作業証明を失うことで柔軟性が向上するもの
企業間の調整にブロックチェーンを使用することになると、部屋には象サイズの問題があります。 私の見解では、拒否のためか、誇大宣伝を続ける必要性のためか、誰もこの問題について十分に話していません。 一言で言えば、問題は 秘密.
私が要約したこと 以前に説明した、ブロックチェーンを使用すると、中央管理者を必要とせずに、相互に完全に信頼していないエンティティ間でデータベースを共有できます。 代わりに、ブロックチェーンベースのデータベースは、参加エンティティが所有する「ノード」のセットに基づいています。 ノードは、ピアツーピアの方法で相互にトランザクションを送信します。各ノードは、各トランザクションを個別に検証します。 トランザクションのグループは、「マイナー」と呼ばれる特別なノードによって作成された「ブロック」で確認されます。 これらのブロックはリンクして、統合されたトランザクションログとして機能する「ブロックチェーン」を形成し、すべてのノードがデータベースの状態について合意に達することを保証します。
この時点で、ブロックチェーンは、ビットコインのような公的な暗号通貨でも、 彼らの私的な同等物。 しかし、彼らは依然として根本的な問題に苦しんでいます。 高度な暗号化（とりあえず）はさておき、ブロックチェーンはすべてのトランザクションの内容をすべての参加者に明らかにします。 どうして？ トランザクションを検証するには、すべてのノードが そのトランザクションを参照してください。 これにより、ブロックチェーンは、トランザクションが作成者とデータベース管理者にのみ表示される集中型データベースとは根本的に異なります。
したがって、プロジェクトのブロックチェーンを検討している場合は、次の単純な原則に留意する必要があります。
ブロックチェーンは、誰もが何をしているかを誰もが見る共有データベース用です。
明確にするために、見て 誰かがしていること 必ずしもあなたが知っているという意味ではありません 誰がやっているの。 ブロックチェーンは、意味のない英数字の「アドレス」を使用してアイデンティティを表します。ほとんどの参加者は、これらが誰のものであるかを知る必要はありません。 それにもかかわらず、アドレスの動作を分析することで、特に他のアドレスとのやり取りから多くを学ぶことができます。 正式には、これはブロックチェーンが提供することを意味します 匿名性ではなく仮名性、なぜなら、アイデンティティは長期にわたって持続するからです。 ビットコインの場合、いくつかの企業が 既に 販売 サービス これは「トランザクショングラフ」をマイニングして、ビットコインアドレスの所有者に関する情報を明らかにします。
結論として、ブロックチェーンは共有データベースに最適です。 書き込み制御 焙煎が極度に未発達や過発達のコーヒーにて、クロロゲン酸の味わいへの影響は強くなり、金属を思わせる味わいと乾いたマウスフィールを感じさせます。 読み取り制御なし。 または、それを置く より詩的に, ブロックチェーンは透明性マシンです.
鉱業の経済学
ブロックチェーンはビットコインから始まりました–ビットコイン–デジタルの分散型で検閲不可能な形のお金。 ビットコインの主要な設計目標のXNUMXつは、トランザクションを確認するブロックを誰でも「マイニング」できるようにすることで、政府や銀行が誰が誰に支払うことができるかを制御するのを防ぐことでした。 理論的には、オープンマイニングは民主的だと思われますが、それだけではステルスによる独裁につながります。 どうして？ インターネットでは、XNUMXつのエンティティが多くの異なるIDを使用する可能性があるため、 シビルの攻撃。 これは、誰かがブロックマイニングの制御を奪い、一方の側でどのトランザクションが確認されるかを決定し、誰もそれが起こったことを知ることさえないことを意味します。
