Trilema blockchain – realizarea simultană a scalabilității, securității și descentralizării – rămâne o provocare centrală în dezvoltarea tehnologiei blockchain. Se înțelege că orice blockchain, de la Bitcoin la Ethereum, se luptă cu această trilemă, optimizând adesea pentru două dintre cele trei aspecte în detrimentul celui de-al treilea.

Rezolvarea trilemei blockchain ar însemna crearea unei rețele care maximizează simultan descentralizarea, securitatea și scalabilitatea fără a compromite niciun aspect - permițând un debit ridicat al tranzacțiilor, securitate pe mai multe straturi pentru a preveni încălcările, adoptarea în masă și o structură descentralizată care se aliniază cu etosul de bază al blockchain-ului, de exemplu. rezistența la încredere și la cenzură.

De ce este importantă rezolvarea trilemei Blockchain?

Blockchain Trilema: trei provocări principale în tehnologia blockchain

Oglindind lupta lui Neo de a echilibra forțele din cadrul Matrix, dezvoltatorii de blockchain se confruntă cu o provocare în trei direcții. Această trilemă este crucială deoarece prezintă compromisurile inerente cu care se confruntă dezvoltatorii atunci când încearcă să optimizeze următoarele aspecte cruciale:

Descentralizare (Câte noduri rulează Blockchain?)

Menține etosul democratic al blockchain-ului prin asigurare 

  • Toate nodurile au aceleași drepturi pentru a preveni manipularea 

  • Îl face rezistent la întreruperi prin eliminarea punctelor unice de defecțiune și,

  • Face 51% atacuri mult mai dificile.

Cu toate acestea, pot exista compromisuri în cazul realizării unui volum mare de tranzacții (TPS) în rețele foarte descentralizate, ceea ce împiedică scalabilitatea.

Scalabilitate (Ce este debitul? Câte TPS există?)

Scalabilitatea este cel mai probabil cea mai problematică caracteristică de încorporat în rețelele blockchain moderne și este incredibil de crucială pentru adoptarea globală.

Aplicațiile din lumea reală ale blockchain-ului, cum ar fi serviciile financiare, managementul lanțului de aprovizionare și altele, necesită necesitatea ca rețeaua să gestioneze un număr mare de tranzacții rapid și eficient.

Pentru a vă face o idee, Bitcoin procesează aproximativ 7 TPS și Ethereum aproximativ 30 TPS, în timp ce Visa gestionează aproximativ 1700 TPS cu capacitatea de a ajunge până la 24.000 TPS.

Securitate (Cât de rezistentă la atacuri este rețeaua?)

Nu în ultimul rând, avem securitate și fără ea, blockchain-urile ar fi complet inutile, deoarece toată lumea ar avea capacitatea de a perturba registrele și chiar de a le manipula.

Natura open-source a blockchain-urilor, deși este o potențială vulnerabilitate, rareori duce la exploatări în rețele stabilite precum Bitcoin. Dar securitatea are un cost. Sunt utilizate mecanisme de consens care necesită mult resurse precum PoW, dar acest lucru împiedică scalabilitatea pe măsură ce rețeaua crește.

Având în vedere acest lucru, concluzia este că rezolvarea trilemei blockchain este vitală pentru îmbunătățirea TPS, o mai mare securitate și menținerea descentralizării adevărate pentru a preveni riscurile de centralizare. 

Abordare unică pentru rezolvarea trilemei Blockchain

Inovații precum rețelele de strat 2, sharding-ul și mecanismele hibride de consens avansează spre atingerea echilibrului și, în mijlocul acestor evoluții, Quranium a apărut ca o soluție formidabilă concepută unic pentru a aborda trilema prin arhitectura sa hibridă și abordările inovatoare de consens.

Citiți aici cum soluțiile de scalare Layer-2 transformă performanța blockchain, permițând rețelelor Layer-1 să atingă scalabilitate, securitate și eficiență fără precedent.

Folosind o configurație cu două straturi care combină PoW cu PoR într-un cadru BlockDAG, Quranium oferă o soluție echilibrată care îmbunătățește scalabilitatea fără a compromite securitatea sau descentralizarea. E o gură, nu-i așa? Să-l descompunem.

Cum abordează Coranul trilema blockchain?

