Spis treści
Zrozumienie trilematu blockchain
Definicja: Niemożliwa równowaga między trzema priorytetami
Trilemat blockchaina odnosi się do idei, że blockchainowi bardzo trudno jest jednocześnie zoptymalizować decentralizację , bezpieczeństwo i skalowalność . Jeśli sieć blockchain zdecyduje się na poprawę jednej z tych cech, często będzie musiała poświęcić jedną z pozostałych. Na przykład, zwiększenie skalowalności w celu przetworzenia większej liczby transakcji na sekundę może obniżyć bezpieczeństwo lub decentralizację .
Podstawy trilematu blockchain: decentralizacja, bezpieczeństwo i skalowalność
Te trzy filary stanowią podstawę każdego projektu blockchain. Często jednak pozostają ze sobą w konflikcie. Oto krótka definicja:
- Decentralizacja : Sieć jest kontrolowana przez wielu uczestników, co pozwala uniknąć scentralizowanej władzy.
- Bezpieczeństwo : Sieć jest zabezpieczona przed atakami i zapewnia integralność transakcji.
- Skalowalność : zdolność sieci do szybkiego i wydajnego przetwarzania dużej liczby transakcji.
Geneza trilematu blockchain i dlaczego stał się on istotną koncepcją
Koncepcję trilematu blockchaina spopularyzował Vitalik Buterin , współzałożyciel Ethereum . Zauważył on, że twórcy blockchainów stoją przed niemal nieuniknionym wyborem między tymi trzema priorytetami. Wraz z upowszechnianiem się technologii blockchain, trilemat ten staje się kluczowym czynnikiem przy projektowaniu solidnych systemów.
Eksploracja trzech filarów trilematu blockchain
Decentralizacja: Wolność i autonomia dla użytkowników
Decentralizacja jest jedną z fundamentalnych zasad blockchainów. Pozwala ona każdemu użytkownikowi uczestniczyć w sieci bez udziału centralnego organu. Każdy węzeł w sieci odgrywa rolę w walidacji i zabezpieczaniu transakcji. Zapobiega to cenzurze i manipulacjom , dwóm powszechnym zjawiskom w systemach scentralizowanych. Na przykład, rząd może blokować lub manipulować transakcjami w systemie scentralizowanym, jak miało to miejsce w niektórych krajach, gdzie obowiązują ograniczenia dotyczące platform finansowych.
W zdecentralizowanym systemie, takim jak Bitcoin , gdzie tysiące pojedynczych węzłów jest rozproszonych po całym świecie, manipulacja jest praktycznie niemożliwa. Właśnie dlatego Bitcoin jest często uważany za najbardziej zdecentralizowany . Z kolei blockchainy takie jak Solana poświęcają część tej decentralizacji na rzecz skalowalności. Solana zdecydowała się na ograniczoną liczbę wydajnych walidatorów, co pozwala na szybsze przetwarzanie dużej liczby transakcji, ale ogranicza niezależność węzłów.
Bezpieczeństwo: Ochrona przed atakami
Bezpieczeństwo zapewnia , że transakcje nie mogą zostać zmienione ani sfałszowane. Większość blockchainów wykorzystuje mechanizmy konsensusu, takie jak of Work Proof of Work PoW ) lub Proof of Stake Stake ( PoS), aby zapewnić to bezpieczeństwo. Na przykład, w przypadku Bitcoina , Proof of Work wymaga od górników rozwiązywania złożonych problemów matematycznych w celu weryfikacji transakcji, co sprawia, że każda próba sfałszowania jest niezwykle kosztowna.
Istnieją jednak potencjalne luki w zabezpieczeniach, takie jak atak 51% , w którym atakujący kontroluje ponad 50% mocy obliczeniowej sieci. W takim przypadku atakujący może zreorganizować blockchain i potencjalnie podwójnie wydać tokeny. Należy jednak pamiętać, że im bardziej zdecentralizowana jest sieć, tym trudniej przeprowadzić atak 51%, ponieważ kontrolowanie większości węzłów staje się praktycznie niemożliwe. Istnieją również inne rodzaje ataków, takie jak ataki Sybil Denial-of-Service (DoS) , których celem jest przeciążenie sieci i uniemożliwienie jej prawidłowego funkcjonowania.
Skalowalność: wyzwanie dla technologii blockchain
Skalowalność odnosi się do zdolności blockchaina do szybkiego i wydajnego przetwarzania dużej liczby transakcji. To wyzwanie jest szczególnie istotne dla umożliwienia powszechnego wdrożenia technologii blockchain. Na przykład, Visa przetwarza średnio 24 000 transakcji na sekundę ( TPS wykorzystanie Bitcoina lub Ethereum
Niektóre blockchainy, takie jak Solana i Sui , wyróżniają się skalowalnością . Solana może przetwarzać do 65 000 transakcji na sekundę (TPS) dzięki unikalnemu modelowi konsensusu o nazwie Proof of History (PoH) , który umożliwia efektywną synchronizację transakcji w czasie. Jednak ta wydajność wiąże się z decentralizacją. Zmniejszając liczbę walidatorów i wymagając wydajnej infrastruktury sprzętowej (co ogranicza udział mniejszych walidatorów), Solana stawia skalowalność ponad decentralizację.
