankfurt School Blockchain Center, 2017