Trilemma

Основные выводы:

— Идеальный блокчейн состоит из трех элементов: безопасности, децентрализации и масштабируемости. Но найти баланс между этими тремя сложно и представляет собой проблему, известную как трилемма блокчейна.

— Масштабируемость и децентрализация часто сдерживаются безопасностью, но безопасность, как правило, ставится под угрозу любыми изменениями в сети, которые обеспечивают масштабируемость.

— Проекты либо фокусируются на двух из трех, либо работают над поиском решения, позволяющего решить трилемму раз и навсегда. Инновационные идеи, такие как сегментирование, боковые цепи и каналы состояния, используются для решения этой трилеммы, но они все еще являются экспериментальными.

— Решение проблемы может привести к более широкому внедрению криптовалюты и блокчейна и более широкому использованию этой технологии в различных отраслях.

Безопасность. Децентрализация. Масштабируемость. Три столпа криптовалюты, которые, кажется, постоянно стремятся сосуществовать, но изо всех сил пытаются жить в гармонии.

Трилемма блокчейна, придуманная самим Виталиком Бутериным, относится к этой идее, и она приводит к некоторым интересным способам, которыми проекты и сети пытаются решить проблему раз и навсегда. Но в чем именно заключается трилемма блокчейна и почему нет простого решения? Давайте погрузимся в это!

ТРИ ФАКТОРА БОРЬБЫ

Вы знаете, как вы не можете легко совмещать социальную жизнь, работу и сон? Трилемма блокчейна аналогична. В криптовалютном сообществе распространено убеждение, что по-настоящему децентрализованным сетям необходимо выбирать между безопасностью и масштабируемостью. Давайте быстро взглянем на них, прежде чем погрузиться в них.

ЧТО ТАКОЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ?

Децентрализация говорит о том, как контроль переходит от одного центрального субъекта, компании или правительства и распределяется между более мелкими группами, чтобы управлять чем-то. В блокчейне децентрализация дает людям во всем мире возможность управлять с помощью своих компьютеров (узлов), а не централизованно управлять сетью вживую с одним человеком или группой.

ЧТО ТАКОЕ БЕЗОПАСНОСТЬ В БЛОКЧЕЙНЕ?

Блокчейн по своей природе безопасен, но не полностью защищен от взлома. Если хакеру удается обеспечить контроль над более чем половиной сети (51%), он может изменить блокчейн и манипулировать транзакциями для кражи из сети. В блокчейне чем больше узлов, тем выше безопасность.

ЧТО ТАКОЕ МАСШТАБИРУЕМОСТЬ?

Масштабируемость в блокчейне такая же, как и в бизнесе — она означает, насколько сеть может вырасти в будущем, сохраняя при этом ту же скорость транзакций и производительность.

Объединение тегов масштабируемости и децентрализации, как правило, ставит под угрозу безопасность, в то время как безопасность ограничивает изменения, которые позволяют масштабировать децентрализованную сеть. Почему? Ну, в основном потому, что для работы децентрализованных сетей требуется немного работы, и это немного затрудняет масштабирование.

ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ: ЛУЧШИЕ ДРУЗЬЯ В БЛОКЧЕЙНЕ

Децентрализация — основа блокчейна и криптовалюты. Это означает, что нет центрального органа или организации, управляющей проектом, и устраняет необходимость в том, чтобы третьи стороны позволяли предприятиям работать. Например, в традиционных финансах у нас есть банки. Они централизованы и действуют как сторона, которая находится посередине между вами и вашими деньгами. Это общепринято, потому что банки берут на себя ответственность предложить нам способ безопасного хранения и отправки денег — мы ожидаем, что деньги попадут туда, куда мы их отправляем, и в обмен на безопасность мы даем некоторый контроль над нашими деньгами.

С помощью блокчейна децентрализованные сети передают ключи человеку с прямым доступом к его деньгам.

Он делает это, используя контроль сообщества и полагаясь на технологию блокчейна, а не на корпорацию. Блокчейн с помощью набора самоисполняющихся правил предлагает альтернативу посредническому подходу. Сеть сохраняет свою безопасность, потому что каждая транзакция должна быть подтверждена более чем половиной узлов сети (и помните: чем больше узлов является частью сети, тем более децентрализованным становится блокчейн, повышая безопасность, которую предлагает сеть).

Это здорово, потому что никто не контролирует, но у этого есть небольшой недостаток: из-за огромного объема информации, обрабатываемой для поддержания общей системы, время транзакций может быть медленным, а систему сложнее масштабировать.

ПОВЫШЕНИЕ МАСШТАБИРУЕМОСТИ И УГРОЗА ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ

В блокчейне вы можете думать о каждом бите информации как о чем-то имеющем вес. По мере добавления дополнительной информации данные становятся тяжелее и перемещаются медленнее. Важно поддерживать информацию в актуальном состоянии, чтобы упростить перемещение громоздкого объема информации. Один из способов сделать это — ограничить распространение блокчейна.

Но ограничение распространения сети снижает барьер для злоумышленников, желающих захватить сеть. Это означает, что вероятность атаки выше, потому что хакерам будет легче захватить достаточное количество сети, и они смогут манипулировать блокчейном. Это не идеально, и это показывает, как добавление масштабируемости к тройному блокчейну имеет свою цену.