Kompromisy w trilemacie blockchain we współczesnych blockchainach
Kompromis między decentralizacją a skalowalnością
W systemach blockchain im bardziej zdecentralizowana jest sieć, tym trudniej ją skalować . Wynika to z faktu, że każda transakcja musi zostać zweryfikowana przez wiele węzłów, co może spowolnić całą sieć. Jest to szczególnie widoczne w przypadku Bitcoina , który priorytetowo traktuje decentralizację i bezpieczeństwo, ale którego skalowalność jest ograniczona. Z kolei Solana wybrał model o zmniejszonej decentralizacji, umożliwiający przetwarzanie tysięcy transakcji na sekundę, ale z większą centralizacją wokół konkretnych walidatorów.
Kompromis między bezpieczeństwem a skalowalnością
Kolejny kompromis dotyczy skalowalności i bezpieczeństwa . Aby poprawić skalowalność, niektóre blockchainy mogą „złagodzić zasady konsensusu”. Oznacza to zmniejszenie liczby węzłów, które muszą weryfikować każdą transakcję lub skrócenie czasu walidacji bloku. Ten rodzaj kompromisu może zwiększyć podatność sieci na ataki. Na przykład wysoce skalowalne blockchainy, takie jak Solana czy Sui, mogą poświęcić część swoich zabezpieczeń, aby szybko przetworzyć dużą liczbę transakcji.
Rollupy w Ethereum rozwiązaniu warstwy 2 , przenoszą obliczenia i transakcje poza łańcuch, aby zmniejszyć obciążenie sieci głównej. Chociaż takie podejście poprawia skalowalność, wiąże się z wyzwaniami w zakresie bezpieczeństwa i decentralizacji . Przeniesienie obliczeń poza łańcuch główny zmniejsza transparentność weryfikacji transakcji, co może zmniejszyć decentralizację i wprowadzić luki w zabezpieczeniach, jeśli protokoły warstwy 2 nie są odpowiednio zabezpieczone.
Kompromis między bezpieczeństwem a decentralizacją
Sieć decentralizacji jest generalnie bezpieczniejsza, ponieważ atak wymagałby przejęcia kontroli nad większością węzłów. Oznacza to jednak również, że im więcej niezależnych węzłów, tym trudniej zapewnić, że wszystkie przestrzegają tych samych reguł konsensusu. Niektóre węzły mogą spowolnić walidację lub zostać naruszone, co może wpłynąć na ogólne bezpieczeństwo sieci.
Właśnie dlatego niektóre blockchainy, takie jak Ripple czy EOS , zdecydowały się ograniczyć decentralizację, aby poprawić bezpieczeństwo. Zmniejszając liczbę walidatorów, mogą lepiej kontrolować bezpieczeństwo, ale rodzi to pytania o długoterminową odporność i odporność na cenzurę.
Obecne rozwiązania pozwalające pokonać dylemat związany z blockchainem
Rozwiązania warstwy 2: odpowiedź na potrzebę skalowalności
Rozwiązania warstwy 2 , takie jak rollupy w Ethereum czy Lightning Network w Bitcoinie, oferują sposób na obejście trilematu blockchaina. Rozwiązania te umożliwiają przetwarzanie transakcji poza głównym łańcuchem, zwiększając skalowalność bez utraty bezpieczeństwa sieci głównej.
Rollupy grupują transakcje poza łańcuchem i wysyłają jedynie podsumowanie wyników do warstwy 1, obniżając w ten sposób opłaty i wydłużając czas przetwarzania transakcji (TPS). Kluczowe jest jednak, aby systemy te były odpowiednio audytowane i zabezpieczane, ponieważ luki w zabezpieczeniach tych warstw mogą zagrozić ogólnemu bezpieczeństwu sieci.
Hybrydowe blockchainy: w stronę lepszej równowagi?
Niektóre blockchainy, takie jak Avalanche , wykorzystują modele hybrydowe, aby pogodzić skalowalność , bezpieczeństwo i decentralizację . Avalanche wykorzystuje innowacyjny model konsensusu, w którym wiele niezależnych podsieci przetwarza transakcje równolegle. Każda podsieć może działać według własnych reguł, wprowadzając modułowość do sieci. Oznacza to, że podsieci można skonfigurować do różnych aplikacji, co pozwala Avalanche zachować równowagę między tymi trzema filarami trilematu.
Model konsensusuAvalanche bazuje na architekturze proof-of-stake, ale posiada szybki proces walidacji, który umożliwia przetwarzanie tysięcy transakcji, zapewniając jednocześnie wystarczającą decentralizację.
