Ce este Blockchain Trilemma?

De la lansarea Bitcoin în 2009, tehnologia blockchain a dovedit că are potențialul de a revoluționa lumea, cu noi cazuri de utilizare descoperite în fiecare zi. Cu toate acestea, tehnologia blockchain este încă la început și trebuie să depășească mai multe provocări înainte de adoptarea pe scară largă.

Acest lucru l-a determinat pe Vitalik Buterin să creeze conceptul „trilemei blockchain” ca o modalitate de a înțelege mai bine modul în care aceste provocări sunt corelate, aducându-le împreună sub un termen umbrelă. Dar, care este trilema blockchain? Este într-adevăr o trilemă? Și, se poate rezolva?

Trilema Blockchain a fost explicată

Chiar dacă tehnologia blockchain continuă să revoluționeze aproape orice industrie cu care intră în contact, chiar și Visa a cumpărat o CryptoPunk pentru aproape 150.000 de dolari în eter, chiar modul în care sunt structurate rețelele descentralizate le prezintă cu unicitate provocări. Mai ales în comparație cu structurile centralizate.

Teorema CAP

Încă la sfârșitul anilor 1990, informaticianul Eric Brewer a dezvoltat ceea ce este cunoscută sub numele de teorema CAP pentru a înțelege mai bine care este probabil provocarea sa majoră.

Teorema CAP susține că este imposibil sau cel puțin foarte dificil pentru un magazin de date distribuit - inclusiv blockchains - pentru a furniza simultan toate cele trei dintre următoarele garanții: consistență, disponibilitate și partiție toleranţă; de aici și numele, teorema CAP.

În schimb, teorema afirmă, depozitele de date distribuite trebuie să compromită; sacrificând cel puțin o garanție pentru a livra pe celelalte două.

Trilemma Blockchain

Pe măsură ce magazinele de date distribuite au găsit un nou caz de utilizare și au evoluat în registre mari descentralizate cu sosirea Bitcoin, la fel și teorema CAP a evoluat în ceea ce știm acum ca blockchain trilemă.

În contextul blockchain-urilor moderne, trilema susține că, deși blockchain-ul ideal ar trebui să fie descentralizat, sigur și scalabil, ele pot fi de fapt doar două din cele trei. Aceasta reprezintă, probabil, provocarea majoră pe care trebuie să o depășească blockchain-urile înainte de adoptarea pe scară largă a tehnologiei.

Elementele Trilemei Blockchain

Descentralizare

Descentralizarea are legătură cu numărul de noduri (computere) care operează blockchain-ul. Natura descentralizată a infrastructurii unui blockchain este de o importanță esențială aici, deoarece descoperirea majoră a Bitcoin a fost rezolvarea problemei dublei cheltuieli fără o entitate centrală; ceva care este privit ca o problemă banală în setările centralizate.

Deși, probabil, descentralizarea pare a fi cea mai puțin semnificativă dintre toate cele trei elemente la prima vedere, trebuie să avem în vedere că atunci când Bitcoin a fost lansat, întreaga idee din spatele creării unei criptomonede a fost de a oferi o opțiune descentralizată, mai democratică, actualului financiar puternic centralizat sistem.

Securitate

Securitatea are legătură cu codificarea și, foarte important, cu mecanismele de consens (dovada muncii vs. dovada mizei). Mecanismele de consens se referă la câte dintre nodurile de rețea trebuie să confirme o tranzacție înainte ca aceasta să fie finală și la modul în care aceste noduri sunt recompensate.

Legate de: Bitcoin vs. Ethereum: Care este diferența?

Scalabilitate

În cele din urmă, scalabilitatea se referă la capacitatea unui blockchain de a păstra o performanță dorită viteza tranzacțiilor în fața unei rețele în creștere și a unui număr din ce în ce mai mare de tranzacții pe secunda.

Aici apare problema. La momentul lansării Bitcoin, Satoshi Nakamoto a fost nevoit să compromită capacitatea Bitcoin de a scări eficient în favoarea descentralizării și securității. Cu toate acestea, realizarea unui blockchain scalabil este singura modalitate de a concura cu rețelele mult mai rapide centralizate.

Trilema Blockchain este de fapt o Trilemă?

Este important să rețineți că, deși trilema blockchain prezintă o provocare pentru tehnologie adoptarea pe scară largă, nu există nicio lege care să împiedice realizarea tuturor celor trei aspecte simultan.

