Cjela povijest čovječanstva su pokušaji uništavanja starog poretka stvari i izgradnje novog, naravno boljeg. (Anonimni autor)
U prošlom članku razjasnili smo tehnologije koje pokreću sve blockchaine. Došlo je vrijeme da shvatimo koje zadatke mogu riješiti moderni blockchaiňi. Prvo, pogledajmo analitiku trenutnog stanja blockchaina i perspektive za budućnost. Kao tehničkom stručnjaku, sviđa mi se kompanija Gartner sa svojim brojnim ciklusima zrelosti tehnologija (Hype Cycles). Na grafu je prikazan ciklus zrelosti blockchaina u poslovanju na kraju 2018. godine. Koje zaključke možemo izvući?
Analitika od Gartnera
- Iz grafa se vidi da mnoge moderne industrije pokušavaju primijeniti blockchain za rješavanje svojih proizvodnih zadataka, a svake godine se pojavljuju nove industrije koje počinju istraživati blockchain.
- Ujedno, do sada nijedna industrija nije dostigla ni plato produktivnosti, ni čak ni sklonost prosvjetljenju.
- Naravno, ne dosežu sve industrije koje su sada na putu do vrhunca očekivanja ni do plata produktivnosti, ali sudeći prema masovnosti pokreta, za 5-10 godina svjedočit ćemo općem korištenju niza slučajeva.
- Gdje su Bitcoin, rudarenje i uopće kriptovalute, pitat ćete? Ove tehnologije donose značajan profit? Bile su na grafikonima prošlih godina, ali su ove godine već napustile plato produktivnosti u svojih predviđenih 10 godina.
Sljedeći grafikon prikazuje zrelost tehnologija blockchaina:
Što možemo reći o ovom grafikonu?
- Većina modernih tehnologija blockchaina također se nalazi na valu rasprave. Ali ne zato što su to nove tehnologije, već zato što industrije istražuju njihovu primjenjivost na svoju strukturu podataka, volumenu i brzini obrade, tražeći mogućnosti kako s tehnologijama blockchaina mogu poboljšati učinkovitost i smanjiti troškove.
- Interes za rudarenje kriptovaluta, klasičnim blockchainom i uopće tehnologijama distribuiranih registara počinje opadati.
Sada ćemo pogledati za koje se slučajeve industrije pokušava primijeniti blockchain. Gartner je krajem 2018. godine proveo istraživanje i predstavio njegove rezultate u obliku matrice, gdje su slučajevi navedeni horizontalno, industrije vertikalno, a krugovi na presjeku pokazuju koliko je određeni slučaj tražen u konkretnoj industriji:
Koje se zaključke mogu izvući iz ove tablice?
- Većina projekata koristi blockchain za bilježenje, dijeljenje i zajedničko korištenje podataka (Shared Record Keeping i Internal Record Keeping).
- Značajan dio projekata koristi blockchain za praćenje kretanja vrijednosti ili promjenu njezinih vlasnika (Asset Tracking).
- Identifikacija (Identity Management) postepeno postaje potrebna u gotovo svim industrijama.
- Trenutno, tokenizacija (Digital Tokens) nije previše tražena i, što je iznenađujuće, isto se može reći i za pametne ugovore (Smart Contracts).
Sažeta shema blockchaina
Kada se blockchain ilustrira u odnosu na neku industriju, sve sheme su suštinski jednake: postoji blockchain mreža u koju sudionici upisuju i čitaju informacije putem Dapp (decentralizirane aplikacije). Sve razlike su u detaljima, na primjer, informacije u blockchain mogu unositi ne samo ljudi, već i IoT uređaji (Internet of Things). Razmotrimo sažetu shemu na primjeru IoT, budući da je to jedna od najviše raspravljenih primjena blockchaina. Dodatno opremimo IoT uređaje SIM karticom za prijenos podataka koristeći mobilnu mrežu operatera, ili bolje eSIM, kako bismo mogli koristiti različite mobilne mreže. Mobilna mreža će, naravno, biti 5G, budući da je održavanje IoT uređaja jedna od glavnih primjena 5G mreže. GPS / GLONASS moduli neka prate lokaciju. Za potpuno funkcioniranje pametnih ugovora potrebno je imati informacije iz vanjskih izvora, kao što su aktualne cijene dionica ili valuta. Za to se koriste takozvani blockchain oracle. Završni dodir — modul umjetne inteligencije za analizu podataka. , da će AI algoritmi (Artificial Intelligence) učinkovito raditi s podacima iz blockchaina, jer su oni potpuni, dosljedni i jednoznačno sortirani prema vremenu.
