Blockchains vs. DLTs

Kort jämförande analys av dess underliggande resurser

Av Tatiana Revoredo

Introduktion

Vi bevittnar tillväxten av ett fenomen som kan presenteras som en katalysator för förändringar i hur världen är i dag, förändringar som påverkar styrning, livsstilar, företagsmodeller, institutioner i global skala och samhället som helhet.

Bild: Shutterstock

Blockchain-arkitekturen utmanar gamla mönster och idéer som fyller våra sinnen i århundraden [1] och kommer att utmana styrning och centraliserade och kontrollerade sätt att agera, och det är orättvist att definiera det som bara ett distribuerat register. Detta representerar bara en av dess många dimensioner vars antal personer och företag fortfarande inte kan kvalificera och kvantifiera.

Blockchains-koncept, funktioner och egenskaper avslöjas fortfarande, men det är möjligt att föreställa sig att vägen till lösningar i Blockchains kräver uppfattningar och utvärderingar av dess underliggande resurser.

I den här raden är syftet med denna artikel att göra en kort jämförande analys mellan Blockchains och Distribuerade Ledgers, där man tar upp några av dess viktigaste egenskaper och därmed hjälper till att identifiera fördelar och nackdelar som kan bli resultatet av dess antagande. Kommentarer från experter är välkomna att hjälpa till att fixa tekniska brister.

Blockchains vs. Distribuerad Ledger Technologies (DLT)

Även om användningen av termerna "Blockchains" och "DLTs" (Distribuerad Ledger Technologies) som synonymer är mycket vanligt, är sanningen att även om Blockchains (Bitcoin, Ethereum, Zcash, till exempel) har likheter med Distribuerad Ledger-teknik (som Hyperledger Fabric) eller R3 Corda) är DLT inte blockchains.

Bild: Shuttesrtock

Distribuerade Ledger Technologies (DLTs), eller, som andra föredrar, distribuerade huvudarkitekturer och strukturer skapades för bearbetning av transaktioner i en miljö delad av kända aktörer (till exempel genom ett kontraktsförhållande), medan de verkliga Blockchains utformades så att främlingar kunde överföra värde på ett säkert sätt, tilldela valideringsmedel för att få säkerhet (noggrannhet, sanning, trohet) och immutability [2] i transaktioner och data. Det är här värt att notera att sannolikhet och oföränderlighet är avgörande för framgången för en adekvat digitalisering av tillgångarna.

Å andra sidan, när vi analyserar några av de olika tekniska resurserna som finns i Ethereum, IBM Hyperledger Fabric och R3 Corda, kan vi identifiera några fler skillnader mellan “Blockchains” och “DLTs”.

Ethereum

Transaktioner i Blockchain Ethereumare lagras inom “block”, med tillståndsövergångar [3] vilket resulterar i nya systemtillstånd (vilket ofrar hastigheten för databastransaktionsbehandling [4] av systemintegritet).

Bild: Shuttestock

Eftersom ekosystemet Ethereum är byggt från en kombination av privata blockchain-ekosystem och offentliga blockchain, är det för denna artikel ändamålsenligare att syntetisera de offentliga nätverksnyanserna för Ethereum.

När det gäller parternas deltagande görs detta utan tillstånd, det vill säga att någon har tillgång till Ethereum-nätverket, utan behörighet. Det bör noteras att deltagandesätten har en djup inverkan på hur konsensus uppnås.

Om "konsensus" i Ethereum måste alla deltagare nå enighet om ordningen på alla transaktioner som har ägt rum, oavsett om bidragsgivaren har bidragit till en specifik transaktion eller inte. Ordningen på transaktioner är av avgörande betydelse för bokföringens enhetliga tillstånd. Om en slutlig beställning av transaktioner inte kan fastställas, finns det en risk att dubbla utgifter kan ha inträffat. Eftersom nätverket kan involvera delar som inte är kända (eller har något kontraktsansvar), måste en samförståndsmekanism användas för att skydda boken mot bedrägliga deltagare som vill åläggas dubbla utgifter. I den nuvarande implementeringen av Ethereum etableras denna mekanism genom gruvdrift baserad på arbetet "Proof of Work" (PoW) [5]. Alla deltagare måste gå med på en gemensam bok och alla deltagare har tillgång till alla poster som redan är registrerade. Konsekvenserna är att PoW påverkar resultatet av transaktionsbehandlingen negativt [6]. När det gäller uppgifterna lagrade i huvudboken, även om uppgifterna är anonyma, är de tillgängliga för alla deltagare, vilket kan äventyra applikationer som kräver en större grad av integritet.

En annan funktion som är anmärkningsvärd är att Ethereum har en inbyggd cryptocurrency som heter Ether. Det används för att betala belöningar för ”noder” som bidrar till att uppnå konsensus genom gruvblock samt för att betala transaktionsavgifter. Därför kan decentraliserade applikationer (DApps) byggas för Ethereum, som möjliggör monetära transaktioner. Dessutom kan en digital token för fall med anpassad användning skapas genom att distribuera ett smart kontrakt som överensstämmer med ett fördefinierat mönster [7]. På detta sätt kan kryptokurser eller tillgångar definieras.