ビットコインは、仕事の証明を通じてこの問題を巧みに解決します。 ビットコインのマイニングは開いているかもしれませんが、それも非常に困難です。 ブロックを作成するために、鉱山労働者は、大量の電力（したがってお金）を消費する無意味でトリッキーな計算問題を解決するために、グローバルレースに勝利する必要があります。 最近のマイニングは特別に最適化されたハードウェアによって実行されますが、ネットワークが定期的に調整するため、これはそれを安くすることはありません 問題の難しさ 1分ごとに10ブロックの安定したレートを維持します。 これにより、単一のアクターがチェーンの制御をつかむことが難しくなり、少なくともこれまでのところ、このスキームは機能しています。
懸命な努力と費用と引き換えに、優勝した鉱夫は報酬を受け取ります。現在、ブロックごとに新しく造られたビットコイン25個（2016年中に半分になる）。 鉱山労働者はまた、取引に付随する手数料から少し余分を受け取りますが、今のところこれらは小さな役割を果たしています。 そしてここにいくつかの衝撃的な数値があります：2015年の間に、ビットコインマイナーが侵入 375万ドル 45万件の取引の確認と引き換えに、報酬と手数料で。 それが出てくる トランザクションあたり8ドル以上、これらの多くが本物の資金の移転ではなかったという事実を無視してさえ。
いったい誰がこのすべてを払っているのでしょうか？ 答えは： ビットコイン投資家。 ほとんどの場合、鉱夫は新しいビットコインをドルや元などの通常の通貨に交換します。これは、鉱山のハードウェアと電気の支払いにこのお金が必要だからです。 そして、投資家が来なくなったらどうなりますか？ まあ、鉱山労働者はかなりの損失で彼らのビットコインをダンプすることを余儀なくされているので、ビットコインの価格は暴落します。 確かに、見て ビットコインの価格履歴、販売されるビットコインが常に供給されているため、価格が次第に劇的に下がった時期がいくつかありました。
その間、最初で最も顕著なブロックチェーンであるビットコインは、印象的なレベルの投資を引き付け続けています。 明らかに、 一握り オープンマイニングの経済性は必然的に統合につながるため、このような有名なパブリックブロックチェーンの。 少量のマイニングパワーで保護された新しいブロックチェーンは、その固有の不安定性のため、エンドユーザーにとって魅力的ではありません。 これは通貨の価値を低く保ち、追加の採掘者を引き付けるのを防ぎます。 言い換えれば、ビットコインの爆発的な成長の根底にある好循環は繰り返すのが難しいでしょう。 私の見解では、唯一の可能性のある例外は、次のような新人です Ethereum および ダッシュ 機能面で段階的な変化をもたらします。 （いわゆる私は無視しています 合併マイニング 同様にアイデア 賭けの証明、彼らが持っているので まだ証明されていません 大規模に動作します。）
幸運なことに、プライベートブロックチェーンはこの問題のすべてを回避します。 オープンマイニングの代わりに、プライベートチェーンは許可されたマイナーのホワイトリストに依存し、すべてのブロックは元のマイナーによってデジタル署名されています。 これは、これらの鉱山労働者の小さなグループがプロセスを独占することを防ぐ、何らかの形の分散コンセンサススキームと組み合わされます。 必要に応じて、それはすべての人の民主主義というより、特権のある民主主義です。 プライベートブロックチェーンは、多様性を強化するための作業を証明する必要がないため、金銭的報酬で鉱山労働者にインセンティブを与える必要もありません。 代わりに、 プライベートブロックチェーンは、通常のレプリケートされたデータベースよりも実行コストがかかりません。 報酬は、チェーンを利用できることの即時かつ十分な利点にすぎません。
オープンマイニングの経済性が邪魔になることなく、可能性の宇宙が開かれます。 今日の何千もの（内部または外部）データベースにアクセスするのと同じように、XNUMXつの組織が何千ものブロックチェーンに参加できます。 また、世界中で数百万（または数十億）のブロックチェーンが存在する可能性があり、すべてがさまざまな目的とユーザーのセットにサービスを提供しています。 しかし、世界が非常に多くのブロックチェーンで満たされる場合は、それを仮定しても安全です それぞれが小さくなります.
