Bisan unsa pa kadako ang maayong idea, ang realidad, ug ang pagpatuman sa teknolohiya sa blockchain, inedible nga dunay mga limitasyon. Pareho usab sa kinabuhi, diin masulay usab natong isalikway ang trabaho, sosyal nga kinabuhi, ug ang pagsulod sa tulog, ang blockchain adunay kaugalingong bersyon sa mga trade-offs nga nailhan nga Blockchain Trilemma.
Gisugdan ni Ethereum founder Vitalik Buterin, ang Blockchain Trilemma nag-ingon nga ang usa ka blockchain mahimong managamit og maayo sa duha sa tulo ka aspeto sa kriteria sa bisan unsang panahon: seguridad, skalabilidad, ug decentralization. Isip usa ka trabaho paradox sa kinabuhi, diin sa tinuod nga kinabuhi, ikaw lang puydi mamili ug duha tali sa trabaho, usa ka kahamugawayon nga sosyal nga kinabuhi, ug usa ka pahulay sa pagtulog nga masaligon. Makab-ot ang tulo kini apan hamugawayon ang resulta kung ikaw mahimong maoy mamili.
Sa sama nga paagi, imposible nga maksimum ang potensyal sa usa ka blockchain sa tulo ka aspeto sa kriteria. Pananglitan, kon ang usa ka blockchain maoy decentralized ug secure, kinahanglan nga isakripisyo kini ang pipila ka skalabilidad aron pahugtan ang duha ka aspeto, kay ang usa ka bug-os nga decentralized ug bug-os nga secure nga blockchain dili kaayo madasig ug dili kaayo epektibo aron mabaslan.
Sugod kita sa paghukom sa matag usa niining mga kriteria aron masabtan ang mga hamubo nga gitakda nila.
Ang seguridad nag-ingon sa abilidad sa blockchain nga makadaugon nga motrabaho samtang nagdepensa gikan sa mga aktor nga nagniingon sa malain nga gusto nila makadaut. Ang seguridad sa blockchain mao ang esensyal nga pagpanalipod niini gikan sa mga hacker, bugs, ug uban pang mga external nga katalagman. Mas luwas kung daghan ang nodes sa blockchain, mas lig-on kini tendensyales.
Kay kini tungod kay ang kantidad sa mga nodes nag-utlan sa kantidad sa trabaho ug pagsulay nga gipasiugda sa hacker aron epektibong kontrolon ang 50% o labaw pa sa blockchain. Sa gamayng mga nodes, mas sayon nga makaabot sa kinahanglanong hashing power alang sa 51% nga pag-atake, nga nagtugot sa mga dautang aktor nga mag-manipulate sa mga transaksyon sa usa ka network.
Bisan nagpabilin ang seguridad nga usa sa pinakadako nga isyu sa blockchain, labing importante usab nga tun-an kung unsaon nga makakaplag ang mga network aron makahandle sa nagkadaghan nga panginahanglanon ug sigurohon ang ilang pangmatag-as nga pagpabililhag. Ug kini ang atong atubangan sunod.
Ang skalabilidad mao ang kapabilidad sa blockchain nga makahandle og daghang transaksyon nga epektibo ug dali. Nagtabang kini sa mga sistema sa blockchain aron makigkumpitensya sa mga traditional nga sistema sa pagbayad sama sa Visa ug Mastercard. Ang mga sistema kini maoy may capacidad nga makahandle og daghang transaksyon kada segundo.
Ang usa ka highly scalable nga blockchain makahandle og mas daghang transaksyon kaysa sa usa ka less scalable nga blockchain tungod kay kini ang scalability sa blockchain nga nagtugot niini nga magpadayon sa iyang pagpangandam sa nagkadaghan nga adopsyon.
Dili sama sa seguridad, ang kantidad sa mga nodes sa usa ka blockchain kuno mao'y adunay inversely correlated sa iyang skalabilidad. Kapin nga mga nodes nagpasabot nga ang matag transaksyon kinahanglan e-verify sa labing daghang mga nodes sa pag-abot sa consensus, busa nagpasulabut kini sa kantidad sa transaksyon kada segundo (TPS). Aron mapalambo ang skalabilidad, ang block space mahimong maximized aron mapalambo ang throughput.
Ang pag-accommodate sa nagadaghan nga mga panginahanglanon nag-highlight usab sa mga core principles sa pagtoo ug pagkatinon-anon sa teknolohiya sa blockchain, nga adunay kaugalingong konsepto sa decentralization.
Ang kawalay adunay sentral nga punto sa kontrol sa usa ka ecosystem sa blockchain ginganlan og decentralization. Dili pareho sa tradisyonal nga mga sistema diin ang mga desisyon gihimo sa pipila lamang, ang decentralization sa blockchain naghatag og gahom sa matag partisipante aron makahimo og desisyon sa ilang kaugalingong walay dependensya. Sa kinauyokang mga kumpanya ug sistema, kanunay nga gikontrol sa usa o pipila ka tawo nga adunay awtoridad.
Huna-hunaon ang mga gobyerno o bangko diin ang distribusyon sa pundo ug/o desisyon sa pag-censorship gidesisyonan sa presidente, sa CEO, sa kongreso, o sa usa ka board sa direktor. Bisan walay obhetibong kahibalo kon ang mga desisyon gihimo magdala ba sa labing maayo nga interes sa tanan, o kung alang ba kini sa kaayuhan sa tanan nga naapektuhan, dili kita makahimo sa laing pamaagi kundi sundon sila kay sila ang nagadisidir og poder.
Sa usa ka kalibutan diin ang sentralisadong mga entidad adunay daghang gahom, ang decentralization sa blockchain naghatag og gahom sa matag indibidwal ug nagapanalipod sa pagtoo sa usa ka network diin ang mga desisyon gina-drive collectivamente samtang wala gitugutan sa usa ka sentral nga personalidad. Kini nag-undang sa human bias ug sa katalagman sa pag-abuso sa awtoridad. Ug sama sa seguridad, ang lebel sa decentralization adunay dependensya sa kantidad sa mga nodes sa usa ka blockchain. Sa daghang nodes nga adunay usa ka blockchain, mas dako kini nga decentralized.
Aron masabtan gayud ang konsepto sa Blockchain Trilemma, hisguton naton ang matag bahin sa puzzle.
Ipahibalo nato kini: Gusto nimo nga palig-on ang seguridad ug decentralization sa usa ka blockchain. Usa ka paagi niini mao ang pagsaka sa kantidad sa mga nodes. Apan dinhi ang pihak: sa pagdugang og daghang mga nodes, adunay posibilidad nga imong mahatagan og dili ninyo gusto nga pagpalambo sa blockchain. Hunahunaon kini nga sama sa pagtunol og daghang tawo sa usa ka elevator - mahimong makasulod! Sa atong kalibutan sa blockchain, kini nga pagdugay nagtawag og decreased network throughput.
Sa pikas bahin, kon ikaw mobutang og kantidad sa mga nodes aron palig-onon ang skalabilidad ug mga transaksyon nga gibuhat kada segundo, kini nga blockchain mas vulnerable sa 51% nga mga atake o mahimong kontrolado lang kini sa pipila ka mga entidad.
Karon, tan-awa nato unsaon nga nagsugod kini nga trilemma sa tinuod nga kinabuhi. Kuhaa ang Bitcoin, pananglitan. Maayo kini nga secured ug decentralized tungod sa daghang mga nodes ug validators, apan adunay hinungdanon nga problema sa skalabilidad: ang mga transaksyon mahimo mas dugay ug ang mga bayad mahimo mas taas. Aduna pud kita mga proof-of-stake nga mga blockchains nga maka-handle og mas daghang transaksyon kada segundo (TPS) apan dili pareho ka decentralized sa nature sa ilang consensus mechanism, ug ang seguridad adunay dependensya sa kantidad sa mga nodes.
Maayo ra, dili kita naiplastar niining trilemma sa walay katapusan. Aduna nay daghang mga solusyon nga gisugdan aron makatabang sa pagtugot sa scaling trilemma. Nag-eksplorar sila og bag-ong mga paagi sa mga nodes sa pag-verify sa mga transaksyon, pagbahin sa ledger sa usa ka blockchain ngadto sa daghang bahin, o bisan pag-consider sa usa ka alternative nga decentralized ledger technology gawas sa tradisyonal nga blockchain.
Usa ka paagi aron palig-onon ang mga transaksyon kada segundo mao ang pag-switch gikan sa Proof-of-Work ngadto sa mas epektibong mga consensus mechanisms. Sa kahimsog nga mga miners nga magkompetensya aron solusyonan ang hash alang sa matag block, ang mga Proof-of-Stake ug Delegated Proof-of-Stake consensus mechanisms nga wala'y bias nga magdesisyon sa mga validators alang sa matag block. Kini nga pagbag-o makapalambo sa pag-apil sa oras ug enerhiya nga gikinahanglan sa computasyon, pagsingkam sa validation sa block ug pagpuno sa konsumo sa enerhiya.
Pila ka sentralisadong blockchains bisan gigamit ang Proof-of-Authority, nga nagasalig sa pipila ka tiwad nga mga nodes aron sa pag-validate. Dili pareho sa Proof-of-Work, ang mga validators gipili sa awtomatiko sa dili na magkompetensya. Kini nagpalambo sa kasulbaran sa transaksyon.
Huna-hunaon ang sharding ingon og teamwork. Iya kining gibulag sa usa ka gamayng bahin nga ginganlan og "shards," matag usa adunay kaugalingong committee sa mga nodes.
Ang matag shard committee naglangkob sa shard I.D., ang sinugdanan nga estado sa blockchain, ang estado human sa transaksyon, usa ka resibo sa transaksyon, ug napili nga mga validators. Kining mga committee nagtrabaho sa parallel, nag-proseso og daghang mga block sa sabay-sabay.
Sa pagsunod sa tanan nga nodes sa network aron sa pag-validate sa bag-ong mga block, ang shard committees maka-independently nga moproseso sa mga block ug dayon ibroadcast ang resulta ngadto sa ubang bahin sa blockchain. Ang kompleto nga kasaysayan sa transaksyon sa matag shard nabilin sa sulod sa shard ug dili kinahanglan ibroadcast sa tibuok network. Sa baylo, ang mga resibo sa transaksyon gipangbahin-bahin sa mga nodes aron sundon nila ang parehas nga distributed ledger.
Ang sharding kinahanglan og usa ka parallel chain aron pamahalaan ang mga shards, pag-accept sa data gikan sa ilang ledgers, pag-assign sa mga validators, ug pag-alocate sa mga gantimpala. Sa Ethereum, kini ginganlan og Beacon Chain; sa Polkadot, tawag nila ani ang Relay Chain.
Kining pamaagi mao kadtong pagbulag sa usa ka kumpanya ngadto sa mga committees. Diin ang product design committee maghatag sa ilang oras, enerhiya, ug mga resources sa usa ka bahin sa proyekto, ang mga advertising, sales, ug distribution committees mahimong libre nga magtrabaho sa ilang kaugalingong mga task ubos sa pag-supervise ug liderato sa executive team. Kini nagpalambo sa proseso nga mas suave, mas paspas, ug mas epektibo.
Ang sharding labi kaayo ka nindot sa congested blockchain, o tungod sa daghang mga users nga naghimo og transaksyon, o tungod kay ang blockchain makahimo lang og limitado nga mga transaksyon kada segundo. Kini nagtabang pag-save sa computational power. Dumduma nga ang mga nodes kinahanglan usab nga magmantala og kopya sa mga niaging blocks dili lang ang pagdugang. Pinaagi sa implementasyon sa sharding, gihuptan sa mga nodes nga dili kinahanglan ang pagmantala sa tanang kining data, apan sa mga datos nga kinahanglan lamang ug makatabang sa shard group.
Apan, ang sharding adunay mga challenge sa seguridad. Kon ang usa ka partikular nga shard gilutos sa mga malicious actors, naa’y posibilidad nga ang tanang data nga sulod sa shard mahisgutan. Ug kon mahitabo kini, ang tanang data gikan sa shard nga gidapit sa blockchain, sama sa crypto transactions gikan sa usa ka wallet ngadto sa laing, maoy walay kapugngan nga mahimo nang permanente nga mawala. Labaw pa, ang mga hacker mahimo magdugang og peke nga mga transaksyon aron palitan ang nawala nga data, nga mahimong magresulta sa pagkawala og milyones ka dolyares nga pundo.
Aron makatabang sa pag-prevent sa kining scenario, gipili og random ang mga validators ug gire-assign sa mga shards, busa nag-interfere ug naghugot sa abilidad sa mga hacker sa pagpili kon unsa ug asa sila mobutang sa ilang sunod nga atake.
Gawas sa blockchain, ang Directed Acyclic Graph (DAG) mao usa ka lain nga decentralized ledger technology (DLT) nga naglasol sa problema sa kulang nga mga transaksyon kada segundo (TPS) ug taas nga gas fees. Sama sa blockchain, ang DAG nag-operate isip usa ka network sa daghang mga nodes. Apan, sa baylo nga pag-grupo sa tanang transaksyon sa linear nga mga block ug pag-validate niini sa usa ka higayon, ang DAG nag-proseso sa mga transaksyon sa kasagarang paagi, pagrekord ug pagkumpirma kini usa sa usa sa mga layer. Mao kini ang paagi sa pag-operate:
Tungod kay walay mga blocks nga gipahimo, walay kinahanglanan sa miners (sa usa ka Proof-of-Work system) o mga validators (sa usa ka Proof-of-Stake system) nga magkompyut og hash alang sa matag block, nga nagpalambo kini nga mas barato ug epektibo sa enerhiya. Apan ang pangunahing limitasyon niini nga kasulbaran sa skalabilidad mao ang kini mahimo motabang sa pagkasakripisyo sa decentralization aron pahimangno sa mga nodes sa pagsabot-sabot sa usag-usa ug sa pag-operate sa efisyente.
Kini lamang usa sa mga posibleng kasulbaran sa pag-sulbad sa blockchain trilemma. Kini nagpadayon pa sa pag-uswag ug sana mapadpad kini kanato ngadto sa mas maayong mga kasulbaran ug aplikasyon sa blockchain.