同行(Peer)数据库("私有区块链 "的正确设计)

Paul Sztorc 2016年3月17日 英文版

如果有的话,公司(而不是用户)可能会使用 “私有区块链 “来与他们的/竞争对手公司/沟通。

介绍 #

对区块链技术的兴趣享受流星 上升是在2015年。不幸的是,部分由于区块链专业知识的秘密性和非正式性,大多数兴趣都是错位的或执行不力的。如果要对 “私人区块链 “技术进行投资(这一点值得怀疑),至少应该做得正确。我提出一个新的区块链设计:“同行数据库”。

注意事项 #

很容易想象一个私人区块链从未被任何人使用的世界。事实上,整个事件很容易成为一个严重的误解,而这个概念本身甚至可能被看做言行不一

但是,如果他们要做的话,不妨做得正确一些。在这篇文章中,我将描述一个 “私有区块链”,以及–这才是真正的重头戏,伙计们–一些/应用/。

(我向你挑战,请你在整个互联网上找到其他地方,有人提倡 “私有区块链 “或 “许可式账本”[或任何抽象的、循环的术语],并且他们还/提供了一个具体的使用案例或应用的例子。而不是一些不现实又空洞的流行语,如 “结算”,以及面向今天有问题需要解决的人。)

属性 #

  1. 私有的:成员可以创建/执行排除一般公众/特定人士的规则。

2.(可选择)加密的。这种数据库技术可以支持数据加密,而不像比特币(不支持)。

  1. “去中心化”/点对点(以合法为条件)。除了执法部门(当局,他们可以惩罚罪犯和防止工具被使用),没有人比其他人对共享数据库有更多的控制权。
  2. 不变性/自动数据完整性。这个数据库和比特币的数据库一样是永久性的。
  3. 灵活性。添加任何你想要的规则,改变谁可以读/写/编辑数据库的哪些部分。

如果你想要一个 “私有区块链”,这就是它。这可能是它唯一可以成为的东西。

设计背景 #

由于*还没有私有区块链存在,我们只能/猜测/:这些人到底认为他们想要/什么?

专业知识真空 #

( 我是说,谁应该是这个领域的权威?这个人? 如果他的研究透彻的帖子能在某个地方综合成一个实际的结论就好了[而不是R3 晚饭歌 两人并不完全是信心满满的,不是吗?)

无意冒犯,但我们正在重新开始,从零开始。

私有化 #

当人们说 “这是一个私人活动 “时,他们通常意味着/一些人不被允许/。这意味着身份的存在,以及*排斥性*。

所以,基本上,我们想让只有预先选定的少数人可以阅读/编辑区块链。

区块链基础知识 #

区块链在数据上执行两种操作:时间戳和验证。我们将在时间戳部分搭便车–它是免费的。

验证则更难。

两种类型的验证 #

简单来说,数据可以通过两种方式进行验证。

  1. 凭借其唯一性和/或上下文,它可以验证自己。这适用于高熵数据,因为创建一套详尽的副本是不现实的。 图片会很有效,但TRUE/FALSE布尔值就不行。
  2. 一个特定的人可以证明它的有效性。

(比特币挖矿做了一个非常聪明的版本:一个 “分布式会员多方签名”,其中有一个外部签名的成本。)

有了第一种方法,“私有区块链 “问题就可以大大简化。

1.使用半区块链 #

有可能 “使用区块链 “而不创建自己的区块链。这通常是要走的路。

自我验证的数据。锚定 #

对于~免费,任何人都可以使用区块链来创建一个不可伪造的时间戳

公司为你提供这种服务,是免费的。如果 “比特币 “这个词让你感到害怕,那么,也有公司提供这种服务

如果每个人都在一个区块上添加他们的签名,只要他们能做到,数据验证就能得到改善。

锚定应用 #

  • 法律合规

    1. ABC公司被要求在任何时候都要持有一定数量的现金。这个数额是其他一些可计算的价值的一定比例。
    2. ABC公司一有机会就把他的会计账本固定下来,并公布这些固定数据(可以是公开的–使用twitter或Wayback之类的,也可以是私下的,使用专业审计人员的帮助)。
    3. ABC公司被审计师/政府/潜在的投资者随机审计。审计员检查当前的账目是否有效。ABC公司得到一份审计记录的副本。
    4. ABC现在已经把自己放在一个位置上,他们所有的会计账簿都可能永远是准确的。账本可以在任何时候被审计,然而,账本状态是不可改变的。
    5. 现在,*ABC公司不能被指责保留两套账簿*。
  • 半信任的用户

    1. XYZ公司需要依靠用户来做一些事情–认证、特定汽车事故的照片。然而,XYZ公司担心他们的用户会串通起来欺骗他们。
    2. 因此,XYZ公司要求用户将时间戳的自我验证数据放入区块链。
    3. 现在,公司XYZ可以让用户选择加入伟大的数据防伪水平*。

当然,在小规模的情况下,这并不是必要的。例如,考虑一个高中 “青年民主党人 “会议,吉姆认为简会在事后编辑会议记录(无论出于什么原因)。这些人可以直接使用免费GitHub账户中的txt文件。

