Blockchains met toestemming en zonder toestemming uitgelegd

Permissioned en permissionless blockchains zijn twee typen blockchains met verschillende kenmerken. Permissionless blockchains staan open voor iedereen en bieden decentralisatie en transparantie, terwijl permissioned blockchains toestemming vereisen om deel te nemen en vaak in private omgevingen worden gebruikt. Beide typen hebben hun voor- en nadelen, en de kenmerken van een blockchain kunnen binnen elke categorie variëren. Uiteindelijk is het belangrijk het onderscheid tussen permissioned en permissionless blockchains te begrijpen bij het ontwerpen van blockchainoplossingen voor verschillende behoeften.

Basis

Blockchaintechnologie gaat verder dan de keuze tussen Proof of Work en Proof of Stake consensusmechanismen. Het is cruciaal om een ander belangrijk aspect te onderzoeken: het toestemmingsmodel. Blockchains kunnen in twee categorieën vallen: met toestemming (permissioned) of zonder toestemming (permissionless). Door inzicht in deze categorieën te krijgen, kun je waardevolle informatie verkrijgen over de kenmerken en flexibiliteit van een blockchain.

Blockchains met en zonder toestemming

Als het om blockchains gaat, zijn er verschillende typen om te overwegen. Een belangrijk onderscheid is dat tussen blockchains zonder toestemming en met toestemming. Permissionless blockchains, zoals Bitcoin, laten iedereen toe het netwerk te gebruiken en eraan deel te nemen zonder beperkingen. Het gebruik van het netwerk en validatieprocessen staan open voor iedereen.

Permissioned blockchains werken daarentegen anders. Ze worden doorgaans in privéomgevingen gebruikt, bijvoorbeeld binnen organisaties of bedrijven. Een bedrijf kan bijvoorbeeld het Hyperledger Fabric blockchainframework inzetten om een permissioned blockchain voor zijn supply chain-systeem te creëren. Om aan zo'n netwerk deel te nemen, heb je specifieke toestemming nodig die door een beheerder wordt verleend. Toegang is beperkt tot geautoriseerde personen met de benodigde rechten.

Korte geschiedenis

Blockchaintechnologie is geëvolueerd sinds de oorsprong in het Bitcoin-whitepaper van Satoshi Nakamoto. Aanvankelijk werden permissionless blockchains populair, waardoor onafhankelijke gebruikers aan consensus konden deelnemen. De waarden en ethos van permissionless blockchains pasten goed bij publieke toepassingen. Er is echter ook groeiende belangstelling voor permissioned blockchains, die meer gecontroleerde toegang en op maat gemaakte oplossingen voor private toepassingen bieden. Ontwikkelaars hebben verschillende permissioned frameworks en aangepaste blockchains gemaakt om aan specifieke bedrijfsbehoeften te voldoen. Deze evolutie in blockchaintechnologie heeft opties geboden voor zowel publieke als private use-cases.

Belangrijkste kenmerken

Over het algemeen vertonen permissioned en permissionless blockchains bepaalde eigenschappen die helpen onderscheid te maken tussen beide. Hoewel niet alle kenmerken universeel gelden, helpen ze de typische eigenschappen van elk archetype te definiëren.

• Permissioned blockchains worden vaak geassocieerd met beperkte transparantie, omdat ze zijn ontworpen voor specifieke deelnemers die uitgenodigd worden. Permissionless blockchains daarentegen staan open voor iedereen en bieden meer transparantie en openheid.
• Wat gebruikersdeelname betreft, vereisen permissioned blockchains doorgaans toegang op uitnodiging, terwijl permissionless blockchains vrije toegang bieden aan iedereen die geïnteresseerd is.
• Het gebruik van digitale activa of tokens komt vaker voor bij permissionless blockchains, terwijl permissioned blockchains vaak een beperktere aanwezigheid van dergelijke activa hebben.
• Wat het consensusproces voor upgrades betreft, hebben permissioned blockchains meestal een korter proces, terwijl permissionless blockchains vaak meer tijd nodig hebben.
• Schaalbaarheid kan gemakkelijker beheersbaar zijn in permissioned blockchains, terwijl permissionless blockchains vaak uitdagingen ondervinden bij het bereiken van schaalbaarheid.
• Wat netwerkautoriteit betreft, zijn permissioned blockchains vaak gecentraliseerd, met macht geconcentreerd bij een selecte groep, terwijl permissionless blockchains streven naar decentralisatie en autoriteit over deelnemers verdelen.