În schimb, trilema blockchain a fost formulată ca o modalitate de a conceptualiza și a înțelege mai bine provocări cu care se confruntă dezvoltarea și adoptarea tehnologiei blockchain și modul în care acestea se corelează cu fiecare alte.

De fapt, dezvoltatorii lucrează din greu la modalități de a trece de trilema blockchain și există deja câteva propuneri și idei cu privire la modul de a face față „trilemei” care au avut cel puțin un anumit nivel de succes. Cu toate acestea, este corect să spunem că, deși s-au făcut progrese, trilema prezintă încă o provocare; ca să nu spun că nu se poate rezolva.

Legate de: Bitcoin este lent: Care este cea mai rapidă criptomonedă?

Cum planifică dezvoltatorii să rezolve trilema Blockchain?

Dezvoltatorii au adoptat abordări diferite pentru a rezolva problema, unele favorizând modificări directe ale rețea blockchain (soluții layer-1) în timp ce altele optează pentru rularea unei alte rețele deasupra blockchain-ului principal (layer-2 soluții). Ethereum, de exemplu, a introdus Proof-of-Stake ca soluție layer-1, în timp ce Bitcoin a introdus rețeaua Lightning ca soluție layer-2.

Soluții Layer-1

• Îmbunătățirea mecanismelor de consens: Bitcoin, unul dintre cele mai populare blockchains, a folosit Proof-of-Work ca protocol de consens de la lansare. Și, deși sigur și descentralizat, este lent; Bitcoin, de exemplu, poate realiza doar o tranzacție de 7 TPS. Pentru a trece de acest zid, unele blockchain-uri, inclusiv Ethereum 2.0, trec la un mecanism de consens Dovedire a mizei. PoS determină starea unui nod pe baza mizei lor în blockchain, în loc să solicite nodurilor să utilizeze puterea de calcul, pentru a rezolva algoritmi criptografici.
• Fragmentare: Această soluție constă în împărțirea tranzacțiilor în „cioburi” mai mici. Acestea sunt apoi procesate simultan în paralel între ele de către blockchain, permițându-i să funcționeze la mai multe tranzacții în același timp. De asemenea, nodurile nu trebuie să dețină o copie a fiecărui bloc din geneza; în schimb, aceste informații sunt împărțite și stocate de diferite noduri.

Soluții Layer-2

• Blockchains imbricate: În acest tip de sistem, blockchain-ul principal sau mainchain stabilește regulile pentru întreaga rețea, deși nu este de așteptat să ia parte la nicio operațiune, cu excepția cazului în care este nevoie de soluționarea unui litigiu apare. Există mai multe niveluri de blockchain-uri construite una peste alta și legate printr-o conexiune în lanț părinte-copil. Delegații lanțului părinte lucrează printre copiii săi, aceștia execută acțiunile și trimit rezultatul înapoi la lanțul principal, reducându-i volumul de muncă și crescând scalabilitatea.
• Canalele de stat: acestea creează o comunicație bidirecțională între un blockchain și un canal tranzacțional în afara lanțului. Canalele de stat nu necesită verificarea nodului pentru validarea tranzacțiilor; în schimb, această resursă off-chain sigilează tranzacțiile folosind contracte inteligente. Când tranzacțiile sunt finalizate pe un canal de stat, starea finală a „canalului” și toate tranzacțiile sale sunt adăugate la blockchain-ul de bază. Rețeaua Lightning a lui Bitcoin este un exemplu de canal de stat.

Trilema Blockchain poate fi rezolvată?

Blockchain-urile au moștenit câteva dintre provocările prezente în magazinele de date distribuite, din care au evoluat blockchain-urile. Aceste provocări au fost conceptualizate sub termenul umbrelă „blockchain trilemma”, în încercarea de a înțelege mai bine astfel de provocări și modul în care acestea sunt corelate.

Deși termenul „trilemă” s-a blocat, trilema blockchain este de fapt doar o presupunere; o ipoteză suspectată a fi adevărată datorită dovezilor preliminare justificative, dar pentru care nu s-a găsit încă nicio dovadă sau respingere. Acest lucru înseamnă că sunt încă multe cercetări de făcut, soluțiile layer-1 și layer-2 având deja un anumit nivel de succes.

Ce sunt contractele inteligente?

Ați auzit termenul, dar ce este un contract inteligent și cum funcționează?

Citiți în continuare

Despre autor