Dessutom tillåter Ethereum-arkitekturen också "affiliate-plattformar" som kan lägga till lager av "krypto-ekonomiska" incitament till systemet.

Slutligen har Ethereum integration i den digitala handelsvaran av tillgångar, vilket innebär att det kan integreras i en besparing av digitala varor, vilket inte är möjligt varken i Hyperledger Fabric, inte heller i R3 Corda.

Hyperledger Fabric

IBM Hyperledger Fabric ersätter de viktigaste principerna för ett Blockchain-system och upprätthåller genomförandet av alla transaktioner inom flerkanalsarkitekturen för att säkerställa hög transaktionström genom en pålitlig miljö. IBM Fabric är en DLT, inte en Blockchain.

Hypherledger Fabric-arkitekturen offrar ett Blockchain-systems integritet och dataförtroende för snabbare transaktionsbehandling och genomströmning i en pålitlig dataflödesmiljö. Även om det statliga arrangemanget inom Fabric-miljön är effektivt, har det inte förmågan att bevara värde i ett decentraliserat offentligt ekosystem på samma sätt som en Blockchain som Ethereum eller Bitcoin skulle göra.

När det gäller deltagandet är Hyperledger Fabricit godkänt (tillåtet), så att nätverksdeltagare väljs i förväg och nätverksåtkomst begränsas till dessa endast.

För övrigt är konsensustolkningen av Hyperledger Fabric mer förfinad och är inte begränsad till PoW-baserad gruvdrift (Proof of Work) eller något derivat. Genom att arbeta i det tillåtna läget ger Hyperledger Fabric mer förfinad åtkomstkontroll till posterna och därmed privilegierar integritet. Dessutom får du en resultatfördelning, så att bara intressenter som deltar i en transaktion behöver nå enighet. Hypherledger-konsensus är bredt och täcker hela transaktionsflödet, det vill säga från förslaget till en transaktion till nätverket till åtagandet med huvudboken. [8] Dessutom tar beräkningsenheter (även känd som "noder") olika roller och uppgifter i processen för att få konsensus.

I Hyperledger Fabric är noder differentierade, de klassificeras som klient eller inlämnande-klient [9], peer [10] eller consenter [11]. Utan att ange tekniska detaljer tillåter Fabric förfinad kontroll över konsensus och begränsad tillgång till transaktioner, vilket resulterar i förbättrad skalbarhet och integritet för prestanda.

Hyperledger kräver inte inbyggd kryptokurser, eftersom konsensus inte uppnås genom gruvdrift. Med Fabric är det emellertid möjligt att utveckla en inhemsk valuta eller en digital token med kedjekoden. [12]

R3 Corda

I R3 Cordaarchitecture sker i sin tur behandlingen av delad data i en "delvis pålitlig" miljö, det vill säga motsvarigheterna behöver inte lita på varandra helt, även om deras plattform inte har komponenterna i ett Blockchain-system som kan försäkra ett entydigt, exakt och oföränderligt värde.

Bild: Shutterstock

I R3 Corda är informationsdelar kopplade till en databasliknande huvudbok, som lägger till data i en händelsekedja och gör det möjligt att spåra dess ursprung i en kontrollerad miljö. Uppgifternas ursprung kontrolleras av medlemmarna i Consortium R3 Corda som har vissa kontroller av åtkomst till mjukvaruplattformen. Med hjälp av denna konfiguration kan banker och finansinstitut maximera effektiviteten när det gäller informationsbehandling i ett delat redovisningsekosystem. Data kan flyttas och bearbetas bättre mellan organisationer, vilket minskar behovet av stort förtroende mellan otillitna motsvarigheter. För att en transaktion i R3 Corda ska vara giltig måste den: undertecknas av de berörda parterna, vara validerad med kontraktskoden som bestämmer transaktionen.

När det gäller deltagande i R3 Corda, precis som i Hyperledger Fabric, är det godkänt (tillåtet), så att deltagarna i nätverket väljs i förväg och åtkomst till nätverket är begränsat till dessa endast.

