NOWOŚCI IT

Najnowsze informacje prosto ze świata IT

Aplikacje Biznes IT

Największy problem z blockchainem i pomysły, jak go możemy rozwiązać

Sharing is caring!

Największy problem z blockchainem i pomysły, jak go możemy rozwiązać.

Największy problem z platformami blockchain można teraz zilustrować prostą analogią.

Na początku XXI wieku internet był niesamowicie powolny. Gdybyś wtedy miał bloga, dostęp do niego byłby zarówno czasochłonny, jak i drogi.

Ludzie zauważyli problem, ale również uznali użyteczność Internetu. Aby rozwiązać ten problem, pracowali nad poprawą infrastruktury i wyglądu internetu. W tym samym czasie zbudowali lepszy sprzęt do obsługi ważnych elementów internetu, jakie znamy dzisiaj.

Z powodu tych zmian internet stał się szybszy, a koszty dostępu do stron internetowych stały się znacznie niższe. Wcześniej programiści mogli tworzyć tylko jedną stronę internetową. Ale po zmianach programiści mogli teraz budować witryny takie jak Facebook, Google i Twitter na ulepszonej infrastrukturze. Wszystko to jest możliwe, ponieważ Internet jest teraz bardzo szybki i skalowalny.

Obecnie transakcje typu blockchain napotykają na podobną przeszkodę: są powolne i kosztowne.

Firmy Blockchain pracują nad zapewnieniem skalowalnej infrastruktury, dzięki czemu platformy blockchain mogą stać się głównym nurtem w przyszłości. Kiedy to się stanie, ludzie nie tylko będą mogli używać blockchain do celów płatniczych, ale mogą także tworzyć aplikacje podobne do Google i Facebooka.

 

Blockchain i problem skalowalności

Problemu skalowalności nie można wyjaśnić bez uprzedniego wyjaśnienia idei przepustowości.

Wyobraź sobie, że jesteś na stacji kolejowej. Pociągi przyjeżdżają tutaj w odstępach jednogodzinnych, aw środku może zmieścić się tylko 10 osób. Gdy pociąg się zapełni, jedenasty pasażer będzie musiał poczekać na następny.

Na tym przykładzie pasażerowie reprezentują transakcje. Popularne platformy typu blockchain, takie jak bitcoin i ethereum, mogą przetwarzać średnio około 10 transakcji na sekundę.

Natomiast firmy płatnicze, takie jak Visa, przetwarzają obecnie średnio od 5 000 do 8 000 transakcji na sekundę.

Szybkość przetwarzania transakcji nazywana jest przepustowością. Platformy Blockchain mają obecnie drastycznie niższą przepustowość w porównaniu z platformami płatniczymi, takimi jak Visa.

Teraz wyobraź sobie, że jesteś na tym samym dworcu, ale tym razem z setką innych osób, które chcą wziąć ten sam pociąg. Pociąg przyjeżdża. Dyrygent patrzy na tłum i mówi: „10 osób, które mogą zapłacić najwięcej za bilet, dostanie się do pociągu.” Jesteś w pośpiechu, więc płacisz ogromną sumę pieniędzy za bilet i pokład pociąg.

Ze względu na niską przepustowość platform blockchain, opłaty transakcyjne rosną. Na przykład transakcja o wartości 10 USD może łatwo uzyskać dodatkową opłatę transakcyjną w wysokości 2 USD na bardziej zatłoczonych platformach blockchain.

W związku z tym niskie prędkości i wysokie koszty transakcji na platformach blockchain stanowią ogromne bariery dla powszechnych transakcji, które mają miejsce na tych platformach.\

Zwiększenie skalowalności

W przypadku powszechnego wdrażania platform blockchain platformy te muszą być skalowane. Firmy  zajmujące się Blockchain zaproponowały kilka rozwiązań.

1. Zwiększenie rozmiaru bloku

Pierwszym i najprostszym rozwiązaniem jest zwiększenie rozmiaru bloku.

Wracając do analogii pociągu, oznacza to zwiększenie zdolności przewozowej pociągu z 10 do, powiedzmy, 20 osób. W ten sposób pociąg może przewozić więcej pasażerów w ruchu i zmniejszyć zatłoczenie na stacji.

Bieżący rozmiar bloku bitcoin wynosi 1 MB na blok. Odrzucenie, że do 2 MB na blok może podwoić liczbę transakcji przetwarzanych na sekundę. Im większy rozmiar bloku, tym większa liczba transakcji przetwarzanych na sekundę.

Ale w praktyce jest to problematyczne.

Problem polega na tym, że tworząc blok, musimy udostępnić go też innym osobom w sieci. Każdy kto kiedyś próbował przesłać wystarczająco duży plik przez gmail, wie, że pewnego rozmiaru nie da się przekroczyć, gdyż sieć go nie przetworzy. To jest problem z powiększaniem rozmiaru bloku. Nie możesz przekroczyć określonego rozmiaru bloku, więc istnieje ograniczenie co do tego, jak skalować to rozwiązanie.

2. Rozwiązania poza łańcuchem

Druga możliwość to rozwiązania poza łańcuchem, takie jak sieć Lightning dla Bitcoin, sieć Raiden dla Ethereum i Trinity dla Neo.

Przy obecnych metodach za każdym razem, gdy dokonujesz transakcji, musi ona zostać zatwierdzona przez każdy węzeł w sieci. (Węzłem jest komputer, który uruchamia algorytmy przetwarzania transakcji.)

