Основы блокчейна: вводный курс для начинающих в 25 небольших главах
Шрифт:
Примечание
Устранение посредника называют также устранением промежуточного звена (disintermediation). Этот процесс вызывает острое беспокойство у многих организаций и компаний, основная деятельность которых как раз и заключается в посредничестве между различными группами людей, как, например, между продавцами и покупателями, заемщиками и кредиторами, производителями и потребителями.
После того как вы узнали больше о потенциальных возможностях пиринговых систем, необходимо уточнить терминологию этой проблемной области и описать ее взаимосвязь с технологией блокчейна. В частности, необходимо более подробно рассмотреть следующие темы:
• определение пиринговой системы;
• архитектура пиринговых систем;
• связь между пиринговыми системами и технологией блокчейна.
Определение пиринговой системы
Пиринговая система (peer-to-peer system) – это распределенная программная система, состоящая из узлов (nodes) (отдельных компьютеров), которые предоставляют прямой доступ к своим вычислительным ресурсам (процессорный ресурс, объем внешней памяти и/или средства распространения информации) другим узлам. После присоединения к пиринговой сети пользователи превращают свои комьютеры в узлы этой системы, обладающие равными правами и исполняющие одинаковые роли. Несмотря на то что предоставляемые пользователями ресурсы могут быть различными, все узлы системы получают одни и те же функциональные возможности и несут равную ответственность. Таким образом, компьютеры всех пользователей одновременно являются поставщиками и потребителями ресурсов [32].
Например, в пиринговой системе совместного использования файлов отдельные файлы хранятся на компьютерах пользователей. При необходимости скачать какой-либо файл пользователь загружает его с компьютера другого человека, который может оказаться соседом по дому или иностранцем, живущим в другой части света.
Архитектура пиринговых систем
Пиринговые системы по своей структуре являются распределенными компьютерными системами, так как состоят из отдельных узлов, совместно использующих свои вычислительные ресурсы. Но при этом пиринговые системы также используют и элементы централизации. Централизованные пиринговые системы поддерживают центральные узлы для обеспечения взаимодействия между участниками сети, для обслуживания каталогов, описывающих сервисы, предлагаемые пиринговыми узлами, или для выполнения поиска и идентификации узлов [11]. В централизованных пиринговых системах обычно применяется смешанная архитектура, приблизительно похожая на схему в левой части рис. 2.2. Такая архитектура позволяет объединить преимущества централизованных и распределенных систем. С другой стороны, «чистые» распределенные пиринговые системы не содержат каких-либо элементов центрального управления или координации. Таким образом, все узлы этих систем выполняют одни и те же задачи, действуя и как поставщики, и как потребители ресурсов и сервисов.
Примером централизованной пиринговой системы является сеть Napster, обеспечивающая сопровождение центральной базы данных всех узлов, соединенных с системой, и музыкальных композиций, доступных всем этим узлам.
Связь между пиринговыми системами и технологией блокчейна
В главе 2 уже отмечалось, что технология блокчейна может рассматриваться как инструментальное средство для достижения и поддержки целостности в распределенных системах. Распределенные пиринговые системы могут использовать блокчейн для обеспечения целостности системы. Следовательно, связь между полностью распределенными пиринговыми системами и технологией блокчейна означает использование последней для обеспечения целостности таких систем.
Итак, полностью распределенные пиринговые системы используют технологию блокчейна для обеспечения целостности. Следовательно, потенциальные возможности блокчейна можно описать следующим образом: полностью распределенные пиринговые системы обладают огромным коммерческим потенциалом, так как способны заменить централизованные системы и полностью изменить целые отрасли индустрии посредством исключения промежуточных звеньев (посредников). Поскольку полностью распределенные пиринговые системы могут использовать технологию блокчейна для обеспечения целостности, эта технология становится не менее важной. Но главным фактом, привлекающим внимание, все же остается исключение посредников. Технология блокчейна представляет собой всего лишь одно из средств, служащих достижению этой цели.
