Blockchain nebo databáze; Co je nejlepší pro vaše podnikání?

Rozdíl mezi blockchainem a databází

Společnosti dnes říkají: „Používáme blockchain nebo tradičnější databázi?“ Odpovídají na otázku.

Mezi nimi je tolik rozdílů a já se je snažím poskytnout jim co nejvíce níže. Začíná to rozdílem v architektuře nebo jak jsou organizovány specifické technologie.

Takže pokud jde o dlouhodobé rozhodnutí používat blockchain, otázka zní: Co je pro mé použití důležitější? Přenos a stabilita? Nebo soukromí a výkon?

Jednoduchá architektura

Tradiční databáze je v podstatě typem síťové architektury typu klient-server.

Klient (uživatel), který má správná oprávnění spojená s uživatelským účtem, může změnit záznamy uložené na centrálním serveru (fyzická centralizace nebo distribuovaná cloudová centralizace). .

Kdykoli provedete změny hlavní kopie, obdrží každý uživatel aktualizovanou kopii hlavní kopie při příštím přihlášení do databáze z počítače / tabletu / smartphonu; ale pouze „základní kopie“ je skutečná kopie. Správa databází je ponechána správci databází, což umožňuje centrálnímu orgánu získat přístup a oprávnění.

Architektura databázového systému

Funguje to docela odlišně na blockchainu a blockchainu, kde každý účastník udržuje, zaznamenává, aktualizuje a schvaluje nové záznamy v databázi. Všichni účastníci (uzly) jednají ve stejném závěru (kompromis), čímž zajišťují vnitřní bezpečnost sítě.

Architektura systému Blockchain

Důsledky tohoto základního rozdílu spočívají v tom, že blockchainy jsou dobře přizpůsobeny jako systém pro zaznamenávání specifických funkcí, zatímco centralizovaná databáze je ideální pro další funkce.

Různé faktory, které je třeba zvážit

Správa a decentralizovaná správa a důvěra

Pokud jde o důvěru, nemyslíme každého, kdo má špatný účel, ale je to jednoduchá skutečnost, že strany transakce se nemusí navzájem znát a budovat důvěru ve vztah. Je to jako používat platební kartu nebo kartu Visa k platbě online. To znamená, že důvěřujete instituci, ve které jste kartu zakoupili, a důvěřujete zdroji nákupu, tato důvěra může často ztratit důvěryhodnost.

Téměř všechny blockchainy umožňují různým stranám, aby si navzájem důvěřovaly ve sdílení informací bez nutnosti centrálního správce. Transakce jsou zpracovávány sítí uživatelů (uzlů), které fungují jako mechanismus kompromisu, takže každý vytvoří stejný systém záznamu (více či méně současně, v závislosti na blockchainu).

V tradičním modelu je však důvěra svěřena správcům databází a svěřena většině správců (není to špatné); důvěra je často v organizaci, protože často neznáme správce. Například peníze, které lidé obvykle ukládají ve svých osobních databázích, nejsou ukradeny bankami.

Může to být jediný logický důvod, proč chcete centralizovanou správu, což samo o sobě může být důvodem pro váš obchodní model / specialitu / pobyt; Viz například Amazon Cloud a Azure Cloud. Lidé (Amazon a Microsoft) se spoléhají na technologii, která je za nimi, a proto se spoléhají na sítě, které spravují.

Znamená to však také, že manažeři, jako jsou banky, musí utratit miliardy dolarů, aby udrželi své centrální databáze v bezpečí a bezpečí, ať už hackeři nebo jiní lidé (včetně malwaru), kteří chtějí z této databáze těžit. jádra). ať už krást peníze, krást informace nebo jednoduše měnit informace). Pokud ústřední orgány nebo organizace, kterým v ně důvěřujeme, selžou, prohrajeme.

Přidělit

Proč je tato neshoda důležitá? I když je databáze bitů a bajtů, přesně to vypadá. Obsah databáze je uložen v paměti a na disku konkrétního počítačového systému a kdokoli s přístupem k tomuto systému může data poškodit nebo poškodit. Výsledkem je, že jakmile odešlete data do trvalé databáze, budete záviset na lidské organizaci, kde je databáze umístěna.

Zatímco blockchain poskytuje plně auditovatelnou databázi a poskytuje integritu a průhlednost:

  • Integrita, protože každý uživatel může mít jistotu, že přijatá data jsou poškozena a od doby, kdy byla zapsána, se nezmění.
  • Průhlednost, protože každý uživatel může zkontrolovat, jak se blockchain přidává v průběhu času.

Potom vyvstává otázka: zda je naše důvěra správně umístěna nebo zda je vyžadována důvěra mezi různými stranami. Jedním z klíčových principů blockchainu je odstranit potřebu důvěry z rovnice.

