A Bitcoin 2009-es bevezetése óta a blokklánc technológia bebizonyította, hogy képes forradalmasítani a világot, és napról napra új felhasználási eseteket fedeznek fel. A blokklánc technológia azonban még gyerekcipőben jár, és számos kihívással kell leküzdenie, mielőtt széles körben elterjed.
Ez arra késztette Vitalik Buterint, hogy megalkotta a „blokklánc-trilemma” koncepcióját, hogy jobban megértse, hogyan kapcsolódnak egymáshoz ezek a kihívások azáltal, hogy egy gyűjtőfogalom alá vonja őket. De mi is az a blokklánc-trilemma? Tényleg trilemma? És megoldható?
A Blockchain Trilemma magyarázata
Annak ellenére, hogy a blokklánc technológia továbbra is forradalmasítja szinte minden iparágat, amellyel kapcsolatba kerül, még a Visa is vásárolt egy CryptoPunkot közel 150 000 dollárért éterben, és a decentralizált hálózatok felépítésének módja egyedi kihívások elé állítja őket. Főleg, ha a központosított struktúrákhoz hasonlítjuk.
A CAP tétel
Eric Brewer informatikus már az 1990-es évek végén kidolgozta az úgynevezett CAP-tételt, hogy jobban megértse, mi lehet a legnagyobb kihívás.
A CAP-tétel azt állítja, hogy lehetetlen, vagy legalábbis nagyon nehéz egy elosztott adattárnak – beleértve a blokkláncokat is –, hogy egyidejűleg teljesítse mindhárom alábbi garanciát: konzisztencia, rendelkezésre állás és partíciótűrés; innen a név, CAP tétel.
Ehelyett a tétel szerint az elosztott adattárolóknak kompromisszumot kell kötniük; legalább egy garanciát feláldozni a másik kettő teljesítése érdekében.
A Blockchain Trilemma
Ahogy az elosztott adattárak új felhasználási esetet találtak, és nyilvános decentralizált főkönyvekké fejlődtek a Bitcoin megjelenésével, úgy a CAP-tétel is átalakult a blokklánc-trilemma néven ismertté.
A modern blokkláncokkal összefüggésben a trilemma azzal érvel, hogy bár az ideális blokkláncnak decentralizáltnak, biztonságosnak és méretezhetőnek kell lennie, valójában csak kettő lehet a háromból. Ez jelenti azt a legnagyobb kihívást, amelyet a blokkláncoknak le kell küzdeniük, mielőtt a technológia széles körben elterjedne.
A Blockchain Trilemma elemei
Decentralizálás
A decentralizáció a blokkláncot működtető csomópontok (számítógépek) számától függ. A blokklánc infrastruktúrájának decentralizált jellege itt kulcsfontosságú, mivel a Bitcoin legnagyobb áttörése a kettős költés problémájának központi entitás nélküli megoldása volt; olyasvalami, amit a központosított környezetben triviális problémának tekintenek.
Bár első pillantásra valószínűleg a decentralizáció tűnik a legkevésbé jelentősnek mindhárom elem közül, észben kell tartanunk, hogy amikor a Bitcoin elindult, a kriptovaluta létrehozásának gondolata az volt, hogy egy decentralizált, demokratikusabb lehetőséget kínáljanak a jelenlegi erősen centralizált pénzügyi rendszernek. .
Biztonság
A biztonságnak köze van a kódoláshoz, és ami nagyon fontos, a konszenzusos mechanizmusokhoz ( munka igazolása vs. tét igazolása ). A konszenzusos mechanizmusok arra vonatkoznak, hogy hány hálózati csomópontnak kell megerősítenie a tranzakciót, mielőtt az véglegessé válik, és hogyan jutalmazzák ezeket a csomópontokat.
Kapcsolódó: Bitcoin vs. Ethereum: Mi a különbség?
Méretezhetőség
Végül a skálázhatóság a blokklánc azon képességére utal, hogy a növekvő hálózat és a másodpercenkénti tranzakciók számának növekedése mellett megőrizheti a kívánt teljesítményt a tranzakciós sebesség terén.
Itt merül fel a probléma. A Bitcoin piacra dobásakor Satoshi Nakamoto kénytelen volt veszélyeztetni a Bitcoin hatékony skálázhatóságát a decentralizáció és a biztonság érdekében. A skálázható blokklánc elérése azonban az egyetlen módja annak, hogy versenyezzen a sokkal gyorsabban központosított hálózatokkal.
A Blockchain Trilemma valójában egy Trilemma?
Fontos megjegyezni, hogy bár a blokklánc-trilemma kihívás elé állítja a technológia széles körű elterjedését, nincs olyan törvény, amely megakadályozná mindhárom szempont egyidejű elérését.
