Трилемма масштабируемости блокчейна (клик текст)
Трилемму масштабируемости биткойна придумал основатель Ethereum Виталик Бутерин. (клик) Трилемма описывает компромиссы, на которые приходится идти создателям криптовалютных проектов, чтобы оптимизировать структуру блокчейна.
Трилемма (клик текст) - является одной из самых важных нерешенных проблем в области блокчейна.
Проще говоря, нельзя успеть всё и сразу. В трилемму входят три элемента: децентрализация, безопасность и масштабируемость. Трилемма позволяет сравнивать блокчейны друг с другом.(клик текст) Обычно проблема заключается не в слабой инфраструктуре, хотя и такое случается, а в том, какие аспекты блокчейны проект стремится оптимизировать и соответствуют ли они предложенной ценности и цели использования. Понимание трилеммы поможет самомтоятельно оценивать криптовалюты.
Децентрализация — это степень распределения прав собственности, влияния и ценности в блокчейне. (клик текст) У Эфириума высокая степень децентрализации, у Eos — частичная, а у Twitter децентрализации нет. (клик) Многие ошибочно считают, что сети бывают децентрализованными или централизованными или что все блокчейны децентрализованны одинаково.(клик)
Начнем с самых централизованных организаций. (клик) Обычно они не используют блокчейн. В них контроль осуществляет небольшая группа людей — руководство, которому зачастую принадлежит большая часть компании. (клик) Руководство состоит из лиц, принимающих важные решения, и консультативного совета. Сегодня большинство компаний работают по этому принципу.
В децентрализованных сетях основной контроль находится в руках пользователей, (клик) которые благодаря долям могут голосовать, пользоваться услугами платформы и получать прибыль. (клик) В блокчейнах пользователи покупают токены для голосования, но получают за это разную силу влияния в зависимости от структуры сети. (клик) В протоколах с доказательством доли владения сила голоса пользователя зависит от количества токенов, которыми он владеет. (клик) В протоколах с делегированным доказательством доли владения участники используют доли, чтобы выбирать третье лицо, которое будет голосовать от их имени. Однако большая часть такой структуры управления прописана в её коде, поэтому голосование обычно проводится для разрешения споров.(клик) В других системах решения об изменении стратегии, оперативной деятельности и правах владельцев долей обычно принимает руководство. (клик)
Децентрализованный блокчейн имеет ещё одно важное свойство — в нём большая часть ценности принадлежит участникам.(клик) Здесь нет «руководства» — централизованного органа, который сначала забирает свою долю, а остатки раздает остальным участникам. (клик) Большинство криптовалютных проектов принадлежит не основателям, а участникам или пользователям. Такая система выгодна всем, кроме основателей. Посмотрим на музыкальную индустрию: Apple (iTunes) взимает около 30% с продаж за хостинг и распространение, а оставшиеся 70% переходят к музыкантам. (клик)Если бы музыкальная сфера работала на блокчейне, то музыканты получали бы более 90% ценности.(клик) Небольшую сумму получали бы и другие участники, обеспечивающие работу сети, но большая часть ценности переходила бы её создателям, а не посредникам.
Преимущества и недостатки децентрализованных протоколов:
Преимущества (клик текст)
- С точки зрения философии децентрализация возвращает власть обществу. Правила управления в блокчейне фактически прописаны в коде и не могут быть изменены, поэтому сеть обеспечивает максимальное распределение власти, богатства и прав владения. (клик текст)
- Обычно чем более децентрализована система, тем она надёжнее — в ней нет центральной точки отказа, уязвимой для взлома. Однако взломать можно даже самую децентрализованную систему. (клик текст)
Недостатки (клик текст)
- В таких децентрализованных протоколах, как Биткойн и Эфириум, новые блоки создают майнеры по протоколу PoW — они решают сложные задачи, чтобы найти хеш. На это уходит огромное количество энергии, производительность и скорость снижаются, что негативно влияет на эффективность блокчейнов, требующих высокой пропускной способности.(клик текст)
- В блокчейнах, где споры разрешают все участники сообщества, нет центральных модераторов. В соцсетях их отсутствие приводит к появлению хейта и фейковых новостей.(клик текст)
- Децентрализованный блокчейн сложно закрыть, поскольку у него нет централизованного сервера или органа. С одной стороны — это преимущество, но если блокчейн начнёт приносить ущерб и его участники не смогут решить проблему, то децентрализованный характер сети затруднит процесс устранения блокчейна.(клик текст)
Безопасность — это уровень защиты блокчейна против внешних атак, а с точки зрения внутренней системы блокчейна — степень её неизменяемости. Большинство блокчейнов значительно подвержены угрозам безопасности. Между децентрализацией и безопасностью есть связь. Зачастую чем больше в сети узлов, тем меньше она зависит от центрального органа, а значит, меньше риск взлома единой точки отказа. Однако есть и другие типы атак, угрожающих децентрализованным сетям: (клик текст)
- Атака >50% происходит, когда участник (или несколько участников) получают более 50% всех токенов и берут под контроль всю сеть.(клик текст)
- Атака Сивиллы — участник (или несколько участников) создают множество (сотни, тысячи и больше) идентификаторов в системе, чтобы получить контроль над крупной долей владения и/или принимать решения в сети.(клик текст)
- Спам-атака — участник (или несколько участников) наполняют сеть транзакциями с низкими суммами, чтоб остановить работу блокчейна.(клик текст)
- Атака DDoS (Distributed Denial of Service Attack — распределенная атака «отказ в обслуживании») происходит, когда злоумышленник нарушает трафик сети, заполняя его вредоносными транзакциями.(клик текст)
- Атака по сговору — один или несколько участников (или узлов) договариваются вести вредоносную деятельность в сети.(клик текст)
Преимущества
Главное преимущество высокой безопасности — защита блокчейна от атак. (клик) Это особенно актуально для систем, требующих максимальной защищённости и работающих с конфиденциальными данными. Высокий уровень безопасности нужен всей сфере финансовых услуг.(клик) Блокчейн защитил бы даже криптовалютные биржи(клик) — одну из крупнейших целей хакеров. (Здесь речь идет о новых децентрализованных криптовалютных биржах — одна из многообещающих идей децентрализованного приложения на Eos).