Svět je naplněn těmito důvěryhodnými organizacemi - vládami a bankami (většinou), univerzitami, odbory a dokonce i soukromými společnostmi jako Google a Facebook. Z velké části to funguje velmi dobře, zejména v rozvinutých zemích. Věřím, že můj hlas je vždy počítán a žádná banka mi neukradla peníze (kromě získání velkého transakčního poplatku). Jaký je problém? Pokud organizace spravuje důležitou databázi, potřebuje několik lidí a procesů, aby byla databáze nedotčena. Musíte najmout lidi, zpracovat procesy a vyžaduje to hodně času a peněz.

Blockchain tedy nabízí způsob, jak tyto organizace nahradit distribuovanou databází, která je blokována inteligentní kryptografií. Stejně jako dříve využívají stále rostoucí kapacitu počítačových systémů a poskytují nový způsob kódování lidí. Po jeho napsání se kód stává velmi levným. „Čtení a zápis operací“ a „Kontrola a zápis“ jsou důležité faktory pro dosažení decentralizovaného řízení.

Operace CRUD (databáze) a operace čtení a zápisu (Blockchain)

V tradiční databázi může klient provádět na datech čtyři funkce: Vytvořit, Číst, Aktualizovat a Odstranit (souhrnně známé jako příkazy CRUD).

Blockchain byl vytvořen pouze pro doplňky. Uživatel může přidat další informace pouze ve formě dalších bloků. Všechny předchozí informace jsou trvale uloženy a nelze je změnit. Proto jediné operace související s blockchainem jsou:

  • Čtení operací: Získejte tyto dotazy a data z blockchainu
  • Operace zápisu: přidávají další informace do blockchainu

Zkontrolujte a napište v Blockchain

Blockchain umožňuje provádět dva úkoly: ověření transakce a zápis nové transakce.

Transakce je operace, která mění stav dat, která žijí na blockchainu. Předchozí záznamy v blockchainu by měly zůstat stejné, zatímco nový záznam může změnit stav dat v předchozím záznamu. Například, pokud blockchain zaznamená 1 milion BTC v mé bitcoinové peněžence, bude toto číslo trvale uloženo v blockchainu.

Když utratím 200 000 BTC, bude tato transakce zapsána do blockchainu a můj zůstatek bude 800 000 BTC. Protože však blockchain lze přidat pouze, zůstatek BTC před transakcí ve výši 1 milionu zůstane pro ty, kteří si přejí zůstat trvale na blockchainu. Proto je blockchain často označován jako pevný a distribuovaný notebook.

Historický a v reálném čase

Většina centrálních databází ukládá aktuální informace v určitém čase, což poskytuje okamžitý nebo delší čas, ale neposkytuje data v reálném čase (zpracovaná během výstřelu).

Blockchain Database je zase schopna ukládat data, která obsahují všechny dosud dostupné informace. Technologie Blockchain vytváří databázový řetězec s vlastní historií, roste jako neustále se rozšiřující archiv jejich historie a vytváří portréty v reálném čase. Vzhledem k použití kryptografie a stromů Merkle zůstávají historické údaje neměnné a nezměněné. Jediným skutečným způsobem, jak změnit blockchain, je přidání nové transakce, která zahrnuje předchozí transakci, a pouze se souhlasem zúčastněných stran. ve většině případů se pevný disk Ethereum ve skutečnosti obrátil na starý systém, aby napravil selhání systému; to může být nutné, ale porušuje to princip blockchainu).

Ano, předchozí technologie blockchainu je teoreticky možné změnit, ale pro kohokoli, kdo se to snaží, bude tolik zbytku sítě, že bude téměř nemožné a / nebo příliš drahé. Přesně to, co je zapotřebí k úpravě nebo úpravě databáze blockchainu, vedlo lidi k tomu, aby nazvali databázi blockchainu neměnnou.

Výkon databáze nebo blockchainu

Když vezmeme v úvahu první blockchainy, které mohou být použity jako záznamové systémy a jsou ideální jako transakční platforma, jsou pomalé jako databáze ve srovnání s digitální transakční technologií používanou dnes společnostmi Visa a Paypal. V posledních měsících se však objevilo množství blockchainů, které jsou schopny provádět transakce s mnohem větším objemem bez použití alternativních tras / řetězových sítí pro transakce.

Jak již bylo řečeno, povaha technologie blockchainu vyžaduje obětování určité rychlosti. Způsob, jakým distribuované sítě pracují v technologii blockchain, znamená, že nejsou vzájemně propojeny a každá z nich nezávisle slouží síti, a poté porovnává své výsledky se zbytkem sítě. se stalo. Na druhé straně tradiční databáze existují po celá desetiletí a jejich výkonnost se zvýšila v souladu s Mooreovým zákonem.