Tako smo dobili sažetu shemu blockchain projekata. Sada joj možemo dodati bilo koji naslov i prilagoditi shemu različitim industrijama. Na primjer, „Praćenje kretanja cisterni za naftnu industriju“ ili „Proizvodnja dijelova za automobilsku industriju“ ili „Isporuke domaćeg mesa u maloprodajne trgovine“.
Blockchain + IoT + 5G + GPS + AI
Prelazimo na konkretne slučajeve.
Analiza slučajeva
Hajde da odaberemo slučajeve za navedene industrije i razmislimo na kojim blockchainima ih možemo realizirati. Ispostavlja se da nije potrebno ništa posebno tražiti, jer već postoji aktualna „“ s primjerima i linkovima. U njoj su okupljeni slučajevi primjene blockchaina u sljedećim industrijama:
- automobilska industrija
- državni sektor
- rudarstvo
- zdravstvo
- kultura i umjetnost
- nekretnine
- proizvodnja
- maloprodaja
- poljoprivreda
- telekomunikacije
- transport
- financijski sektor
- energetski sektor
- prava intelektualnog vlasništva
Zaključci iz analize skupa slučajeva
- Naravno, blockchain se dobro uklapa u fintech, jer su transakcije i promjena vlasništva vrijednosti osnova financijskog sustava.
- Blockchain se logično primjenjuje u slučajevima gdje postoje „lanci opskrbe“, na primjer, prijevoz kontejnera. Kontejner se prikazuje kao vrijednost koja se prenosi u vlasništvo od jedne transportne tvrtke na drugu. Ili, na primjer, označavanje prehrambenih proizvoda i praćenje cijelog lanca opskrbe od poljoprivrednog gospodarstva do maloprodajnih trgovina. U tom slučaju kupac se može uvjeriti da je proizvod proizveden od strane određenog proizvođača pod određenim uvjetima. Sada, slične informacije na etiketama mogu se samo povjerovati na riječ.
- Aktualni slučaj identifikacije ljudi IAM (Upravljanje identitetom i pristupom) i pohrane osobnih podataka. S pojavom blockchain tehnologije pojavila se metoda rješenja koja se temelji na pohrani osobnih podataka u distribuiranom registaru, a uz pomoć protokola Zero Knowledge Proof, pojedinac može sam odlučivati koje podatke i kome će pružiti. Klasičan primjer je potvrda da je građaninu navršeno 18 godina. Trenutno se za to koristi putovnica ili vozačka dozvola, gdje se nalaze podaci koji nemaju veze s provjerom, poput prebivališta. Korištenjem blockchaina moglo bi se provjeriti da osoba ima 18 godina, a da se ne otkrivaju ostali podaci.
- U istoj dimenziji leži i slučaj zapisivanja medicinskih podataka o pacijentima u blockchain, kako bi se mogli prenositi između institucija bez kršenja povjerljivosti. To je zajednička karakteristika mnogih slučajeva gdje je s jedne strane potrebna identifikacija ljudi i mogućnost nesmetanog dijeljenja informacija, a s druge strane je potrebno zaštititi (kriptirati) osobne i privatne podatke.
Blockchain i država
U mnogim zemljama postoje državne programe razvoja blockchaina. Uključujući i Rusiju, postoji , u kojem se blockchain (distribuirani registar) smatra jednim od smjerova razvoja. Za državu je relevantan razvoj blockchaina u sljedećim područjima:
- Stvaranje registara imovinskih transakcija, na primjer s nekretninama;
- Stvaranje registara za upis akata građanskog stanja, na primjer za registraciju rođenja, brakova, razvoda;
- Zapisivanje rezultata izbora i glasovanja u blockchain.
Blockchain i Telekom
Slučajevi provedeni u Telekom industriji utjecat će na većinu ljudi. za telekom operatere najsvjetlija primjena blockchaina za rješavanje sljedećih zadataka:
- Operateri se mogu osloboditi posrednika (kliring centara) u pružanju rominga i obavljati plaćanja izravno jedni s drugima.
- Identifikacija ljudi i IoT uređaja.
- Automatsko brojanje kršenja pravila usluge za korisnike (SLA) na temelju pametnog ugovora i isplata kompenzacija.
- Vođenje distribuirane baze podataka ukradenih telefona.
- Vođenje distribuirane baze podataka za MNP (Prijenos mobilnog broja) i eliminacija posrednika u obliku centralizirane baze.
Analiza blockchaina
Radi sistematizacije, pokušao sam pronaći klasifikaciju blockchaina prema generacijama. Nisam našao općeprihvaćenu, ali svi se slažu da je prva generacija — Bitcoin, druga Ethereum, a dalje sve ovisi o osobnim preferencijama. Čini mi se logičnom sljedeća klasifikacija:
- Prva generacija (Bitcoin): podržava samo funkcionalnost prijenosa kriptovalute s jednog računa na drugi.