Quranium abordează cu succes trilema blockchain prin integrarea mecanismelor avansate care asigură descentralizarea, securitatea și scalabilitatea sunt toate optimizate simultan.

Descentralizare prin consens hibrid și dovadă de respect (PoR)

Coranul îmbunătățește descentralizarea cu o abordare hibridă unică de consens și mecanismul său inovator Proof of Respect (PoR). Acesta este ceea ce diferențiază Coranul în mijlocul diferitelor protocoale.

În cazul în care sunteți curios, „abordarea hibridă de consens” menționată este, în esență, sistemul cu două straturi al lui Quranium, care folosește Proof of Work (PoW) pentru stratul de bază și Proof of Respect (PoR) pentru stratul de crustă.

„Mecanismul hibrid de consens al Coranului, care combină Proof of Work (PoW) cu BlockDAG, prezintă o soluție nouă pentru trilema blockchain de scalabilitate, securitate și descentralizare. Sinergia dintre aceste straturi, în special cu inovatorul Proof of Respect (PoR), îmbunătățește integritatea și eficiența rețelei. Acest sistem cu două straturi optimizează debitul tranzacțiilor și promovează o rețea corectă și descentralizată. Prin clasarea dinamică a validatorilor și încurajând comportamentul pozitiv, Quranium asigură un mediu blockchain robust, scalabil și incluziv, stabilind noi standarde pentru industrie.”

James Bernard, consilier al Coranului.

Ce este Dovada de Respect (PoR)?

PoR este un nou mecanism de consens introdus de Quranium, care avansează dincolo de Proof of Stake tradițională. Este o componentă cheie în rezolvarea trilemei blockchain.

PoR nu numai că măsoară munca de calcul efectuată de noduri la fel ca PoW, ci depășește și ia în considerare calitatea și utilitatea contribuțiilor nodurilor la rețea, astfel încât nodurile care fac contribuții semnificative și de impact sunt recompensate în mod suprem în ecosistem, mai degrabă decât unul dominat exclusiv de brut. putere de calcul.

Consensul PoR al lui Quranium este esențial în rezolvarea trilemei blockchain, deoarece încorporează valori sociale care reduc probabilitatea atacurilor, deoarece actorii rău intenționați sunt mai puțin probabil să câștige respect și influență, promovând în același timp o distribuție mai largă a puterii.

Scalabilitate prin tehnologia BlockDAG și separarea straturilor

În încercarea de a rezolva trilema blockchain, Quranium atinge scalabilitate prin două inovații principale:

Separarea straturilor pentru scalabilitate îmbunătățită

În primul rând, Quranium separă nivelul finalității datelor de stratul de implementare a contractului inteligent. Stratul de finalitate a datelor se concentrează pe confirmarea și înregistrarea tranzacțiilor, în timp ce stratul de implementare a contractelor inteligente se ocupă de execuția tranzacțiilor programabile complexe.

Prin separarea acestor două funcții, Quranium se asigură că rețeaua poate gestiona eficient volume mari de tranzacții fără a compromite alte operațiuni, un pas crucial în rezolvarea trilemei blockchain.

BlockDAG pentru contracte inteligente

În al doilea rând, stratul de implementare a contractului inteligent utilizează un cadru BlockDAG în loc de un blockchain tradițional. Spre deosebire de blockchain-urile tradiționale care organizează tranzacțiile într-un singur lanț de blocuri, Quranium utilizează un cadru BlockDAG. 

Ceea ce face este că permite adăugarea simultană a mai multor blocuri în rețea, ceea ce crește semnificativ debitul tranzacției. În cele din urmă, înseamnă timpi de confirmare mai rapidi datorită capacităților de procesare paralelă ale blockchain-ului.

BlockDAG nu numai că permite crearea mai multor blocuri în paralel, dar minimizează și problemele legate de blocurile și furcile orfane, asigurând în cele din urmă o funcționare mai bună a rețelei și un consens mai rapid. Arhitectura BlockDAG este esențială în rezolvarea trilemei blockchain prin îmbunătățirea scalabilității fără a sacrifica securitatea sau descentralizarea.

Partea interesantă de remarcat aici este că nu există niciun compromis între scalabilitate și securitate, deoarece eficiența WOTS+ susține nevoile Quranium de TPS ridicat, fără a compromite securitatea.

Aflați mai profund în modul în care tehnologia blockchain își depășește provocările de scalabilitate cu o varietate de soluții inovatoare în explorarea noastră detaliată.