Недостатки
У высокого уровня безопасности нет недостатков, но он создаёт несколько второстепенных эффектов.(клик) Многие защищённые блокчейны используют протоколы PoW,(клик) в которых майнерам нужно решать сложные задачи по поиску хеша, чтобы создавать блоки. Эти протоколы потребляют большое количество вычислительной мощности и энергии, что снижает пропускную способность и увеличивает задержку в сети. Это отталкивает множество потенциальных пользователей, привыкших к практически моментальным транзакциям в централизованных сетях. (клик) На такой компромисс могут пойти платформы с уклоном на безопасность, но если основная задача — оптимизировать пользовательский опыт, то вопрос безопасности стоит пересмотреть.
Масштабируемость — важный компонент, определяющий пропускную способность сети. Другими словами, она устанавливает верхнюю границу потенциального размера сети. Максимальное количество пользователей — важнейший аспект оценки сети. (клик текст)
Чтобы обеспечить бесконечную масштабируемость, приходится чем-то жертвовать.(клик) В масштабируемой и децентрализованной сети высокая угроза безопасности. Разработчики выбирают наиболее подходящую для своих нужд платформу, а пользователи — наиболее производительную. Некоторые готовы пожертвовать безопасностью ради масштабируемости, другие готовы пожертвовать масштабируемостью ради безопасности. Мы оцениваем основные функции системы на основе её общей структуры.
Преимущества (клик текст)
- Масштабируемость гарантирует быструю работу приложения и способность обрабатывать большой объём транзакций, что особенно актуально для сайтов с аудио-/видеостримингом, игр и соцсетей.(клик текст)
- Когда приложением пользуется больше пользователей, чем ожидалось, масштабированная сеть выдержит нагрузку. (клик текст)
Недостатки (клик текст)
- Основной недостаток бесконечной масштабируемости — низкий уровень безопасность. (клик) Почти все перечисленные выше угрозы безопасности увеличиваются в сети с большим масштабом. Активно растущие сети должны иметь механизм быстрого консенсуса, чтобы подтверждать больше транзакций и обрабатывать запросы пользователей с прежней скоростью. Это возможно только в блокчейнах с доказательством доли владения или с доказательством делегированной доли владения. Но в такой сети снижается децентрализация. (клик) В протоколах с доказательством выполненной работы придётся упрощать задачи на нахождение хеша или алгоритмы для майнинга, чтобы обеспечить быструю обработку транзакций.(клик) Это подрывает безопасность и в некоторой степени децентрализацию (майнинговые пулы получат преимущества, если задачи на нахождение хеша станут проще).
Бутерин был прав — сложно создать блокчейн-платформу с тремя в равной степени развитыми аспектами.(клик) Пользователям и разработчикам приходится выбирать и оптимизировать максимум два компонента из трех. В конце концов, каждый сам решает, чем пользоваться, основываясь на целях проекта и личных предпочтениях.
На данный момент у топового блокчейна Ethereum(клик) большая проблема с масштабируемости. Вот что Сказал Виталий Бутерин :
"Масштабируемость [Ethereum] — это большой проблемный участок, потому что блокчейн практически заполнен. Большие организации видят, что если они присоединятся [к сети], блокчейн не только переполнится, но им также придется конкурировать с другими за транзакционное пространство», — говорил Бутерин. (клик текст)
Весной 2021 был ажиотажный спрос на NFT, инвестиции DeFi и высокая активность покупателей, в некоторые дни делало проведение транзакций невыгодным для пользователя, либо транзакция была долгой." (клик)
На фоне этого появлются компанни и проекты,(клик) которые разрабатывают новые блокчейны, в надежде предоставить лучшее решение рынку, чем Эфириум.