尽管如此,你可以把这称为一个区块链。你可以用这些信息创建一个区块链,它/可能/对某人有用。

上图看起来像区块链。软件可以将这些headers,以及构成链上区块的数据发送出去。

2. 同行验证的–“同行数据库” #

当竞争对手需要一起工作时,可能会从使用区块链中受益。

现在,我们切换到同行验证的数据。*在这里,我将尽可能地结合 “区块链 “和 “私有 “的属性。

基础知识 #

与比特币一样,[1]数据库更新被放入区块中,[2]这些区块由唯一的哈希值识别,[3]每个区块包含其单一的前一个区块的哈希值,这样,“区块链 “有一个确定的历史。

所有的区块都被固定在比特币区块链上,只要有机会。

新东西 #

在公共区块链中,不存在身份的概念。任何关于 “为什么数据库状态是最近的 “的争议都会用工作证明来解决(即 “最重链规则 “的共同信号)。

相反,我们不会去打扰矿工,因为[1]他们不是我们的私人俱乐部,我们不信任他们,而且[2]我们没有明确的方法来联系他们,跟踪他们是谁,或者有效地激励他们。

相反,像以前一样,我们将只是让每个人在数据库上签名。认证是有顺序的(轮流式),每个人轮流提出一个状态,他先签名,然后发给其他人签名。

或者你可以使用PAXOS, 我不管

协议 #

区块链的协议如下。

  1. 如果每个人都签名,包括你,并且区块被锚定,那么你就取得了共识。这被称为 “一致的区块”。

  2. 如果>50%的人签名,但你没有机会签名,你的竞争对手可能在欺骗你,也可能什么都没有。按照这些步骤,依次进行。

    1. 等到问题消失。
    2. 给你竞争对手的IT部门打电话,问他们怎么回事。
    3. 愤怒地重新商讨数据库的带宽参数。
    4. 最后,如果你继续有问题,就退出这个安排(和/或起诉你的贸易伙伴违反合同)。
  3. 同样,如果只有<50%的人在有你签名的链上签名,那么网络可能已经分叉,你可能处于失败的一方。

    1. 关于 “哪条链最长 “的争议由以下规则解决:哪条链的签名数量最多,就排除哪条曾被重复签名的人的签名。
    2. 因此,在你达到 “一致的区块 “之前,你应该认为数据库不是最新的。
    3. 如果有问题,请按照上述步骤[2.1至2.4]进行。
  4. 忽略任何没有锚定的区块。

在那里。这是最接近 “私有区块链 “的做法了。 由于身份是预先确定的,所有P2P网络的延迟/存储问题都会消失。此外,它很容易实现任意复杂的商业逻辑(包括自动谈判和其他花哨的东西),包括加密(数据隐私)。由于签名是预先定义的,甚至有可能将责任归咎于某个特定的人(谁 “搞砸了 “并签署了两次东西)。

由于CEO们已经需要签署他们的会计报表,原则上可以让某人负责签署区块链帐本了(在诉讼的威胁下)。

这种设计反映了比特币的情况(个人用户愿意合作,但不能相信对方会遵守规则)。

应用(!) #

警告 #

首先,完全有可能没有应用。区块链可能/只/对数字bearer资产有用。毕竟,比特币是一个机制,而所有机制需要钱来推动机制。在现实世界中,钱是坐牢所固有的机会成本;在比特币中,*系统释放出比特币供矿工*使用。

如果关于数据库状态的争议要通过工作证明来解决,而不是通过法院/警察/律师,会得到什么?

这里有一些猜测。

结算的专业性 #

“和解 “是一个很流行的词,但很少有人解释价值产生的地方。这里是我的尝试。

当一个公司的存在是为了促进信任(交换、结算、托管、争端解决),我们可能期望一个同行数据库来帮助。数据 “部分可以在区块链世界中发生,而 “物理 “部分,则被解放出来,变得非常 “愚蠢”,并可以盲目地服从数据库。

这使得专业化成为可能,而专业化通常会增加-价值。

例如:目前,购买一张火车票可能涉及复杂的软件(数据库、互联网/手机基础设施、支付处理),但火车售票员只需执行 “取票 “这一单一的专门任务。

一般来说,大量的交易甚至不需要进行物理结算–金融市场、旅行者交换货币,或礼品卡,或航空里程。

然而,一个显而易见的问题是:交易双方难道不会/仍然/能够将对方告上法庭?当然,答案是 “是的”;因此,工作证明并不是真正的 “竞争”,目前还不清楚这是否会成功。

半合作 #

基于区块链的结构,我们期望它们被用于 “别人的数据影响到你 “的地方,但你不信任任何人负责一个数据库。

因此,这里是我迄今为止发现的唯一的私有用例。

  • A. 资产负债表的外部性

    想象一下,银行A和银行B相互竞争,并且相互憎恨。然而,他们都与C银行合作。如果C银行(“雷曼兄弟”)消失了,要弄清楚他们到底拥有什么,谁欠谁的,将是相当大的工作

    也许,由一个银行财团有选择地跟踪其中的一些信息会更好。也许,“大到不能倒 “的银行也可以与监管机构或破产法庭 “peer”。

  • B. 供应链效率

    更多的信息共享可以带来效率上的提高,但企业往往会因为他们共享的信息而受到惩罚。

    同行数据库可以实现任意复杂的商业逻辑和密码学,因此作为数据 “洁净室”可能具有独特优势。

结论 #

我提出了一种 “私有区块链 “设计,我称之为 “同行数据库”(尽管事实上,它与彼得-托德在2014年初提出的树形链并无不同)。 当竞争者想一起工作时,它可能是有用的。