НО ПОЧЕМУ БЛОКЧЕЙНЫ ДОЛЖНЫ МАСШТАБИРОВАТЬСЯ?

Вы знаете, как ужасно сидеть в пробке? Движение на дороге существует потому, что дороги не были построены с расчетом на количество автомобилей, которые будут находиться на дороге одновременно. Представьте себе, что каждый раз, когда вам нужно совершить транзакцию, вам приходится ждать в пробке, пока ваша транзакция будет подтверждена и пройдет. И чем больше людей совершит транзакцию, тем больше потребуется сети и процесса проверки. Он создает трафик в немасштабируемой сети, что представляет собой неприемлемо медленный подход.

Проще говоря, если технология блокчейна получит какое-либо массовое внедрение, масштабируемость имеет решающее значение. Если сеть не может масштабироваться, она просто не сможет конкурировать с традиционными платформами по удобству, скорости транзакций и пропускной способности.

Таким образом, для масштабирования проект должен зарабатывать либо на безопасности, либо на децентрализации, верно? Ну нет.

ПОИСК РЕШЕНИЯ

Проблема, которая представляет собой сложную задачу для решения, привела к некоторым интересным инновациям в индустрии блокчейнов. Существуют различные идеи, в зависимости от основы проекта и от того, зависит ли он от другого проекта для работы (например, dApp нуждается в Ethereum), и интересно посмотреть, как они могут повлиять на сеть в будущем.

Не слишком углубляясь в технологию, есть несколько изящных решений, которые были приняты в проектах, например:

ETHEREUM 2.0: ШАРДИНГ И РОЛЛАПЫ

Шардинг стал популярным решением для масштабирования таких проектов, как Ethereum, которые не опираются на другую сеть. По сути, когда сеть «шардинг», она разбивает транзакции, выполняемые в блокчейне, на более простые наборы данных, которые могут быть обработаны сетью быстрее. Это означает, что одновременно может выполняться больше транзакций без перегрузки. Безопасность поддерживается, потому что разные сегменты взаимодействуют друг с другом и отправляют информацию в основной блокчейн, чтобы информация не была скомпрометирована.

Сводки позволяют сетям на блокчейне Ethereum «роллап» несколько транзакций в одну офчейн (с подтвержденным доказательством), а затем отправлять объединенные данные в основную цепочку. Это похоже на совместное использование автомобилей. Сводки удобны тем, что они сокращают объем данных, необходимых для транзакции, сокращая трафик и повышая скорость.

LIGHTNING NETWORK: ГОСУДАРСТВЕННЫЕ КАНАЛЫ

Сеть Lightning называется решением уровня 2, поскольку она предлагает дополнительный уровень, расположенный поверх основной сети. Биткойн, как наш ключевой пример, «страдает от успеха» и борется со скоростью и стоимостью транзакций. Сеть Lightning предлагает вам способ совершать транзакции без необходимости напрямую взаимодействовать с основной цепочкой Биткойн.

Вместо транзакций в основной цепочке блоков вы настраиваете «каналы» с людьми, с которыми можно совершать транзакции. Внутри каналов, которые управляются смарт-контрактами, вы можете совершать транзакции напрямую, мгновенно и по гораздо более низкой цене, чем в основном блокчейне. С каналом состояния вы создаете канал (что-то вроде открытия вкладки), который записывается в основном блокчейне. Оттуда все транзакции будут проходить «вне канала» (не в основной цепочке), пока канал не будет закрыт. После закрытия в основной блокчейн отправляется только информация об открытии и закрытии, а не вся информация. Поскольку государственные каналы работают через смарт-контракты, обеспечивается безопасность.

ПОЛКАДОТ: РЕЛЕЙНЫЕ ЦЕПИ И ПАРАЦЕПИ

Вместо того, чтобы предлагать решение с одним блокчейном, Polkadot нравится идея взаимодействия блокчейнов с другими блокчейнами (интероперабельность). Сеть разработана с «цепочкой ретрансляции» в качестве основы, чтобы обеспечить высокую масштабируемость сети. Он делает это, используя «парачейны» в качестве независимых блокчейнов, которые подключаются к основной цепочке ретрансляции.

Это означает, что цепочки работают независимо в своем управлении, что позволяет масштабировать сеть, но в целом объединяются для дополнительной безопасности.

ЧТО ОЗНАЧАЕТ ТРИЛЕММА ДЛЯ БУДУЩЕГО БЛОКЧЕЙНА

Хотя большинство людей могут не знать о трилемме блокчейна, они осведомлены о проблемах, которые она представляет (например, о более низкой скорости транзакций Биткойна). Если проекты смогут успешно решить трилемму, мы можем ожидать новых уровней внедрения блокчейна.

Если есть успешный способ отметить «децентрализованность», не беспокоясь о безопасности и неудобствах из-за отсутствия масштабируемости, мы смотрим в будущее масштабируемого блокчейна, в котором люди из разных отраслей (от денег до логистики, от юридических до собственности) могут польза. По сути, блокчейн предлагает более справедливое и сбалансированное игровое поле для процветания отдельных лиц, а не полагаться на традиционную, централизованную и контролируемую систему.

Оригинал по ссылке. Знание сила, всем мира!