Măsuri de securitate cuantică rezistentă

Abordând un alt aspect al soluționării trilemei blockchain, Quranium se pregătește pentru amenințarea cuantică. Algoritmul cuantic al matematicianului Peter Shor reprezintă o amenințare semnificativă pentru sistemele criptografice utilizate pe scară largă precum RSA, Diffie-Hellman și ECC. Algoritmul lui Shor poate sparge securitatea acestor sisteme odată ce computerele cuantice devin suficient de puternice.

Profesorul Massimiliano Sala de la Universitatea din Trento, Italia, a discutat recent despre conceptul de „zi Q” – momentul în care calculatoarele cuantice ar putea rupe criptarea tradițională. El a spus,

„Computerele cuantice ar putea rezolva cu ușurință problemele care sunt fundamentale pentru semnăturile digitale, subminând astfel mecanismul care protejează activele utilizatorilor pe platformele blockchain.”

Profesorul Massimiliano Sala de la Universitatea din Trento, Italia

Riscuri potențiale pentru arhitecturile blockchain prezentate de calculul cuantic

Sursa: Distributed Futures

Citiți mai multe despre securitatea dovezii cuantice în articolul cuprinzător al lui DroomDroom despre modul în care calculul cuantic prezintă riscuri semnificative pentru tehnologiile blockchain.

Quranium abordează acest sortiment iminent prin încorporarea metodelor criptografice rezistente la cuantum, cum ar fi SPHINCS+, în cadrul blockchain-ului său. SPHINCS+ este o soluție de criptografie post-cuantică, aprobată de NIST, care protejează atât împotriva amenințărilor cibernetice actuale, cât și a celor emergente, parte integrantă pentru rezolvarea trilemei blockchain.

„SPHINCS+ reprezintă un salt monumental în securitatea blockchain, în special pentru tehnologii precum Quranium. Schema sa de semnătură bazată pe hash, rezistentă în mod inerent la metodele de decriptare cuantică, asigură o protecție robustă împotriva amenințărilor cuantice emergente. Spre deosebire de algoritmii tradiționali precum ECC și RSA, SPHINCS+ nu se bazează pe probleme matematice pe care computerele cuantice le pot rezolva. Prin integrarea SPHINCS+, Quranium nu numai că își va asigura viitorul infrastructurii, ci oferă și configurații flexibile de securitate, făcându-l o opțiune formidabilă în peisajul în continuă evoluție al tehnologiilor de registru digital.”

Zeeshan Khan, co-fondator și COO, Quranium.

Este o schemă de semnătură fără stat, bazată pe hash, care poate ajusta cât de mare sau mică trebuie să fie semnătura, în funcție de securitatea și viteza necesară. 

Aducerea totul acasă

În concluzie, este clar că rezolvarea trilemei blockchain este o provocare monumentală, dar fascinantă. Echilibrarea descentralizării, securității și scalabilității nu este doar un obstacol tehnic; este vorba despre definirea viitorului modului în care interacționăm și avem încredere în sistemele digitale.

Combinația inovatoare a Coranului de PoR și BlockDAG asigură echilibrarea și maximizarea eficientă a descentralizării, securității și scalabilității, oferind o soluție cuprinzătoare pentru trilema blockchain. Frumusețea infrastructurii lui Quranium constă în abordarea sa hibridă, îmbinând perfect ceea ce este mai bun din toate lumi, fără a compromite niciun aspect.

Prin valorificarea PoW pentru stratul de bază și PoR într-un cadru BlockDAG pentru stratul crust, Quranium realizează un mediu în care viteze mari de tranzacție sunt posibile fără a sacrifica securitatea sau descentralizarea. Acest sistem cu două straturi permite fiecărui strat să se optimizeze pentru funcțiile sale specifice: PoW oferă securitate robustă pentru finalitatea datelor, în timp ce PoR îmbunătățește scalabilitatea și eficiența pentru implementarea unui contract inteligent.

Aceste progrese arată că este posibil să se obțină viteze mari de tranzacție fără a sacrifica principiile de bază ale securității și descentralizării.

Abordarea lui Quranium exemplifica modul în care designul atent și tehnologiile inovatoare pot depăși trilema blockchain, deschizând calea pentru adoptarea în masă și următoarea generație de aplicații blockchain.