モノリシックから小さなブロックチェーンまで
「小さなブロックチェーン」とはどういう意味ですか？ その範囲が狭い特定の目的に制限されているブロックチェーンを意味します。 これは、ビットコインやイーサリアムのようなキャッチオールパブリックブロックチェーンの正反対、または許可された グローバルバンクブロックチェーン 一部の人は間近に迫っていると思います。 実際には、通常のデータベースに似ていますが、共有と信頼のモデルが異なります。
もちろん、ブロックチェーンのスコープを制限する方法はたくさんあるので、ここではXNUMXつの簡単な例に焦点を当てます：（a）オーダーごとのブロックチェーン、（b）双方向ブロックチェーン、（c）ハッシュによる公証。
注文ごとのブロックチェーン
中国で製造され、米国で販売されるブランド商品の単一のコンテナーのライフサイクルを管理するために設計されたブロックチェーンを想像してみてください。 このプロセスには、小売業者、代理店、流通業者、輸入業者、運送会社、製造業者、ライセンサー、設計者、複数の下請業者、出荷港、銀行、税関、税務当局など、当惑する数の当事者が存在する可能性があります。 大量の情報がこれらの当事者間を行き来しなければならず、官僚的な遅延、エラー、および費用につながります。 理論的には、これはすべて集中データベースを使用して合理化できますが、問題は、誰が実行するのかということです。 地理、文化、法制度のギャップを考えると、すべての関係者が信頼できる人を見つけるのは簡単ではないかもしれません。
今、多くの すでに言われました ブロックチェーンがサプライチェーンの調整をどのように簡素化できるかについて。 ブロックチェーンを使用して、必要に応じてデジタル署名された重要なドキュメントを記録したり、 船荷証券 or 信用状。 ただし、このデータをすべてモノリシックブロックチェーンに配置すると、機密情報が漏洩する可能性があります。 たとえば、競合するXNUMXつの製造業者が同じ運送会社と銀行を使用している場合、それらは、それらの取引相手を含むが自分のものではない取引から、互いの活動について多くを学ぶことができます。
XNUMXつの解決策は、単一の注文に関連するすべての情報をブロックチェーンに保持することです。 その注文にのみ専念。 この場合、機密性の問題は大幅に軽減されます。 たとえば、競合するXNUMXつの製造元が同じチェーンに参加することはありません。 プロセスの最初に、新しいプライベートブロックチェーンをセットアップし、すべての参加者が接続できます。 このブロックチェーンにより、注文の状態がすべてのユーザーにリアルタイムで表示されます。 そして、それが安全に配達されて支払われたら、紛争の場合にのみ再開するために、注文のブロックチェーンを廃止してアーカイブすることができます。
注文ごとのブロックチェーンのXNUMXつの問題は、ID管理です。 企業間の調整にブロックチェーンを使用する場合、各参加者は、チェーンで使用される他の多くのアドレスの背後にある実際のIDを知る必要があります。 このマッピングを安全に取得することは潜在的な不便なプロセスであり、情報を直接（ファクスで）交換するか、それを提供する信頼できる管理者が関与します。 しかし良いニュースは、新しいブロックチェーンがセットアップされるたびにこのプロセスを実行する必要がないことです。 代わりに、参加者は、使用するすべてのチェーンで同じアドレスを持つことができます。 または、別の長期実行ブロックチェーンをID管理のみに使用して、各エンティティが新しいチェーンごとにそのアドレスを安全に配布できるようにすることもできます。
二国間ブロックチェーン
次に、政府支援の通貨などの金融資産の交換の迅速な決済に使用されるブロックチェーンについて考えてみましょう。 このチェーンには、少なくともXNUMXつのタイプの参加者が関与します。（a）トランザクションを実行しているトレーディングパーティ、（b）通貨を保持し、それらを表すためのチェーントークンを発行する保管銀行、（c）規制当局および/または行われているアクティビティの読み取り専用のビューを受け取る監査人。
これはブロックチェーンの完全に自然なアプリケーションであり、次のような既製のプラットフォームによってすでに完全にサポートされています マルチチェーン （私たち自身の）。 しかし、やはり、機密性の問題は頭を悩ませます。 トレーディングパーティが激しい競争に巻き込まれている場合、彼らは推論するためにお互いを監視することができます。
- 各通貨が各トレーダーによってどれだけ保持されているか。
- 彼らが積極的に下取りする通貨とその頻度と量。
- 他に誰がブロックチェーンで取引しているのか、そしてその価格は。
だれがどのアドレス（または複数のアドレス）を使用しているかが当事者に知らされていないと仮定しても、それを解決するのに長い時間はかかりません。 市場の激しい競争相手はお互いについてよく知っている傾向があり、この事前知識はブロックチェーントランザクションのパターンと関連付けて詳細を学ぶことができます。 多くの金融のユースケースでは、この漏洩のリスクは単に取引を殺すものです。 得られた効率は、失われた機密性を上回ります.
