區塊鏈(公有鏈、私有鏈、聯盟鏈)比較

買賣虛擬貨幣
區塊鏈作為比特幣的基礎技術,解決了中央機構的常見問題,例如電子激勵結構的高成本,低效率和安全問題。 如今,很多區塊鏈專案已經開發完成,其技術每天都在發展。 在這個時候,我們應該注意到,區塊鏈有幾種型別,每種都有缺點和優點以及一些特徵。在本文中,深入瞭解已存在的區塊鏈,以明確區塊鏈應具備哪些特徵。1.公共鏈,私有鏈,聯盟鏈之間的區別我們可以透過驗證者參與網路的方式將區塊鏈分為以下3種型別。·公共鏈·私有鏈·聯盟鏈

這些是透過選擇塊的驗證者和演算法來分類的。 在詳細分析它們的每個特徵之前,您可以從下表中簡要了解一下。

1–1. 公共鏈

公共鏈不需要任何集中的組織。 透過比特幣網路中使用的PoW等共識演算法,公共鏈成為一種新的主網,可以消除管理員獲得的集中管理員和佣金不公的所有風險。 網路可以保持正確的交易不受信任和無許可權。 由於比特幣採用公有鏈,即使沒有透過伺服器進行集中管理,也實現了零停機時間,即使存在過度訪問的情況,仍會繼續產生資料塊。

但是,特別是PoW的成本很高,因為它需要大量的電力來證明計算能力。 另外,儘管每個人都可以加入比特幣網路,但在大多數實際交易中,建立塊都是無用的,需要10分鐘。 透過收集51%的網路計算能力,沒有終結和篡改的可能。

1–2. 私有鏈

這是由某個集中組織管理的區塊鏈。 這一個集中的組織記錄和管理分類帳。 交易記錄既有公開形式也有私人形式。 集中管理員可以任意刪除過往交易並更改賬戶餘額。 (對於公司方面來說,這是有利的,因為它們可以靈活地與情況相對應,但是存在篡改可能性的風險意味著它與已有系統相比不再是新系統)。

而且,在私有鏈中,驗證者可以被信任,並且沒有必要透過共識演算法給予經濟激勵。 因此,交易吞吐量如此提高,TPS將超過10萬。 成本和電力等時間成本也較低。

儘管與現有的資料庫系統相比,區塊鏈本身的特點不適合用於大量資料的搜尋,分析和管理。 雖然區塊鏈預設具有防篡改功能,並且從安全形度來看有幾個優點,但是在新增周邊環境和外部應用方面,它在安全性方面仍然不成熟。 這種機制是積極的,我們希望將來會有所改進,但是,非集中式私有鏈可能在這個時候效率低於已有資料庫。

1–3. 聯盟鏈

聯盟區塊鏈是幾個高可信度節點之間的共識。 IBM提供的Hyperledger Fabric也是採用聯盟型別區塊鏈的一種,並透過“PBFT”實現了快速交易驗證; 一個共識演算法,其中交易透過大多數可信節點的同意進行驗證。

除了私有鏈,聯盟鏈還解決了公有鏈的問題,如計算能力巨大,資料處理能力緩慢,沒有停止。 限制資料的驗證器,對於Blockchain協議的更新,不需要硬叉。 此外,引入KYC和部分資訊披露限制制度是可能的,那麼這些期貨更適合一些公司或組織內部的運作。

另一方面,有人會認為這種私有鏈和聯盟鏈不應該被定義為區塊鏈。 他們指出,它最終將達到與20世紀90年代公司引入的原始區域網和廣域網相同的命運,最終或多或少已經過時,尤其是隨著Web2中SAAS的出現。

1–4 概要

・公有鏈
驗證人由共識演算法從世界各地選出。
實現分散。 高安全性但很慢。

・私有鏈
私有鏈是一個特定的組織。
改善資料處理能力和最終的問題。

・聯盟鏈
驗證者是可信的幾個組織當選。
改善資料處理能力和最終的問題。

2. 區塊鏈三大機制

每筆交易都有各自的優點和缺點,並且要認識到所有優點都是困難的,並且每個特徵都是一定程度上的權衡關係。 三種優勢不可能同時出現的狀態稱為三難局面。

特別是DSS Trilemma是著名的。 這是Blockchain在分散,可擴充套件性和安全性(DSS)之間存在三難問題的想法。

2–1 公有鏈三難局面

公共鏈是一個區塊鏈透過共識演算法實現交易確認者的分散化。 出於這個原因,很明顯,公共鏈具有DBP的特徵; 分散的區塊生產。 此外,Blockchain本身具有防篡改和容錯功能。 由於比特幣區塊的確認時間為10分鐘,大多數公共鏈路設定的區塊生成時間足夠,資料一般穩定。 隨著交易資料在世界各地的節點中積累,它具有高度安全性,但仍有51%的攻擊關注。 順便提一句,公有鏈並沒有考慮區塊鏈周邊環境的安全性。

另一方面,它在效率和可擴充套件性方面存在很大問題。 即使是以比特幣改善交易處理能力的Ethereum,平均阻止確認時間大約為15秒,在2017年年底也會陷入大量交易。由於比特幣需要60分鐘的延遲才能完成支付,因此比較差 可擴充套件性點。