Ehelyett a blokklánc-trilemmát úgy fogalmazták meg, hogy a blokklánc-technológia fejlesztése és alkalmazása előtt álló kihívásokat, és ezek egymáshoz való viszonyát hogyan értelmezzék és jobban megértsék.
Valójában a fejlesztők keményen dolgoznak azon, hogy miként léphessenek túl a blokklánc-trilemmán, és már van néhány javaslat és ötlet a „trilemma” kezelésére, amelyek legalább bizonyos szinten sikeresek voltak. Azonban jogos azt mondani, hogy bár történt előrelépés, a trilemma még mindig kihívást jelent; nem azt mondom, hogy nem lehet megoldani.
Kapcsolódó: A Bitcoin lassú: Mi a leggyorsabb kriptovaluta?
Hogyan tervezik a fejlesztők a Blockchain Trilemma megoldását?
A fejlesztők különböző megközelítéseket alkalmaztak a probléma megoldására, egyesek a blokklánc-hálózat közvetlen módosításait részesítik előnyben (1. rétegbeli megoldások), míg mások egy másik hálózatot választanak a fő blokklánc tetején (2. rétegbeli megoldások). Az Ethereum például a Proof-of-Stake-et 1. rétegű megoldásként vezette be, míg a Bitcoin a Lightning Networket 2. rétegű megoldásként.
Layer-1 Solutions
- A konszenzusos mechanizmusok fejlesztése: A Bitcoin, az egyik legnépszerűbb blokklánc, bevezetése óta a Proof-of-Work protokollt használja konszenzus protokollként. És bár biztonságos és decentralizált, lassú; A Bitcoin például csak 7 TPS tranzakciós áteresztőképességet tud elérni. A fal áttörése érdekében néhány blokklánc, köztük az Ethereum 2.0, átáll a Proof-of-take konszenzusos mechanizmusra. A PoS a csomópontok állapotát a blokkláncban való részesedésük alapján határozza meg, ahelyett, hogy számítási teljesítményt írna elő a csomópontoknak a kriptográfiai algoritmusok megoldásához.
- Felosztás: Ez a megoldás a tranzakciók kisebb „szilánkokra” való felosztásából áll. Ezeket a blokklánc egyidejűleg, egymással párhuzamosan dolgozza fel, lehetővé téve, hogy egyszerre több tranzakción is dolgozhasson. Ezenkívül a csomópontoknak nem kell a genezisből származó minden blokk másolatát tárolniuk; ehelyett ezeket az információkat különböző csomópontok osztják fel és tárolják.
Layer-2 Solutions
- Beágyazott blokkláncok: Ebben a fajta rendszerben a fő blokklánc vagy mainchain határozza meg a szabályokat a teljes hálózatra vonatkozóan, miközben nem várható, hogy részt vegyen semmilyen műveletben, hacsak fel nem merül a vita megoldásának szükségessége. A blokkláncoknak több szintje van, amelyek egymásra épülnek, és szülő-gyermek lánckapcsolaton keresztül kapcsolódnak egymáshoz. A szülői lánc delegáltjai a gyerekek között dolgoznak, ők hajtják végre a műveleteket, és az eredményt visszaküldik a főlánchoz, csökkentve a munkaterhelést és növelve a méretezhetőséget.
- Állapotcsatornák: Ezek kétirányú kommunikációt hoznak létre a blokklánc és a láncon kívüli tranzakciós csatornák között. Az állapotcsatornák nem igényelnek csomópont-ellenőrzést a tranzakciók érvényesítéséhez; ehelyett ez a láncon kívüli erőforrás intelligens szerződésekkel zárja le a tranzakciókat. Amikor a tranzakciók befejeződnek egy állapotcsatornán, a „csatorna” végső állapota és az összes tranzakció hozzáadódik a mögöttes blokklánchoz. A Bitcoin Lightning Network egy példa az állami csatornára.
Megoldható a Blockchain Trilemma?
A blokkláncok számos olyan kihívást örököltek, amelyek az elosztott adattárolókban jelen vannak, amelyekből a blokkláncok fejlődtek ki. Ezeket a kihívásokat a „blokklánc-trilemma” gyűjtőfogalom alatt fogalmazták meg, hogy jobban megértsék az ilyen kihívásokat és hogyan kapcsolódnak egymáshoz.
Bár a „trilemma” kifejezés megragadt, a blokklánc-trilemma valójában csak sejtés; egy hipotézis, amely az előzetes alátámasztó bizonyítékok miatt gyaníthatóan igaz, de amelyre még nem találtak bizonyítékot vagy cáfolatot. Ez azt jelenti, hogy még sok kutatásra van szükség, az 1-es és a 2-es rétegű megoldások már némi sikerrel jártak.