Voordelen en nadelen van permissionless blockchains

Voordelen

1. Decentralisatiepotentieel: Hoewel niet alle permissionless blockchains inherent gedecentraliseerd zijn, hebben ze vaak het potentieel voor hoge mate van decentralisatie. Iedereen met de benodigde middelen en interesse kan deelnemen aan het consensusmechanisme of het permissionless netwerk gebruiken.
2. Groepsconsensus: Gebruikers nemen actief deel aan besluitvormingsprocessen en kunnen invloed uitoefenen op netwerkveranderingen. Validators en netwerkdeelnemers kunnen hun voorkeuren tonen door ervoor te kiezen alternatieve versies van het netwerk te steunen als ze het niet eens zijn met voorgestelde wijzigingen.
3. Toegankelijkheid: Permissionless netwerken bieden eenvoudige toegang en hebben relatief lage toetredingsdrempels. Iedereen kan een wallet aanmaken en zich bij deze netwerken aansluiten, wat ze toegankelijk maakt voor een breed publiek.

Nadelen

1. Schaalbaarheidsuitdagingen: Permissionless blockchains hebben moeite met het verwerken van een groot aantal gebruikers en veel verkeer. Het bereiken van schaalbaarheid vereist consensus van het netwerk om effectief noodzakelijke upgrades door te voeren.
2. Risico op kwaadwillenden: De openheid van permissionless blockchains betekent dat kwaadwillenden zich kunnen aansluiten en kwaadaardige activiteiten kunnen uitvoeren.
3. Overmatige transparantie: Permissionless blockchains bieden doorgaans vrije inzage in veel informatie, wat bezorgdheid over privacy en veiligheid kan opleveren.

Voordelen en nadelen van permissioned blockchains

Voordelen

1. Schaalbaarheid: Bij permissioned blockchains kunnen upgrades gemakkelijker worden doorgevoerd omdat ze doorgaans worden beheerd door een entiteit die controle heeft over validators.
2. Gemakkelijke aanpassing: Permissioned blockchains kunnen op maat worden gemaakt voor specifieke doeleinden, waardoor ze efficiënt bepaalde functies kunnen uitvoeren. Als eisen veranderen, is aanpassing relatief eenvoudig.
3. Gereguleerde transparantie: Het niveau van transparantie op een permissioned blockchain kan door de operator worden bepaald op basis van de specifieke use-case.
4. Ingang op uitnodiging: Bij permissioned blockchains heb je controle over wie kan deelnemen, aangezien toegang beperkt is tot uitgenodigde partijen.

Nadelen

1. Centralisatie: In permissioned blockchains ligt de macht vaak gecentraliseerd bij een centrale entiteit of een kleine groep validators gekozen door de eigenaar van de blockchain. Dit betekent dat netwerkbesluiten mogelijk niet alle belanghebbenden betrekken.
2. Kwetsbaarheid voor aanvallen: Door het lagere aantal validators zijn permissioned blockchains vatbaarder voor aanvallen, aangezien hun consensusmechanisme minder weerbaar kan zijn.
3. Risico op censuur: Er bestaat een mogelijkheid van censuur in permissioned blockchains door collusie binnen het netwerk of door updates die de operator doorvoert. Als voldoende actoren instemmen, kan informatie op de blockchain worden aangepast.

Permissioned vs. Permissionless

Er zijn twee hoofdtypen blockchains: zonder toestemming (permissionless) en met toestemming (permissioned). Permissionless blockchains staan open voor iedereen en maken brede deelname en transparantie mogelijk. Ze worden vaak gebruikt voor publieke toepassingen en werken doorgaans gedecentraliseerd. Permissioned blockchains daarentegen vereisen toestemming om deel te nemen en worden vaak gebruikt in private omgevingen zoals bedrijven of overheidsorganisaties. Ze bieden meer controle en mogelijkheden voor aanpassing, maar kunnen een deel van de openheid en decentralisatie inleveren die permissionless blockchains hebben. De specifieke kenmerken en functionaliteiten van een blockchain kunnen binnen elke categorie variëren, wat flexibiliteit biedt bij het ontwerpen van oplossingen voor verschillende behoeften.

Conclusie

Hoewel permissionless blockchains vaak voorkomen bij crypto-investeerders en handelaren, is het waardevol het onderscheid tussen permissionless en permissioned blockchains te begrijpen. Hoewel we distributed ledger-technologie vaak associëren met transparantie, publieke toegankelijkheid en decentralisatie, is het belangrijk te erkennen dat deze eigenschappen kunnen variëren. In de praktijk gebruiken veel private ondernemingen permissioned blockchains die afwijken van de typische kenmerken die aan dit type blockchain worden toegeschreven.