因此,公有鏈可以分為具有安全性和可擴充套件性的地方。

“公有鏈的一般定位”


但是,您應該注意到,在比特幣和以太坊目前的狀態下,網路被少數礦工壟斷。 此外,作為Bitcoin Cash硬派的社羣的一部分,它對網路有很大的影響,目前的非集中式系統存在幾個故障,並且以絕對的方式進行討論。

2–2. 私有鏈三難

如前所述,私有鏈是系統改進了公共鏈可擴充套件性的問題。 沒有共識演算法,因此可以使塊生成時間更快。 雖然它具有不可分散的節點問題,但從一個方面來看,私有鏈是安全的,並具有防篡改的區塊鏈系統。 一方面,這個鏈條使可擴充套件性成為可能,但另一方面,它犧牲了分散性,因為它的網路是由某個組織作為驗證者來管理的。

“私有鏈的一般定位”


2–3. 聯盟鏈三難

除了私有鏈,聯盟鏈也是系統改進了公共鏈可擴充套件性的問題。 它具有PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)等共識演算法,然而,透過選擇僅僅幾個可信驗證器來縮短塊生成時間,並且在具有抗篡改性的區塊鏈系統中資料是安全的。 由於網路是由多個組織協同管理的,因此與私有鏈相比,聯合鏈具有一定的分散性。

“聯盟鏈的一般定位”


2–4. DSS三特徵總結

到目前為止,我們已經解釋了按照3種不同型別的共識構建方式進行分類的Public·Private·Consortium區塊鏈的各個特徵,並提到了DSS Trilemma。

“公共·私人·聯盟區塊鏈比較”


>請注意,這種在二維上繪圖分析的符號方法本質上是錯誤的,因為Trilemma這個數字並不表示三個座標軸,然而,在這篇文章中,我們採用了這種方式來更容易想象。

2–5. DCS三難困境

與DSS三難題類似,DCS三難題是三個分散性,一致性和可量測性處於權衡關係的觀點。 除了DSS三難局面以外,我們還將介紹區塊鏈特徵的定位,透過哪些公共·私人·聯盟區塊鏈進行分類。


3.共識演算法的比較

共享演算法有幾種型別,如PoW和PoS,在公共和聯合鏈之間實現共享演算法,用於非集中式網路。

不僅對公私營財團進行分類,共識演算法的型別使選擇驗證者的方式有所不同,各區塊鏈的特徵也發生了變化。 請參閱另一篇名為“共識演算法比較”的文章,以獲得更詳細和詳盡的解釋。

3–1. 工作量證明

正如大多數人所熟悉的,PoW是比特幣的一種演算法,節點可以透過這種演算法下的計算能力證明來獲得驗證者和礦工的權利。 基於博弈論,網路及其安全性由參與者的經濟理性行為維持。 然而,有些人會認為目前由少數幾位礦工壟斷比特幣和以太坊網路。

3–2. 權益證明

PoS是未來將實施以太坊的共識演算法。 在這個系統中,根據節點的數量,節點可以作為驗證器。

PoS也有幾種型別。 例如,第一個引入PoS的專案Peercoin有一個PoW和PoS組合的系統。 在這種演算法下,他們擁有的硬幣數量越多,硬幣的年齡越長,他們獲得的難度就越大,他們更容易成功開採。 由於其採礦成功後其投資年齡減少,該系統的建設阻止了集中化。

一些人認為,它加速了貧富差距,因為擁有大量硬幣的驗證人可以在沒有任何行動的情況下獲得獎勵,這就是所謂的無所謂問題。 從這個意義上說,PoS可能威脅到分散網路併成為中央集權。

3–3. 授權證明

DPoS網路選舉驗證器取決於他們擁有的硬幣數量,並選擇多個驗證人批准交易。 塊的生成具有周期,並且驗證器將生成每個塊的提前設定。 例如,根據EOS網路中的硬幣數量,投票系統有21個選定的驗證人。 6(塊/每1)×21(驗證器)= 126塊是一個週期,驗證器按順序生成塊。 隨著驗證者在一個時期結束時被替換,那些不參與網路貢獻的人將被淘汰。 與PoW和PoS相比,這個系統可以更加分散,而這些PoW和PoS很容易被少數礦工集中使用。 另外,由於最新塊的生成器被預先固定,所以塊生成變得更加平滑。

3-4. PBFT

PBFT主要由像Hyper Ledger Fabric這樣的財團區塊鏈引入。 驗證者有一個領導,每個參與者事先知道所有驗證者。 領導者向所有其他驗證者請求關於塊生成的順序,並且他們表決他們是否同意。 然後透過大多數檢查協議後確定塊。 這個系統具有終極性,並且在大多數投票後做出決定時決定不會顛倒過來。

更多區塊鏈資訊:www.qukuaiwang.com.cn/news

免責聲明:

  1. 本文版權歸原作者所有,僅代表作者本人觀點,不代表鏈報觀點或立場。
  2. 如發現文章、圖片等侵權行爲,侵權責任將由作者本人承擔。
  3. 鏈報僅提供相關項目信息,不構成任何投資建議

推荐阅读

;