Примечание
Внимание, которое привлекает технология блокчейна, основано на том, что она может служить в качестве инструментального средства обеспечения целостности в полностью распределенных пиринговых системах, обладающих потенциальными возможностями для коренного изменения целых отраслей индустрии посредством исключения промежуточных звеньев (посредников).
В этой главе было приведено определение пиринговых систем и описаны их потенциальные возможности. Кроме того, было подчеркнуто особое внимание, которое привлекает технология блокчейна благодаря своей способности обеспечивать целостность распределенных пиринговых систем при выполнении их задач. Но вопрос «Почему так важно обеспечение целостности в распределенных системах?» пока остался без ответа. В следующей главе этот вопрос будет рассмотрен более подробно.
• Пиринговые системы состоят из компьютеров, предоставляющих прямой доступ к своим вычислительным ресурсам другим членам системы.
• Преимущество пиринговых систем состоит в возможности прямого взаимодействия пользователей друг с другом вместо взаимодействия через посредников.
• Замена посредников на пиринговые системы увеличивает скорость обработки данных и снижает накладные расходы.
• Пиринговые системы могут быть централизованными или полностью распределенными.
• Полностью распределенные пиринговые системы формируют сеть равных партнеров, напрямую взаимодействующих друг с другом без какой-либо центральной координации.
• Сеть Napster продемонстрировала мощь пиринговых систем, так как ее система совместного использования файлов открыла эпоху новых бизнес-моделей в сложившейся годами музыкальной индустрии, которая в основном действовала как посредник между музыкантами и слушателями.
• Каждая отрасль индустрии, действующая главным образом как посредник между производителями и потребителями нематериальной или цифровой продукции или услуг, может быть заменена пиринговыми системами.
• Почти вся существующая ныне финансовая система является просто посредником между поставщиками и потребителями денежных средств, в наши дни главным образом имеющих форму цифровых или нематериальных объектов. Следовательно, переход к полной оцифровке и использованию пиринговых систем может коренным образом изменить сферу финансовой деятельности, подобно тому, как сеть Napster изменила музыкальную индустрию.
• По мере продолжения процесса оцифровки все больше аспектов повседневной жизни, а также все больший объем продукции и услуг становится нематериальным, тем самым извлекая пользу из преимуществ пиринговых систем.
• Внимание, которое привлекает технология блокчейна, основано на том, что она может служить в качестве инструментального средства обеспечения целостности в полностью распределенных пиринговых системах, обладающих потенциальными возможностями для коренного изменения целых отраслей индустрии посредством исключения промежуточных звеньев (посредников).
Часть II
Зачем нужна технология блокчейна
В этой части книги подробно описывается задача, которую призвана решить технология блокчейна, а также объясняется, почему решение этой задачи столь важно. Материал этой части обеспечивает более глубокое понимание проблемной области, в которой функционирует блокчейн, и среды, где эта технология может предоставить наибольшие преимущества. Кроме того, рассматривается взаимосвязь блокчейна с задачами обеспечения доверительности, целостности и управления владением (собственностью). После изучения этой части книги вы будете глубже понимать основную цель технологии блокчейна и отличительные особенности самого термина «блокчейн».
Глава 4
Исследование основной задачи
Как сформировать группу независимых компьютеров
В предыдущих двух главах была в общих чертах сформулирована главная цель технологии блокчейна и особо подчеркнута ее важность для полностью распределенных пиринговых систем. Очевидно, что обеспечение целостности в распределенных системах является главной целью технологии блокчейна. Но почему обеспечение целостности в распределенных системах вообще и в частности в полностью распределенных пиринговых системах представляет собой столь трудную и важную задачу? Данная глава отвечает на этот вопрос, исследуя трудноуловимые взаимосвязи между задачами обеспечения доверительности и целостности в полностью распределенных пиринговых системах. Материал этой главы существенно углубляет понимание важности обеспечения целостности и подробно описывает основную задачу, решаемую технологией блокчейна. В конце главы рассматривается среда, в которой технология блокчейна способна принести максимальную пользу.