Na przykład chcesz kupić filiżankę kawy z konkretnej kawiarni codziennie przez miesiąc. Kawa kosztuje złotówkę, ale nie chcesz obciążać całej sieci transakcją, o wartości tylko jednej złotówki. Codzienne dokonywanie transakcji w sieci jest bardzo kosztowne.

Podpisujesz umowę z właścicielem kawiarni. Umowa mówi, że każdego dnia zapłacisz za filiżankę kawy z żetonem o wartości jednego złotego. Po 30 dniach właściciel może wymieniać te 30 tokenów za 30 PLN w sieci. Wysyłasz jedną transakcję do sieci, aby oznaczyć początek tej umowy. Aby oznaczyć koniec umowy, wyślemy kolejną po 30 dniach. Właściciel następnie wymienia swoje tokeny za gotówkę z sieci w wysokości 30 złotych.

Ponieważ są to prywatne umowy, które mają miejsce poza siecią blockchain, nazywa się to rozwiązaniami niezwiązanymi z łańcuchem.

Wadą tego systemu jest to, że proces będzie scentralizowany wokół serwerów obsługujących te transakcje poza łańcuchem. Te sieci poza siecią są również czarnymi skrzynkami, a przejrzystość i bezpieczeństwo tego rozwiązania są wątpliwe.

3. Delegowany protokół konsensusu

Przetwarzanie transakcji w sieci blockchain jest obecnie powolne, ponieważ każdy węzeł w sieci musi przetwarzać każdą transakcję. Jeśli więc w sieci jest tysiąc węzłów, wszystkie z nich będą musiały przetworzyć każdą transakcję dokonaną w tej sieci.

To tak, jakbyś miał grupę 1000 osób, a każda osoba musi się na coś zgodzić. Proces ten nie tylko będzie długotrwały, ale będzie również bardzo brudny.

Zamiast tego, jeśli wybierzesz 10 członków ze społeczności, wyznaczysz ich jako członków grupy i pozwolisz tym 10 osobom na głosowanie? Osiągnięcie konsensusu będzie o wiele łatwiejsze i szybsze.

Podobnie możesz delegować grupę węzłów, aby uruchomić protokół i uzgodnić transakcje. Ich zgoda zostanie uznana za reprezentatywną dla konsensusu grupy.

Większość skalowalnych projektów blockchain używa tego protokołu. Aby dostać się do „organu zarządzającego” lub konsorcjum, członkowie grupy będą musieli zarejestrować swoje zainteresowanie i poddać się pewnym testom (zwanym dowodem stawki lub dowodem upoważnienia). Jeśli się to uda, otrzymają certyfikat, aby dołączyć do konsorcjum i przeprowadzić protokół konsensusu.

Problem polega jednak na tym, że protokół staje się teraz scentralizowany wokół delegowanej grupy węzłów, które go obsługują.

4. Sharding

W tym miejscu pojawia się odłamywanie – rozwiązanie sieciowe, które dzieli sieć na „odłamki”.

Sharding nie jest nową koncepcją w dziedzinie baz danych. Sharding oddziela duże bazy danych na mniejsze, szybsze i łatwiejsze w zarządzaniu części zwane fragmentami danych.

Proces ten nazywa się odłamywaniem sieci. Jedyną firmą, która w tej chwili nad nim pracuje jest Zilliqa.

Network Sharding to zdecentralizowane, bezpieczne rozwiązanie sieciowe, które zapewnia skalowalność liniową – im więcej masz węzłów, tym większa przepustowość. Zilliqa może obecnie przetwarzać 2448 transakcji na sekundę, a docelowo ma osiągnąć 10 000 transakcji na sekundę w przyszłości.

Ethereum pracuje nad podobnym, ale innym procesem zwanym shardingiem stanów. W przypadku podziału sieci nie każdy węzeł musi przetwarzać każdą transakcję, ale każdy węzeł będzie musiał przechowywać informacje o tym, co dzieje się w innych skorupach w sieci. Ale w przypadku shardingu stanu każdy węzeł przechowuje tylko podzbiór przetwarzanych informacji. Chociaż zmniejsza to obciążenie każdego węzła, komunikacja między skorupami staje się skomplikowana.

Jednak wadą fragmentacji jest złożoność projektu i implementacji. Powszechnymi wadami będą również rzepustowość i przechowywani – nie tylko w przypadku shardingu, ale wszystkich skalowalnych rozwiązań blockchain.

Przeprowadzanie testów publicznych

Usługa sieciowa została pomyślnie wdrożona wewnętrznie w Zilliqa.

Zespół chciałby teraz, aby publiczność wypróbowała go w swojej sieci testowej, która będzie dostępna pod koniec marca.

Testnet jest w zasadzie duplikatem systemu, który pozwala zespołowi uruchomić i przetestować platformę przed wdrożeniem jej jako systemu produkcyjnego, zwanego siecią główną.

Cele

W niedalekiej przyszłości Zilliqa planuje uruchomić system blockchain i inteligentną platformę kontraktową, która umożliwi uruchamianie aplikacji na blockchain. Kolejnym z nich jest wydanie aplikacji zakotwiczających – zwanych zdecentralizowanymi aplikacjami lub w skrócie dApps – na platformie. Pomyśl o nich jako o aplikacjach takich jak Google i Facebook, ale wydanych na zdecentralizowanej platformie blockchain. Te aplikacje mogą wypchnąć Zilliqa do mainstreamu.

 

 

Share Button

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *