区块链网络类型与应用详解,全方位初学者指南助你轻松上手!
TinTinLand
2024-08-27 22:00
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来源:https://cointelegraph.com/learn/a-beginners-guide-to-the-different-types-of-blockchain-networks
作者:Guneet Kaur
编译:TinTinland 社区



 区块链网络解析

区块链是一种分布式、不可更改的账本,使得在企业网络中记录交易和管理资产(无论是有形还是无形)变得更加便捷。在区块链网络上,几乎任何有价值的事物都可以被记录和交易,从而降低所有参与方的风险并减少成本。那么,什么是区块链网络呢?
区块链网络是一种技术基础设施,允许应用程序访问账本和智能合约服务。智能合约主要用于发起交易,这些交易随后被传输到网络中的每个节点,并在其账本副本上不可更改地记录。使用客户端应用程序的终端用户或区块链网络管理员就是应用程序用户的例子。
区块链网络可以跟踪订单、账户、支付、生产等许多信息。由于所有成员共享一个真实的视图,可以从头到尾查看交易的所有细节,从而提供更大的信心,并带来额外的效率和机会。那么,区块链网络有多少种呢?
在大多数情况下,多家组织会组成一个联盟来构建网络,其权限由联盟在网络初次配置时达成的政策集来管理。其他类型的区块链网络可以是公开的、私有的或许可的。
本文将详细解释四种类型的区块链网络,包括它们的优缺点及应用场景。

区块链技术的关键特点

区块链依赖于去中心化的用户网络来验证和记录交易,而不是单一的权威。这一特性使得区块链交易具有一致性、快速、安全、低廉和防篡改等特点。以下是这些特点的详细解释:
➣ 快速:交易直接从发送方传递到接收方,省去了一个或多个中介的需求。
➣ 一致性:区块链网络在全球范围内全天候、每周七天运行。
➣ 低廉:区块链网络的运营成本较低,因为它们不需要集中式、寻租型的中介。
➣ 安全:区块链的分布式节点网络提供了对攻击和故障的集体保护。
➣ 防篡改:数据透明,一旦时间戳标记到账本上后无法更改,使得区块链对欺诈和其他犯罪行为具有不可渗透性。类似地,所有访问公共区块链网络的人都可以查看已创建的交易。



 区块链网络的类型

区块链网络可以通过多种方式构建。它们可以是公开的、私有的、许可的,或由一个称为联盟的团体构建。

🪂 公开区块链网络

公开区块链是指全球所有人都可以查看、发送交易,并期望这些交易在有效且参与共识过程的情况下被纳入区块链的网络。共识过程决定了哪些区块被添加到链上以及当前的状态是什么。
Crypto 经济学将经济激励与加密验证结合起来,使用如工作量证明(BTC)或权益证明(ETH)等程序,保障了公开区块链的安全(Ethereum)。这些区块链通常被视为 “完全去中心化” 的。
公开区块链提供了一种机制,以保护应用程序用户免受开发者的影响,表明某些行为超出了应用程序开发者的权限范围。由于公开区块链是开放的,它们更容易被许多组织采纳,不需要第三方验证。
公开区块链的匿名性也是吸引众多支持者的原因之一。确实,它是一个安全且高效的开放平台,用户可以在这里合法高效地开展业务。此外,无需透露真实身份或姓名即可参与。如果用户身份受到保护,没有人能追踪其在网络上的活动。
然而,公开区块链需要大量的计算能力,交易隐私性较低,安全性也存在不足。这些都是区块链在各行业应用中的关键考虑因素。

📺 私有区块链网络

私有区块链,也称为管理区块链,是由单一实体管理的许可型区块链。私有区块链中的中央权威决定了谁可以成为节点。
此外,中央权威并不总是赋予每个节点相同的功能权限。然而,由于私有区块链的公共访问受到限制,因此它们只是部分去中心化的。
例如,Ripple(XRP),一个企业对企业的 Token 交换网络,以及 Hyperledger,一个开源区块链应用项目的伞形项目,都是私有区块链的实例。
由于数据保密考虑,企业级网络共享通常需要更高的隐私保护。如果这是用户考虑的需求之一,私有区块链是最佳选择。由于只有少数用户可以访问特定交易,私有区块链无疑是更稳定的网络替代方案。
此外,各行业的合规性至关重要。任何不遵循严格合规规则的技术注定会失败。为了使交易无缝且简便,私有区块链在其生态系统中遵循并包含所有合规法规。
私有区块链和公开区块链都有其缺点:公开区块链验证新数据的速度比私有区块链慢,而私有区块链更容易受到欺诈和恶意行为的影响。此外,集中式的方法常常促使过度依赖第三方管理工具,并偏向于少数行业参与者。联盟区块链的出现旨在克服这些缺陷。
现在,公共和私有区块链网络的基本概念已被解释清楚,下面的表格总结了这两种网络的区别。

🎳 联盟区块链网络

与私有区块链不同,联盟区块链是由多个组织组成的联盟管理的许可型区块链,而不是单一机构。因此,联盟区块链比私有区块链具有更高的去中心化程度,从而提高了安全性。
另一方面,建立联盟可能较为困难,因为这需要多个企业之间的协作,涉及到后勤问题和反垄断风险。
此外,一些供应链成员可能缺乏必要的技术或基础设施来采用区块链技术。即使有能力采用的人,可能也会觉得数字化数据和与其他供应链成员连接的前期成本过高。
企业软件开发公司 R3 开发了一套流行的联盟区块链解决方案,主要用于金融服务行业及其他领域。CargoSmart 创建了全球航运业务网络合作组织,这是一个非营利性区块链联盟,旨在数字化航运行业,并使海运行业运营商能够更有效地协作。
联盟区块链由一个方监督,但受到保护,以防止霸权。该监督者可以制定规则、调整余额,并在每个成员达成一致后,终止被证明存在故障的交易。此外,它还执行其他各种任务,以实现以结果为导向的业务协作。
由于检查过的区块信息对公众不可见,联盟区块链具有较高的隐私性。然而,任何联盟区块链的成员都可以访问这些信息。与公开区块链不同,联盟区块链没有交易费用。
联盟区块链与公开区块链的另一个区别在于其灵活性。公开区块链中的最大验证者可能面临互相协商和同步的问题。此类分歧会导致分叉,而在联盟网络中则不会发生。
尽管联盟区块链提供了许多优点,但也有其缺点。其中最显著的缺点是它是集中式的,使其容易受到恶意参与者的影响。当参与者数量有限时,通常认为其中一方可能是罪魁祸首。
联盟区块链的启动是一个微妙的过程。所有成员必须批准通信协议。然而,由于企业的灵活性较小,建立一个连接企业的公共网络是耗时的。

🛎 许可型区块链网络

许可型区块链网络通常由创建私有区块链的企业建立。值得注意的是,公开区块链网络也可以是许可型的。这种设置限制了谁有权参与网络以及他们可以执行哪些交易。参与者必须首先获得邀请或授权才能加入。
许可型区块链网络提供了一个去中心化的平台,这意味着数据不会存储在中央库中,任何人都可以随时随地访问它。这确保了所有记录具有不可更改的签名。由于所有信息交换和交易都经过加密处理,整个系统是安全的,数据也得到保护。
此外,网络中的矿工和参与者保持匿名。
许可型区块链的另一个优点是透明度。每个人都可以查看所有数据和信息。然而,这种透明性也带来了隐私安全方面的担忧,尤其是在无权限区块链的背景下。
在许可型区块链上,参与者无需证明其身份。加入网络的唯一要求是提供计算能力。任何确定随机数值并解决复杂数学难题的矿工都可以加入系统。
对于许多企业来说,无权限区块链系统的局限性使其成为一个风险较高的选择。他们认为,无权限区块链不适合用于销售企业解决方案。由于这些缺点,Ethereum(一个无权限区块链)正从工作量证明(Proof-of-Work)转向权益证明(Proof-of-Stake)作为其共识机制。
虽然匿名性是一个优点,因为交易参与者的身份保持隐藏,但也可能带来问题。例如,在 Scams 或试图追踪交易相关人员的情况下,无权限区块链使这些追踪变得不可能。因此,由于这些特性,许多人开始将区块链用于非法活动。



 各行业从不同区块链网络中获益

区块链技术在多个领域都有显著的优势,包括供应链、金融、房地产和 Gamble。通过使用智能合约 —— 这种自执行的代码存储在不可更改的区块链上并可随时访问 —— 公司和个人可以避免与第三方互动所带来的成本和不确定性,从而进行日常业务。
BTC、BCH、LTC 以及其他众多专注于支付的 Token 展示了区块链技术的应用。传统的第三方支付提供商在许多方面效率较低且全球可达性不如区块链。
此外,能源公司,如天然气和电力供应商,可以通过多种方式从区块链中获益。其中一个应用是智能电网,这需要一个本地市场来平衡电力供应和需求。区块链的另一个应用是安全地在家庭中的智能电表之间共享数据。
医疗保健和数字身份等依赖于高效且安全的数据所有权和管理机制的行业,正在发现区块链网络协议提供的新前沿解决方案。区块链使用户能够保持匿名,通过公钥加密实现数据的安全传输,公钥用于接收交易,而私钥用于发送交易。
对于全球各国政府和机构而言,区块链可能是一个强大的工具,用于保障交易安全、简化操作和增强公民信任。例如,政府可以使用区块链来保护敏感信息,如出生日期、社会安全号码、地址和驾驶执照号码。区块链对政府的另一个可能好处是降低成本和减少低效。区块链技术可以消除冗余、简化流程,并确保数据完整性。



 区块链技术面临的担忧

尽管区块链技术有诸多优势,但那些缺乏稳定网络参与者生态系统或经过验证的共识过程的区块链,容易受到攻击和集中控制的威胁。去中心化和吞吐量(区块链在特定时间内处理的数据量)是需要考虑的重要因素。区块链三难问题 —— 在一个网络中平衡和最大化可扩展性、去中心化和安全性,正受到广泛关注。
此外,围绕区块链技术的其他担忧与环境有关。例如,工作量证明(PoW)共识方法通常消耗大量电力来运行。其他问题还涉及区块链技术可能带来的技术复杂性和对企业及个人的威慑性。
Crypto 在全球金融界的快速崛起只是区块链技术融入商业和日常生活的开始。越来越多的行业正在尝试区块链技术,越来越多的人认识到基于区块链的产品和服务在日常生活中可能带来的实用性和好处。不幸的是,区块链行业似乎没有放缓的迹象,这项技术有很大的潜力成为未来数字架构的一部分,甚至可能完全取代现有的数字结构。

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