Mooreův zákon se vztahuje na pozorování učiněné v roce 1965 Gordonem Moorem, spoluzakladatelem společnosti Intel. Všiml si, že od vynálezu se počet tranzistorů na čtvereční palec v integrovaných obvodech každý rok zdvojnásobil. Mooreův zákon předpovídá, že tento trend bude pokračovat i v blízké budoucnosti. Přestože se rychlost zpomaluje, počet tranzistorů na palec se každých 18 měsíců zdvojnásobil. Toto je používáno jako aktuální definice Mooreova zákona.
Porovnání blockchainu

Všimněte si, že v některých případech tato rychlost není rychlost, při které se měří. IOTA a Raiblocks se v tomto smyslu stále testují.

Ačkoli výše uvedená čísla jasně ukazují, že technologie blockchainu zachycuje centralizované databáze z hlediska objemu transakcí a šířky pásma, je tomu tak vždy z důvodu Mooreova zákona a povahy blockchainu. očividně. . Při zpracování transakce by blockchain měl dělat všechno jako normální databáze, ale vždy by měl provést tři další akce:

  1. Ověření podpisu. Každá transakce blockchain musí být digitálně podepsána pomocí kryptografického schématu veřejného a soukromého sektoru, jako je ECDSA. To je nutné, protože transakce jsou distribuovány mezi uzly „peer“ způsobem, takže jejich zdroj nelze prokázat. Generování a validace těchto podpisů je hlavním problémem pro výpočetní a podobné produkty. Naproti tomu není třeba samostatně ověřovat každý požadavek, který přichází do centralizované databáze.
  2. Mechanismy konsensu. V distribuované databázi, jako je blockchain, by se mělo usilovat o to, aby uzly v síti dosáhly konsensu. V závislosti na současném mechanismu konsensu to může zahrnovat důležité vazby tam a zpět a / nebo manipulaci s vidlicemi. Pravda, centralizované databáze se musí vypořádat s konfliktními a zrušenými operacemi, ale je méně pravděpodobné, že budou zpracovány a zpracovány na jednom místě.
  3. Reprodukce. Nejde o výkon samostatného uzlu, ale o celkové množství výpočetní techniky, které blockchain vyžaduje. Pokud centralizované databáze zpracovávají transakce jednou (nebo dvakrát), musí ji každý uzel v síti zpracovat nezávisle. Tolik se dělá pro dosažení stejného výsledku. V nové generaci blockchainů je však nyní spuštěn klientem.

I když jsou tyto blockchainy trochu trapné, můžete vidět, že rozdíl není významný od doby schválení.

Blockchain soukromí

Bitcoin je například nepsaná, nečitelná a nečitelná databáze, ale vztahuje se také na mnoho kryptoměn a blockchainů (kromě soukromých blockchainů vlastněných konsorciem správy a soukromou organizací). ). . To znamená, že kdokoli může napsat nový blok v řetězci a někdo může přečíst blok v řetězci.

Povolené blockchain, jako je centrální databáze, lze ovládat a číst, to znamená, že lze nakonfigurovat síť nebo protokol, takže pouze oprávnění účastníci mohou do databáze zapisovat nebo číst databázi. zimy.

Skrytí dat v blockchainu vyžaduje mnoho kryptografie a odpovídající výpočetní zatížení (v případě algoritmů shody Proof-of-Work) pro uzly v síti. K tomu dochází v případě přijetí bitcoinu blockchainu a dřívějšího blockchainu, ale nové systémy (Tangle, Hashgraph, RaiBlocks atd.) Vyvinuly všechny způsoby, jak tento problém překonat.

Pokud je soukromí jediným účelem / rozhodujícím faktorem pro použití blockchainu nebo ne, pak databáze blockchain obecně nebude lepší než centralizovaná databáze.

Abychom byli spravedliví, existuje mnoho strategií ke zmírnění problému ochrany osobních údajů. Ty sahají od jednoduchých nápadů, jako je práce pod více blokovými adresami, až po pokročilé kryptografické techniky, jako jsou tajné transakce a důkaz nulové znalosti (v moderní produkci). Čím více informací však chcete na blockchainu skrýt, tím větší je výpočetní zátěž při vytváření a ověřování transakcí. Bez ohledu na to, jak jsou tyto techniky vyvíjeny, nikdy se nezvládnou s jednoduchým a snadným způsobem, jak skrýt informace.

Síla / vytrvalost

Velkou výhodou databází založených na blockchainu je jejich schopnost odolávat extrémním chybám způsobeným jejich zabudovaným smršťováním. Každý uzel zpracovává každou transakci, takže každý jednotlivý uzel není důležitý pro celou databázi. Podobně jsou uzly propojeny stejným způsobem, takže mnoho spojení může selhat, dokud se vše nezastaví. Blockchain zajišťuje, že uzly dolů jsou vždy zachyceny při zmeškané transakci.

I když je pravda, že existuje mnoho způsobů, jak se replikovat v jednoduchých databázích, blockchain to posouvá na novou úroveň. K zahájení není nutná žádná konfigurace - stačí připojit některé uzly blockchainu a samy se automaticky synchronizují. Kromě toho mohou být uzly volně přidávány nebo odebírány ze sítě bez jakékoli přípravy nebo následků. Nakonec mohou externí uživatelé odesílat své transakce do jednoho nebo více uzlů najednou a tyto operace jsou automaticky a hladce distribuovány ostatním.

Tato konzistence mění ekonomiku dostupnosti databáze. Vysoké kapacity bude dosaženo prostřednictvím stálé databáze drahé infrastruktury a obnovy po katastrofě. Primární databáze pracuje na špičkovém zařízení, které pečlivě sleduje problémy a operace jsou přesunuty jinam do záložního systému. Pokud primární databáze selže (například z důvodu výpadku napájení nebo selhání hardwaru), přesun je automaticky zahájen a zálohován. Po neúspěšné instalaci systému je v případě potřeby připraven provést novou funkci zálohování. I když to vše lze udělat, je to drahé a je velmi obtížné to opravit.

Namísto toho, pokud budeme mít 10 uzlů blockchain v různých částech světa, vše co se týče zboží, budou tyto uzly pevně propojeny, uzavírají vzájemné dohody a konsenzus Co kdybychom použili blockchain pro

Koncoví uživatelé, kteří vytvářejí transakce, se připojují k (řekněme) 5 z těchto uzlů, takže nezáleží na tom, zda je zrušeno více komunikačních spojení. A pokud jeden nebo dva uzly nefungují plně v daný den, nikdo si nic nevšimne, protože stále existuje mnoho kopií, které lze otáčet. Ukazuje se, že kombinací levných systémů a velkých zálohovacích systémů je přesně to, jak Google vytvořil svůj vyhledávač za tak nízkou cenu. Blockchainers mohou udělat totéž pro databáze.

Shrnutí

Souhrn Blockchain vs. databázové rozdíly

Takže pokud jde o dlouhodobé rozhodnutí používat blockchain, otázka zní: Co je pro mé použití důležitější? Přenos a stabilita? Nebo soukromí a výkon?

Vaše společnost nebo vaše osobní problémy jsou samozřejmě z výše uvedeného srovnání a další (3.) faktor ve prospěch centralizované databáze je postupně přezkoumáván technologií blockchain. Takové blockchainy mají silný případ použití, s fragmentací a konzistencí spíše než s ochranou soukromí (která kryptografie platí) a výkonem (což brzy nebude problém).

Poděkování / Reference

Umělecké dílo:

• titulní stránka inteligentních řešení: http://www.hloom.com/cover-pages/ Kotkoa - abstraktní záhlaví stránky modrého světla vytvořené společností Freepik.com

Další odkazy:

• https://www.multichain.com/blog/2016/03/blockchains-vs-centralized-databases/ • https://www.ethereum.org/ • http://www.altcointoday.com/bitcoin-ethereum -vs-vízum-paypal-transakce za sekundu / • https://etherscan.io/chart/tx • https://support.metalpay.com/hc/en-us/articles/115000373814-Jak dlouho- do-Ethereum-transaction-take- • https://etherscan.io/chart/blocktime • https: //www.reddit.com/r/dashpay/comments/5yw0yy/how_many_transaction_per_second_can_dash_handle/ • https: //en.wikipedia. org / wiki / Elliptic_Curve_Digital_Signature_Algorithm • https: //www.reddit.com/r/litecoin/comments/6dzoph/litecoins_insane_capacity/ • https: //www.reddit.com/r/litecoin/comments/74lltt/litecoin_scure_er //iota.stackexchange.com/questions/88/what-is-the-average-transaction-time-in-iota • https://hackernoon.com/blockchains-versus-traditional-databases-c1a728159f79 • https: // techbeacon.com/Blockchain-relational-database-which-right-for-your-application • https://medium.com/blockchain-review/private-blockchain-or-database-whats-the-difference-523e7d42edc • https://www.coindesk.com/information/what-is-the-difference-blockchain - a databáze / • https://www.investopedia.com/terms/m/mooreslaw.asp • https://people.xiph.org/~greg/confidential_values.txt • http://zerocash-project.org / papír

Přečtěte si původní článek o společnosti Steemit