それでもなお、このシナリオではブロックチェーンはいくつかの支援を提供できます。つまり、トレーダーとカストディアンの間の各双方向通信チャネルにわたるトランザクションとメッセージのフローを記録します。 署名されたトランザクションと署名されたコミットメントを組み合わせることにより、ブロックチェーンはこのチャネル全体でリアルタイムの調整を提供し、当事者が何をいつ行ったかを区別する方法がないことを保証します。 さらに、規制当局や監査人は、これらのペアワイズブロックチェーンの多くまたはすべてへの読み取り専用アクセスを許可され、特定の市場における活動の包括的なビューを提供します。参加者にデータを明示的に要求する必要はありません。
ハッシュによる公証
これで明らかになったように、ブロックチェーンを使用して、テキスト、ドキュメント、画像、データベースエントリなどの重要なデータにデジタル署名、保存、タイムスタンプを付けることができます。 ブロックチェーンのマイナーが悪意を持って共謀しない限り、チェーンは内部のすべての情報に対する不可逆的で議論の余地のない監査証跡になります。 たとえば、グループのメンバー間で送信されるすべてのメールをブロックチェーンに記録し、各メッセージに送信者と受信者の両方が署名することができます。
しかし、再び機密性の問題に直面します。 多くの場合、通信のXNUMXつの当事者は、そのコンテンツが他の誰かに表示されることを望まないでしょう。 彼らがブロックチェーンを使用する唯一の目的は、将来の紛争を防ぐことであり、そのため、彼らが何を誰がいつ言ったかについて意見を異にすることはできません。
この場合の解決策は簡単です。 メッセージの全文をブロックチェーン内に保存する代わりに、コンテンツの「ハッシュ」（またはデジタルフィンガープリント）が埋め込まれます。 ハッシュは 一方向関数は、特定の入力に対して出力を計算するのは簡単ですが、逆にすることは事実上不可能である関数を意味します。 共同でメッセージのコンテンツのハッシュをブロックチェーンに埋め込み、署名することにより、当事者は、他の参加者にそれを公開することなく、監査可能な方法でそのコンテンツを「ロックダウン」することができます。
このハッシュを埋め込むのと並行して、両方の通信相手は、独自のシステムに完全なメッセージコンテンツを保存します。 紛争が将来発生した場合、どちらの当事者もこのコンテンツを独立した当事者に明らかにすることができます。独立した当事者は、ハッシュを計算し、これがチェーン上のハッシュと一致することを確認できます。 その場合、行われた通信を否定することはできません。 確かに、この同じ原理はすでに適用されています 多くの サービス 公開ビットコインブロックチェーン上の文書を公証します。 プライベートブロックチェーンでこれを行うと、スケーラビリティが向上し、トランザクションコストが削減され、プロセス全体が外部から見えなくなります。
知識証明ゼロ
だから私たちはそれを持っています–根本的な透明性によってもたらされる制限を考慮して、ブロックチェーンがどのように使用できるかのXNUMXつの例です。 しかし、終了する前に、いくつかの新しい暗号技術について言及することが重要です。 のようなスポーツ名 同型暗号 および ゼロ知識証明、これらはゴルディアンの秘密保持の結び目をほどくと約束している。 ブロックチェーンのコンテキストでは、可視性と検証の分離は一見不可能に見えます。 部分的に暗号化されたトランザクションは、トランザクションの内容を明らかにすることなく、その有効性の証明とともにブロックチェーンに埋め込むことができます。 その後、すべての参加者は証明を検証できますが、トランザクションは暗号化された形式でしか表示されません。 そして、暗号化されていないバージョンは、おそらくトランザクションの受信者だけに知っておく必要があることで明らかにされます。
いくつかありましたが 本当の進歩 この分野では、これらのテクノロジーはまだ成熟していません。 その内容を維持しながら、ブロックチェーントランザクションの有効性に関する証明を生成および検証することは、まだ計算上実行可能ではありません 完全に 民間。 それでも、将来のある時点で、これが 技術的 問題は解決されました。 まだあると思う 心理的な XNUMX。 現在のやり方では、CIOは雇用主の機密データが以下によって保護されていることを知っています。 物理的および組織的障壁。 データは、誰かがひどく過失であるか、故意に犯罪を犯した場合にのみ脱出できます。 しかし、高度な暗号化に関しては、状況はかなり異なり、CIOは高度な数学とその健全性に依存しています。 乱数ジェネレーター.
ですから、技術的な問題が解決されても、感情的な壁を乗り越えるにはまだまだ時間がかかると思います。 それまでの間、これはどこに私たちを残しますか？ ブロックチェーンのすべての参加者が、進行中の他のすべてを見るという明確な前提があります。 この仮定は、実行可能なアプリケーションの範囲を制限する可能性がありますが、本番環境に移行することのないプロジェクトで時間を浪費することも防ぎます。 そして 他の人は言った 私の前では、2016年はブロックチェーンについての考えや話し合いから、実際のアプリケーションの構築に移行する年です。
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出典：https://www.multichain.com/blog/2016/01/moving-on-from-big-blockchains/
