Chcesz wiedzieć, co odróżnia blockchain od zwykłej bazy danych?
Blockchain i zwykłe bazy danych to dwa różne podejścia do przechowywania informacji. Blockchain oferuje unikalne cechy, takie jak niezmienność, zdecentralizowanie i transparentność, ale kosztem wydajności i złożoności. Tradycyjne bazy danych są bardziej elastyczne i wydajne, ale mogą nie oferować tego samego poziomu bezpieczeństwa i transparentności co blockchain.
Co odróżnia blockchain od zwykłej bazy danych?
W blockchainie dane są przechowywane w blokach, które są łańcuchowo połączone za pomocą kryptograficznych skrótów.
Każdy nowy blok zawiera skrót poprzedniego bloku, co tworzy łańcuch. W tradycyjnych bazach danych, dane są przechowywane w tabelach z różnymi kolumnami i wierszami.
Pozostała część artykułu pod materiałem wideo:
Jeden z popularnych przykładów blockchaina to Bitcoin. W przypadku Bitcoina, każdy blok zawiera listę transakcji, nagłówek poprzedniego bloku, i unikalny skrót kryptograficzny (hash). Każdy blok jest związany z poprzednim, co tworzy niezmienny łańcuch bloków.
Z kolei przykładem zwykłej bazy może być baza danych MySQL, która przechowuje dane w tabelach z kolumnami (np. imię, nazwisko) i wierszami (rekordy danych).
Niezmienność i decentralizacja
Gdy raz wprowadzisz dane do blockchaina, stają się one trwałe i nie można ich zmienić ani usunąć. W tradycyjnych bazach danych, dane mogą być modyfikowane lub usuwane przez użytkowników z odpowiednimi uprawnieniami. W blockchainie mamy więc do czynienia z niezmiennością.
- Blockchain – biezmienność w blockchainie wynika z faktu, że każdy blok zawiera skrót poprzedniego bloku. Jeśli ktoś próbuje zmienić informacje w jednym z bloków, skrót tego bloku się zmienia, co z kolei wpływa na wszystkie kolejne bloki, łamiąc łańcuch.
- Zwykła baza danych – w przypadku bazy danych, takiej jak np. MongoDB, administratorzy mogą dowolnie modyfikować lub usuwać dane.
Kolejną różnicą jest decentralizacja, czy też rozproszenie. Blockchain jest zwykle rozproszony i zdecentralizowany, co oznacza, że wiele kopii bazy danych jest przechowywanych na różnych komputerach w sieci. Tradycyjne bazy danych mogą być również rozproszone, ale często są centralizowane i przechowywane w jednym miejscu. Przykłady:
- Blockchain – Ethereum, kolejny popularny blockchain, składa się z wielu węzłów, które przechowują kopie całego łańcucha bloków. Każdy węzeł działa niezależnie, ale wszystkie razem zapewniają bezpieczeństwo i niezmienność sieci.
- Zwykła baza danych – chociaż istnieją rozproszone bazy danych, takie jak Apache Cassandra, wiele tradycyjnych baz danych działa na jednym serwerze lub klastrze zarządzanym centralnie.
Konsensus oraz wydajność
W blockchainie, przed dodaniem nowego bloku, sieć musi osiągnąć konsensus co do jego zawartości. To oznacza, że wiele podmiotów musi się zgodzić, że dane są prawidłowe.
W tradycyjnych bazach danych zazwyczaj jedna osoba lub organizacja ma kontrolę nad danymi i może je zmieniać bez potrzeby uzyskania zgody od innych.
- Blockchain – w sieciach blockchain, takich jak Bitcoin, osiąganie konsensusu często odbywa się za pomocą mechanizmu Proof-of-Work (PoW), w którym węzły rywalizują o rozwiązanie skomplikowanego problemu matematycznego.
- Zwykła baza danych – w przypadku systemu zarządzania bazą danych Oracle, jedna instancja lub wyznaczony zestaw instancji jest odpowiedzialny za decyzje dotyczące zapisu i aktualizacji danych.
Tradycyjne bazy danych są na ogół szybsze i bardziej wydajne w przetwarzaniu transakcji niż blockchain. Blockchain, ze względu na swoją złożoność i potrzebę osiągnięcia konsensusu, jest zazwyczaj wolniejszy.
- Blockchain – dla przykładu sieć Bitcoin może obsługiwać ok. 7 transakcji na sekundę (TPS).
- Zwykła baza danych – bazy danych, jak PostgreSQL, mogą obsługiwać tysiące do dziesiątek tysięcy transakcji na sekundę, w zależności od konfiguracji.