- U drugu generaciju dodani su pametni ugovori (Ethereum) i multivalutnost (BitShares).
- Treća generacija omogućava upravljanje ne samo kriptovalutama, već i svim digitalnim aktivama (assets), provođenje proizvoljne poslovne logike, fleksivno podešavanje algoritma konsenzusa. Primjer univerzalnog blockchaina — Hyperledger Fabric.
Pogledajmo i predstavnike svih generacija s obzirom na karakteristike koje će pomoći u razumijevanju kojih se slučajeva može realizirati na kojem blockchainu:
Bitcoin
Ethereum
Bitshares
Hyperledger Fabric
Exonum
Generacija blockchaina
1
2
2
3
3
Web stranica
Performanse u TPS
7
20-30
10,000
1000
10,000
Može li se napraviti privatni blockchain
ne
ne
da
da
da
Broj nodova u mreži
Više od 10 000
Više od 10 000
Učinkovito 20-30 nodova
Učinkovitost se određuje sustavom Apache Kafka
Učinkovitost se određuje konsenzusom BFT: 10-20 nodova
Prosječna naknada za transakcije
0.5$
0.1$
manje nego u Ethereum-u
ne
ne
Podržani operativni sustavi za nodove
Windows, Linux, MacOS
Windows, Linux, MacOS, Raspberry Pi
Ubuntu, Windows
Windows, Linux, MacOS
Linux, MacOS
Razdeployment nodova
Ručni
Ručno, Docker
Ručni
Docker, docker-compose
Ručno, Docker
Konsenzus
PoW
Pow
DPoS
Sustav glasovanja, koristi Apache Kafka
BFT
Pametni ugovor
Ne u općepoznatom smislu
Programski jezik Solidity
Preinstalirani i njihov broj je ograničen. Mogu se dodati u C++
Programski jezici Go, JS
Rust
Programsko jeziko na kojem je napisan blockchain
C++
C++
C++
Go
Rust
DB za pohranu podataka blockchaina
LevelDB
LevelDB
LevelDB
goleveldb — LevelDB u Go
RocksDB
Razvoj i podrška
Satoshi Nakamoto & Co
Vitalik Buterin & Co
Dan Larimer & Co
The Linux Foundation, IBM, Oracle
Bitfury Group
Ograničenja pri realizaciji slučajeva
Učinkovitost i postojanje naknade.
Učinkovitost i postojanje naknade. Pogodni za pilote i PoC-ove.
Postojanje naknade i ograničen broj realiziranih scenarija upotrebe.
Hyperledger Fabric — ništa ne ograničava, osim ako ne očekujete visoke performanse.
Exonum ograničava BFT konsenzus i visoki ulazni prag, budući da je potrebno ugraditi pametne ugovore u izvorni kod.
Zaključak
Danas se često nova tehnologija prikazuje kao rješenje problema. Stoga je na početku potrebno osigurati da je za konkretan slučaj potreban upravo blockchain. Kako bismo to utvrdili, potrebno je odgovoriti na pitanje da li je potrebna sva navedena funkcionalnost?
- Kriptografija
- Neizmjenjivost i potpuna povijest podataka
- Distribucija
- Decentralizacija
- Tokenizacija
- Pametni ugovori
Ako nisu potrebne sve navedene karakteristike, možda će primjena tehnologija različitih od blockchaina biti učinkovitija. Ipak, ako se odlučite koristiti blockchain, važno je imati na umu njene karakteristike koje, zbog svoje prirode, nisu promjenjive:
- Različiti blockchaini imaju različite tehničke karakteristike i ograničenja, stoga je potrebno odabrati odgovarajući blockchain prema specifičnom slučaju.
- Ovisno o konsenzusu, performanse blockchaina drastično variraju. Ako je odabran određeni blockchain, vjerojatno ga neće biti moguće 'optimizirati'.
- Linearna skalabilnost je uobičajeni zahtjev za informacijske sustave. Međutim, blockchain se može skalirati lošije od linearno.
- Podaci koji se trebaju pohraniti mogu imati strukturu koja smanjuje učinkovitost primjene blockchaina.
- U privatnim blockchainima potrebno je osigurati sigurnost koja nije niža od one u korištenim korporativnim IT sistemima.
Zbog ovih ograničenja, trenutno se blockchain pretežno koristi u jednostavnim slučajevima gdje je potrebno eliminirati posrednike ili postići provjeru autentičnosti i neizmjenjivosti podataka među sudionicima koji nisu pod jedinstvenom kontrolom.
U sljedećem dijelu razradit ćemo blockchain u oblaku i vidjeti kako sve to funkcionira.
Ovo je tek početak!
Izvor: habr.com