Proof of Stake: Obiecująca alternatywa
Proof -of-stake (PoS) jest coraz częściej postrzegany jako realne rozwiązanie dylematu blockchain. W przeciwieństwie do proof-of-work, który wymaga znacznej mocy obliczeniowej, proof-of-stake pozwala użytkownikom weryfikować transakcje na podstawie liczby posiadanych tokenów. Zwiększa to skalowalność przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa .
Ethereum , wraz z przejściem na Proof-of-Stake w ramach Ethereum 2.0 , dąży do poprawy skalowalności przy jednoczesnym zachowaniu relatywnie silnej decentralizacji. Jednak nawet po tej transformacji Ethereum pozostaje stosunkowo powolne, z TPS niższym niż ten oferowany przez blockchainy takie jak Solana czy Avalanche .
Studia przypadków blockchainów i ich wybory w obliczu trilematu blockchaina
Bitcoin: Bezpieczeństwo i decentralizacja przede wszystkim
Bitcoin postawił na maksymalizację bezpieczeństwa i decentralizacji mechanizmowi konsensusu na dowodzie pracy (Proof-of-Work) . Z tysiącami węzłów rozproszonych po całym świecie, Bitcoin jest niezwykle zdecentralizowany. Jednak takie podejście wiąże się z ograniczeniem skalowalności transakcjami na sekundę). Aby rozwiązać ten problem, rozwiązania takie jak Lightning Network umożliwiają przetwarzanie mikropłatności poza głównym blockchainem.
Solana : Skalowalność jest priorytetem, ale jakim kosztem?
Solana postawiła na skalowalność, wykorzystując innowacyjny model konsensusu o nazwie Proof of History (PoH) , który bardzo efektywnie synchronizuje transakcje. System ten pozwala Solana przetwarzać do 65 000 transakcji na sekundę (TPS), ale kosztem mniejszej decentralizacji . Z powodu ograniczonej liczby walidatorów i wysokich wymagań sprzętowych, Solana jest krytykowana za poleganie na niewielkiej liczbie wydajnych węzłów, co osłabia decentralizację.
Avalanche : Znalezienie równowagi między trzema filarami
Avalanche wykorzystuje model konsensusu proof-of-stake z architekturą wielołańcuchową. Każdy łańcuch odpowiada za określone zadania, a podsieci można konfigurować do konkretnych zastosowań, co zapewnia modułowość , która pozwala Avalanche lepiej zrównoważyć trzy filary trilematu.
Wpływ trilematu blockchain na adopcję technologii blockchain
Skalowalność i masowa adopcja: główna przeszkoda
Jedną z głównych przeszkód w powszechnym wdrażaniu technologii blockchain jest skalowalność . Jeśli blockchainy nie będą w stanie konkurować z systemami takimi jak Visa (24 000 transakcji na sekundę), będą miały trudności z wdrożeniem ich na szeroką skalę w codziennych płatnościach. Rozwiązania warstwy 2, takie jak rollupy oraz blockchainy takie jak Sui i Toncoin mają na celu rozwiązanie tego problemu.
Bezpieczeństwo i zaufanie: niezbędny warunek wstępny
Bez zabezpieczeń zaufanie użytkowników do blockchaina może się załamać. typu bridge , których celem jest transfer aktywów między różnymi blockchainami, są częstym przykładem tej podatności. Mosty te są często celem ataków, zagrażając środkom użytkowników.
Inwestycje w kryptowaluty są ryzykowne. Crypternon nie ponosi odpowiedzialności, bezpośrednio ani pośrednio, za jakiekolwiek szkody lub straty wynikające z korzystania z produktów lub usług wymienionych w niniejszym artykule. Inwestycje w kryptowaluty są z natury ryzykowne; czytelnicy powinni przeprowadzić własną analizę przed podjęciem jakichkolwiek działań i inwestować wyłącznie w ramach swoich możliwości finansowych. Niniejszy artykuł nie stanowi porady inwestycyjnej.
Niektóre linki w tym artykule to linki afiliacyjne, co oznacza, że jeśli kupisz produkt lub zarejestrujesz się za ich pośrednictwem, otrzymamy prowizję od naszego partnera. Prowizje te nie wiążą się z żadnymi dodatkowymi kosztami dla Ciebie jako użytkownika, a niektóre z nich umożliwiają nawet korzystanie z promocji.
Rekomendacje AMF. Nie ma gwarancji wysokiego zwrotu; produkt o wysokim potencjale zwrotu wiąże się z wysokim ryzykiem. Ryzyko to musi być adekwatne do Twoich celów inwestycyjnych, horyzontu inwestycyjnego i możliwości utraty części oszczędności. Nie inwestuj, jeśli nie jesteś gotowy na utratę całości lub części swojego kapitału .
Aby dowiedzieć się więcej, przeczytaj nasze Informacje prawne , Polityka prywatności i Warunki korzystania .
Yoann
Z wykształcenia inżynier, szybko zainteresowałem się finansami. Przekonany, że zdecentralizowane finanse mają świetlaną przyszłość, uczestniczę w ich demokratyzacji, rozwijając Crypternon.