Soorten blockchains: privé, publiek en consortium

Blockchaintechnologie gebruikt een gedistribueerde database, financiële prikkels en cryptografie om een ecosysteem te laten coördineren zonder centrale autoriteit. Er zijn drie hoofdtypen blockchains: private, publieke en consortiumketens. Publieke blockchains staan open voor iedereen, terwijl private blockchains beperkt zijn tot een specifieke groep deelnemers, en consortium-blockchains een mix zijn van publieke en private blockchains. Elk type heeft unieke voor- en nadelen, afhankelijk van de doelen en het gebruiksscenario.

Basisprincipes

Het gebruik van gedistribueerde databases, financiële prikkels en cryptografie in blockchaintechnologie heeft ecosystemen in staat gesteld te coördineren zonder centrale autoriteit en heeft de basis gelegd voor een snelgroeiende industrie. De technologie gebruikt een gedistribueerde database, financiële prikkels en cryptografie om een ecosysteem te laten coördineren zonder centrale autoriteit. Sinds het ontstaan heeft de datastructuur van het Bitcoin-netwerk brede bekendheid gekregen, wat heeft geleid tot experimenten met blockchaintechnologie in verschillende sectoren zoals financiën, supply chains, juridische systemen en de overheid.

Om blockchaintechnologie te begrijpen, kun je het zien als een spreadsheet waarin elke invoer aan de vorige is gekoppeld en niet kan worden gewijzigd, maar alleen kan worden uitgebreid. Het slaat informatie over transacties op, maar is niet beperkt tot financiële transacties en kan voor elk soort digitale gegevens worden gebruikt.

In deze analogie hebben meerdere partijen de spreadsheet, waarbij ieder gespecialiseerde software op zijn apparaat draait die verbinding maakt met andere apparaten met dezelfde software. Daardoor beschikken alle deelnemers over een actuele database en is er geen centrale bron van informatie. Dit gedistribueerde netwerk kan langzamere informatieverspreiding hebben, maar biedt meer veiligheid en redundantie.

Er zijn drie hoofdtypen blockchains: private, publieke en consortiumketens. Alle drie delen ze gemeenschappelijke kenmerken:

1. Een append-only grootboek: Een blockchain-systeem volgt een ketenstructuur van blokken waarin elk blok aan het vorige is gekoppeld, waardoor een append-only grootboek ontstaat. In de context van een spreadsheet vertegenwoordigen de blokken de individuele cellen in de verzameling cellen die de blockchain vormen.
2. Een netwerk van peers: Elke deelnemer in het netwerk heeft een kopie van de blockchain en communiceert peer-to-peer met anderen. Deze deelnemers worden knooppunten genoemd.
3. Een consensusmechanisme: Een mechanisme is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat knooppunten het eens zijn over de juistheid van transacties die aan de keten worden toegevoegd, om te voorkomen dat ongeldige gegevens naar de blockchain worden geschreven.

Private blockchains zijn beperkt tot een specifieke groep deelnemers die toestemming hebben om toegang te krijgen tot het netwerk, terwijl publieke blockchains openstaan voor iedereen die wil deelnemen en het netwerk wordt beveiligd via een consensusmechanisme. Consortium-blockchains zijn een mix van publieke en private blockchains, waarbij een groep vooraf goedgekeurde knooppunten het netwerk bestuurt. Dit type blockchain biedt een balans tussen de privacy van een private blockchain en de openheid van een publieke.

Publieke blockchains

Publieke blockchains zijn de meest gebruikte gedistribueerde grootboeken in de cryptowereld. Deze ketens worden "publiek" genoemd omdat hun transacties door iedereen kunnen worden bekeken en deelnemen vaak eenvoudig is door de benodigde software te downloaden. Ze worden ook permissionless genoemd omdat iedereen kan deelnemen aan het consensusmechanisme door te minen of te staken. Door hun sterke gedecentraliseerde topologie kan iedereen zich bij het netwerk aansluiten en beloond worden voor zijn rol bij het bereiken van consensus. Publieke blockchains zijn bovendien beter bestand tegen censuur dan private of semi-private ketens omdat iedereen kan deelnemen en het protocol mechanismen bevat om te voorkomen dat kwaadwillenden anoniem een oneerlijk voordeel behalen.

Deze op veiligheid gerichte aanpak heeft echter prestatiebeperkingen. Veel publieke blockchains kampen met schaalbaarheidsproblemen en hun throughput is relatief laag. Daarnaast kan het lastig zijn om het netwerk te updaten zonder het te splitsen, aangezien niet alle deelnemers het eens zijn over voorgestelde veranderingen.

Private blockchains

Private blockchains verschillen van publieke blockchains doordat ze permissioned omgevingen zijn, wat betekent dat de keten alleen toegankelijk is voor degenen die toestemming hebben. Het zijn geen gedecentraliseerde systemen, maar wel gedistribueerd, omdat meerdere knooppunten nog steeds een kopie van de keten op hun machines bewaren. Private ketens zijn geschikter voor zakelijke omgevingen, waar organisaties de voordelen van blockchain willen benutten zonder hun netwerk extern toegankelijk te maken.

Het Proof of Work (PoW)-algoritme is niet geschikt voor private blockchains omdat de identiteit van elke deelnemer bekend is en governance direct wordt uitgevoerd. Aangewezen validators zijn een efficiënter algoritme voor transactieverificatie in private blockchains, waarbij knooppunten worden geselecteerd om bepaalde functies uit te voeren. Meestal moeten deze validators elk blok ondertekenen en kunnen ze eenvoudig uit het netwerk worden verwijderd als ze kwaadwillig handelen. Door de top-down controle van de blockchain is het eenvoudig om een terugdraaiing te coördineren indien nodig.

Consortium-blockchains

Een consortium-blockchain combineert kenmerken van zowel publieke als private ketens, met een eigen consensusmechanisme. In plaats van open validatie of een enkele entiteit die blockproducenten aanwijst, fungeren enkele even sterke partijen als validators. De regels zijn flexibel en de zichtbaarheid van de keten kan beperkt zijn of openstaan voor geautoriseerde personen of voor iedereen. Wijzigingen kunnen eenvoudig worden doorgevoerd als de validators consensus bereiken. Zolang een drempel van deze partijen eerlijk handelt, ondervindt het systeem geen problemen.

Consortium-blockchains zijn nuttig in situaties waarin meerdere organisaties binnen dezelfde industrie samenwerken en een gemeenschappelijke basis nodig hebben om transacties uit te voeren of informatie uit te wisselen. Lid worden van een dergelijk consortium kan voordelig zijn voor het delen van branche-inzichten.

Welke is beter?

Publieke, private en consortium-blockchains zijn verschillende technologieën die elk hun eigen voordelen bieden.

• Publieke blockchains geven prioriteit aan censuurbestendigheid en veiligheid, ten koste van snelheid en throughput.
• Private blockchains geven prioriteit aan snelheid en controle, omdat ze zich geen zorgen hoeven te maken over centrale faalpunten.
• Consortium-blockchains bieden een balans tussen beide, met een kleiner aantal knooppunten dat betere prestaties mogelijk maakt dan publieke ketens, terwijl gecentraliseerde controle wordt verminderd om tegenpartijrisico's te beperken.

Conclusie

Gebruikers hebben een scala aan blockchainopties beschikbaar voor uiteenlopende activiteiten. Publieke, private en consortium-blockchains hebben elk unieke kenmerken die de gebruikerservaring beïnvloeden. De beste optie kiezen hangt af van de specifieke doelen en het gebruiksscenario van de gebruiker.