När det gäller konsensus i R3 Corda är dess tolkning mer förfinad och är inte begränsad till gruvdrift baserad på PoW (Proof of Work) eller derivat. Genom att arbeta med tillstånd ger R3 Corda mer förfinad åtkomstkontroll för poster och därmed förbättrar integriteten. Dessutom får du prestanda eftersom bara de parter som är involverade i en transaktion behöver uppnå enighet. I likhet med Fabric uppnås också samförståndet i Corda på transaktionsnivå, som endast involverar delar. Transaktionens giltighet och transaktionens unika är föremål för konsensus, och sådan giltighet garanteras genom utförandet av en smart kontraktskod som är associerad med en transaktion. Konsensus om exklusivitet för en transaktion uppnås bland de deltagare som kallas ”notary nodes”. [13]

Här är det viktigt att notera att eftersom ett system är stängt, har R3 Corda inte de nödvändiga medlen och de tekniska egenskaperna för att bygga ett ekosystem baserat på ekonomiska incitament och inte heller en miljö med offentliga digitala tillgångar. Dessutom kräver R3 Corda inte inbäddade kryptovalutor eftersom samförstånd inte uppnås genom gruvdrift, och dess vitbok innehåller inte förutsättning för att skapa kryptokurser eller tokens. [14]

Arkitekturer Ethereum, Hyperledger Fabric och R3 Corda angående möjliga användningsfall

Vid analys av EthereumWhite Papers [15], Hyperledger Fabricand R3 Corda, har dessa strukturer mycket olika syn på möjliga användningsområden. [16]

Därför är motivationen för utvecklingen av Hyperledger Fabricand R3 Corda i konkreta fall. I R3 Corda extraheras användningsärenden från sektorn för finansiella tjänster, varför Corda är det viktigaste användningsområdet för denna sektor. Hyperledger Fabric å andra sidan avser att tillhandahålla en modulär och utbyggbar arkitektur som kan användas inom en rad olika branscher, från bank och sjukvård till leveranskedjor.

Ethereum visar sig också helt oberoende av något specifikt tillämpningsområde, men till skillnad från Hyperledger Fabric är det inte specificiteten som sticker ut, utan tillhandahållandet av en generisk plattform för alla typer av transaktioner och applikationer.

Slutliga överväganden

Här dras slutsatsen att plattformarna i sig skiljer sig från varandra. Även om Blockchains är Ethereum, har den vissa funktioner som inte finns i de distribuerade huvudböckerna. DLT: er har i sin tur prestandafunktioner som Ethereumis för närvarande inte kan uppnå i samma utsträckning.

Alla de arkitekturer som analyseras här är fortfarande under konstruktion och därför bör deras protokoll granskas noggrant av affärsmän och chefer, som måste förstå dem till det nödvändiga djupet innan praktiskt genomförande.

Att veta vart du planerar att gå och hur nära dessa arkitekturer är att replikera de önskade graderna av funktionalitet kan göra skillnaden.

Friskrivningsklausul: Den här artikeln återspeglar endast författarens opretentiösa personliga förståelse. Kommentarer från utvecklare för att korrigera tekniska brister är välkomna.

Bibliografi

Ethereum. I: Ethereum State Transition Function. 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

Hör, Mike. I: Corda: En distribuerad huvudbok. Corda Technical Whitepaper. Corda, 2016. Disponível em: https://docs.corda.net/_static/corda-technical-whitepaper.pdf

Mougayar, William (författare); Butterin, Vitalik (Prologo) i: Business Blockchain: Löfte, praktik och tillämpning av nästa Internet-teknik. Amazon 2017.

Ray, Shaan. I: Skillnaden mellan Blockchain och Distribuerad Ledger Technology. Mot Data Science, 2018.

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

Linux Foundation. I: Hyperledger Architecture, Volym 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: Jämförelse av Ethereum, Hyperledger Fabric och Corda. Frankfurt School Blockchain Center, 2017.

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

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

Slutnoter

[1] Blockchains hjälper till att minska, och potentiellt till och med eliminera, vårt förtroende för pålitliga valideringsagenter (som banker, regeringar, advokater, notarier och tjänstemän i lagstiftningens efterlevnad)

[2] Antonopoulos, Andreas. I: “What is the Blockchain”, Youtube, Jan. 2018. Disponível em: https://youtu.be/4FfLhhhIlIc

[3] Aktuell konfiguration av en datastruktur

[4] Beräkningshändelser som kan leda till statliga transaktioner, kunna inleda kontrakt eller ringa befintliga kontrakt

[5] Vitalik Buterin, ethereums skapare, släppte nyligen en grov implementeringsguide som avslöjar nätverkets utvecklare kommer först att börja med ett "hybrid" -system som sammanfogar gruvbearbetning med bitcoin-stil med sitt mycket efterlängtade och fortfarande experimentella bevis -of-stake-system som heter Casper, skapat av Buterin.

[6] Vukolić M. (2016). The Quest for Scalable Blockchain Fabric: Proof-of-Work vs. BFT Replication, i: Camenisch J., Kesdoğan D. (red.) Öppna problem 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/Next-Consensus-Architecture-Proposal

[9] Kollegor kan ha två speciella roller: a. En skickande kamrat eller avsändare, b. En godkänd kamrat eller stöd. 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] Vitboken är enligt Wikipedia ett officiellt dokument som publiceras av en regering eller en internationell organisation för att fungera som en guide eller guide för något problem och hur man kan möta det.

[15] Valenta, Martin; Sandner, Phillip. I: Jämförelse av Ethereum, Hyperledger Fabric och Corda. Frankfurt School Blockchain Center, 2017