Tansparentność oraz zastosowania
To ciągle nie wszystko, co odróżnia blockchain od zwykłej bazy danych. Blockchain jest często bardziej transparentny, ponieważ każdy uczestnik sieci może zobaczyć całą historię transakcji. W tradycyjnych bazach danych, dostęp do danych jest ograniczony do autoryzowanych użytkowników.
Co więcej, są też różnice w zastosowaniach. Blockchain jest często stosowany w przypadkach, gdy niezmienność, transparentność i zdecentralizowanie są kluczowe, jak np. w kryptowalutach czy systemach zarządzania tożsamością.
Tradycyjne bazy danych są natomiast bardziej wszechstronne i można je stosować w różnorodnych aplikacjach – od zarządzania danymi klientów po systemy zarządzania treścią.
Zastosowania
Blockchain – blockchain jest szeroko stosowany w dziedzinach, gdzie niezmienność, transparentność i zdecentralizowanie są kluczowe. Przykłady obejmują:
- Kryptowaluty
- Systemy zarządzania tożsamością
- Dostawę łańcuchów
- Głosowanie elektroniczne itp.
Zwykła baza danych – tradycyjne bazy danych są bardziej wszechstronne i mogą być stosowane w różnych dziedzinach, takich jak:
- Systemy zarządzania relacjami z klientami (CRM)
- Zarządzanie zasobami ludzkimi (HR)
- Systemy zarządzania treścią (CMS)
- Systemy finansowe itp.
Bez jednego zwycięzcy
Nie można jednoznacznie stwierdzić, że blockchain jest lepszy od zwykłej bazy danych lub odwrotnie. Obie technologie mają swoje własne cechy i zastosowania, które są odpowiednie w różnych kontekstach.
Tradycyjne bazy danych są zazwyczaj bardziej wydajne i skalowalne w przetwarzaniu dużej ilości transakcji w krótkim czasie. Blockchain, z uwagi na proces osiągania konsensusu i rozproszenie danych, może być wolniejszy i ograniczony pod względem przepustowości. Jednak istnieją rozwinięcia technologiczne, takie jak blockchainy oparte na DAG (Direct Acyclic Graph), które mają na celu zwiększenie wydajności i skalowalności.
Przykłady wykorzystania DAG to IOTA, otwarta platforma dla Internetu rzeczy (IoT), która wykorzystuje własny protokół oparty na DAG znanym jako Tangle, a także Hashgraph. Hedera Hashgraph to platforma blockchain, która wykorzystuje DAG do osiągania konsensusu. Hedera Hashgraph łączy DAG z innymi technologiami, takimi jak algorytm gossip i konsensusu asynchronicznego, aby zapewnić bezpieczeństwo i wydajność.
FAQ – co jeszcze warto wiedzieć?
Co to są smart kontrakty?
Smart kontrakty (smart contracts) są programami komputerowymi, które działają na platformie blockchain i automatyzują warunki i logikę transakcji. To autonomiczne, samoregulujące się kontrakty, które wykonywane są bezpośrednio w sieci blockchain, eliminując potrzebę pośredników.
Smart kontrakty są zapisane na blockchainie i wykonują określone funkcje na podstawie zdefiniowanych warunków. Są tworzone za pomocą specjalnych języków programowania lub narzędzi dedykowanych dla danego blockchaina. Po utworzeniu, smart kontrakty są niezmienne i nie mogą być modyfikowane.
Czym jest rozproszony rejestr?
Rozproszony rejestr (distributed ledger) to technologia, która umożliwia przechowywanie, synchronizację i udostępnianie danych na wielu węzłach sieci.
Jest to forma bazy danych, w której dane są replikowane i przechowywane na wielu komputerach w sieci, zamiast być przechowywane na jednym centralnym serwerze.
Rozproszone rejestry mają szerokie zastosowanie, szczególnie w dziedzinie technologii blockchain. Rozproszony rejestr ma potencjał do rewolucjonizowania wielu dziedzin poprzez zwiększenie bezpieczeństwa, transparentności i efektywności procesów biznesowych.
Co to peer to peer w kontekście blockchain?
Peer to peer (P2P) oznacza bezpośrednią komunikację między uczestnikami sieci, bez pośrednictwa centralnego serwera.
Każdy węzeł w sieci blockchain może komunikować się bezpośrednio z innymi węzłami, przekazując informacje o transakcjach, weryfikując je i osiągając konsensus. P2P umożliwia zdecentralizowanie kontroli i przechowywania danych, zapewniając bezpośrednią wymianę danych między uczestnikami, niezależność od pośredników i większe bezpieczeństwo.
Sprawdź też: