Hvad er Blockchain Trilemma?

Siden Bitcoins lancering i 2009 har blockchain -teknologien bevist, at den har potentiale til at revolutionere verden, og nye anvendelsestilfælde blev opdaget for hver dag. Blockchain -teknologien er imidlertid stadig i sin spæde start og skal overvinde flere udfordringer, før den bliver udbredt.

Dette fik Vitalik Buterin til at skabe konceptet om "blockchain-trilemmaet" som en måde at bedre forstå, hvordan disse udfordringer hænger sammen ved at samle dem under et paraplybegreb. Men hvad er blockchain -trilemmaet? Er det virkelig et trilemma? Og kan det løses?

Blockchain -trilemmaet forklaret

Selvom blockchain -teknologien fortsat revolutionerer næsten alle brancher, den kommer i kontakt med, købte selv Visa en CryptoPunk for næsten $ 150.000 i ether, selve måden, hvorpå decentraliserede netværk er struktureret, giver dem enestående udfordringer. Især sammenlignet med centraliserede strukturer.

CAP -sætningen

Så langt tilbage som i slutningen af ​​1990'erne udviklede computerforsker Eric Brewer det, der er kendt som CAP -sætningen, for bedre at forstå, hvad der sandsynligvis er dens største udfordring.

CAP -sætningen argumenterer for, at det er umuligt, eller i det mindste meget svært, for et distribueret datalager - herunder blokkæder - for samtidig at levere alle tre af følgende garantier: konsistens, tilgængelighed og partition tolerance; deraf navnet CAP -sætning.

I stedet forholder sætningen sig til, distribuerede datalagre skal gå på kompromis; ofre mindst en garanti for at levere på de to andre.

Blockchain -trilemmaet

Da distribuerede datalagre fandt en ny use case og udviklede sig til offentlige decentrale regnskaber med ankomsten af ​​Bitcoin, det samme gjorde CAP -sætningen til det, vi nu kender som blockchain trilemma.

I forbindelse med moderne blockchains argumenterer trilemmaet for, at selvom den ideelle blockchain skal være decentraliseret, sikker og skalerbar, kan de faktisk kun være to ud af de tre. Dette repræsenterer, hvad der sandsynligvis er den største udfordring, blockchains skal overvinde, inden teknologiens udbredte adoption.

Elementerne i Blockchain Trilemma

Decentralisering

Decentralisering har at gøre med antallet af noder (computere), der driver blockchain. Den decentraliserede karakter af en blockchains infrastruktur er her af afgørende betydning, da Bitcoins store gennembrud var at løse problemet med dobbeltudgifter uden en central enhed; noget, der betragtes som et trivielt problem i centraliserede omgivelser.

Selvom decentralisering sandsynligvis synes at være den mindst betydningsfulde af alle tre elementer ved første øjekast, skal vi huske på, at da Bitcoin var lanceret, var hele ideen bag oprettelsen af ​​en kryptokurrency at tilbyde en decentraliseret, mere demokratisk mulighed for den nuværende stærkt centraliserede finansielle system.

Sikkerhed

Sikkerhed har at gøre med kodning og meget vigtigt konsensusmekanismer (bevis på arbejde vs. bevis på indsats). Konsensusmekanismer refererer til, hvor mange af netværksnoderne, der skal bekræfte en transaktion, før den er endelig, og hvordan disse noder belønnes.

Relaterede: Bitcoin vs. Ethereum: Hvad er forskellen?

Skalerbarhed

Endelig refererer skalerbarhed til en blockchains evne til at beholde en ønskelig præstation i transaktionshastighed i lyset af et voksende netværk og et stadig større antal transaktioner pr. sekund.

Det er her problemet opstår. På det tidspunkt, hvor Bitcoin blev lanceret, blev Satoshi Nakamoto tvunget til at gå på kompromis med Bitcoins evne til at skalere effektivt til fordel for decentralisering og sikkerhed. At opnå en skalerbar blockchain er imidlertid den eneste måde at konkurrere med de meget hurtigere centraliserede netværk.

Er Blockchain Trilemma egentlig et Trilemma?

Det er vigtigt at bemærke, at selvom blockchain -trilemmaet udgør en udfordring for teknologiens udbredt vedtagelse, er der ingen egentlig lov, der forhindrer alle tre aspekter i at blive opnået samtidigt.

I stedet blev blockchain -trilemmaet formuleret som en måde at konceptualisere og bedre forstå udfordringer, der står over for udviklingen og vedtagelsen af ​​blockchain-teknologi, og hvordan de er relateret til hver enkelt Andet.

Faktisk arbejder udviklere hårdt på måder at komme forbi blockchain -trilemmaet, og det er der allerede nogle forslag og ideer til, hvordan man håndterer “trilemmaet”, der i det mindste har haft et vist succesniveau. Det er imidlertid rimeligt at sige, at selvom der er gjort fremskridt, udgør trilemmaet stadig en udfordring; ikke at sige, at det ikke kan løses.

Relaterede: Bitcoin er langsom: Hvad er den hurtigste kryptovaluta?

Hvordan planlægger udviklere at løse Blockchain -trilemmaet?

Udviklere har taget forskellige tilgange til at løse problemet, med nogle favoriserer direkte ændringer af blockchain-netværk (lag-1-løsninger), mens nogle andre vælger at køre et andet netværk oven på hovedblokkæden (lag-2 løsninger). Ethereum introducerede for eksempel Proof-of-Stake som en lag-1-løsning, mens Bitcoin har introduceret Lightning Network som en lag-2-løsning.

Layer-1 løsninger

• Forbedring af konsensusmekanismer: Bitcoin, en af ​​de mest populære blokchains derude, har siden lanceringen brugt Proof-of-Work som sin konsensusprotokol. Og selvom det er sikkert og decentraliseret, er det langsomt; Bitcoin kan f.eks. Kun opnå en transaktionsgennemstrømning på 7 TPS. For at bryde forbi denne væg skifter nogle blokkæder, herunder Ethereum 2.0, til en Proof-of-Stake-konsensusmekanisme. PoS bestemmer en nodes status baseret på deres indsats i blockchain, i stedet for at kræve noder til at bruge computerkraft, til at løse kryptografiske algoritmer.
• Sharding: Denne løsning består i at opdele transaktioner i mindre “shards”. Disse behandles derefter parallelt med hinanden af ​​blockchain, hvilket gør det muligt at arbejde på flere transaktioner på samme tid. Noder behøver heller ikke at have en kopi af hver blok fra genesis; i stedet opdeles disse oplysninger og gemmes af forskellige noder.

Layer-2 løsninger

• Indlejrede blokkæder: I denne form for system sætter hovedblokkæden eller hovedkæden reglerne for hele netværket, mens det ikke forventes at deltage i nogen operation, medmindre det er nødvendigt at løse en tvist opstår. Der er flere niveauer af blockchains bygget oven på hinanden og forbundet via en forælder-barn-kædeforbindelse. Forældrekædedelegater arbejder blandt sine børn, disse udfører handlingerne og sender resultatet tilbage til hovedkæden, hvilket reducerer dens arbejdsbyrde og øger skalerbarheden.
• Statskanaler: Disse skaber tovejskommunikation mellem en blockchain og off-chain transaktionskanaler. Statskanaler kræver ikke nodeverifikation for at validere transaktioner; i stedet lukker denne off-chain ressource transaktioner ved hjælp af smarte kontrakter. Når transaktioner er gennemført på en statskanal, tilføjes "kanalens" endelige tilstand og alle dens transaktioner til den underliggende blockchain. Bitcoins Lightning Network er et eksempel på en statskanal.

Kan Blockchain Trilemma løses?

Blockchains arvede flere af udfordringerne i distribuerede datalagre, hvorfra blockchains udviklede sig. Disse udfordringer blev konceptualiseret under paraplyudtrykket "blockchain-trilemma" i et forsøg på bedre at forstå sådanne udfordringer, og hvordan de er relaterede.

Selvom udtrykket "trilemma" sidder fast, er blockchain -trilemmaet faktisk bare en formodning; en hypotese, der mistænkes for at være sand på grund af foreløbige underbyggende beviser, men som der endnu ikke er fundet bevis for eller bevis for. Det betyder, at der stadig er meget forskning, der skal udføres, hvor lag-1 og lag-2-løsninger allerede har haft en vis grad af succes.

Hvad er smarte kontrakter?

Du har hørt udtrykket, men hvad er en smart kontrakt, og hvordan fungerer det?

Læs Næste

Om forfatteren