Do efektywnego działania każdego systemu niezbędna jest odpowiednia infrastruktura i nie inaczej jest w przypadku blockchain. Infrastruktura Blockchain zapewnia integralność i bezpieczeństwo danych i transakcji użytkowników. Wybór odpowiedniej infrastruktury blockchain pomaga wzmocnić system biznesowy. Integracja infrastruktury blockchain zwiększa wydajność i przejrzystość operacji.
Chociaż koncepcja blockchain sięga 1991 r., termin „infrastruktura blockchain” stał się popularny wraz z początkami Bitcoinów. Idealna infrastruktura blockchain pomaga wdrożyć skuteczną technologię blockchain.
Kluczowe wnioski
- Infrastruktura blockchain obejmuje kluczowe funkcje, które pomagają stworzyć jednolity ekosystem blockchain.
- Infrastruktura blockchain zabezpiecza dane użytkownika, weryfikuje transakcje, a także zapobiega potencjalnym atakom sieciowym.
- Kluczowe elementy infrastruktury blockchain obejmują węzły, klastry i infrastrukturę bezpieczeństwa.
- Zastosowanie infrastruktury blockchain w czasie rzeczywistym można zaobserwować w usługach finansowych, firmach opieki zdrowotnej, systemach zarządzania dostawami i platformach zarządzania.
Zrozumienie Infrastruktury Blockchain
Infrastruktura blockchain to połączenie sprzętu, oprogramowania i komponentów sieciowych, które współdziałają w celu opracowania jednolitego systemu sieciowego blockchain. Zabezpiecza dane użytkownika, sprawdza poprawność transakcji i chroni sieć blockchain przed możliwymi atakami. Infrastruktura ta pozwala przedsiębiorstwom nadawać priorytet innowacjom bez konieczności bezpośredniego zarządzania leżącą u ich podstaw technologią.
Wyjaśnijmy termin „infrastruktura” – samolot leci po niebie, ale do skutecznego działania potrzebuje lotniska, pasa startowego i wielu innych obiektów. Podobnie efektywne funkcjonowanie technologii blockchain wymaga komponentów takich jak obsługa węzłów, opracowywanie inteligentnych kontraktów i rozwiązania w zakresie przechowywania. Te komponenty sprzętu i oprogramowania są wspólnie nazywane infrastrukturą blockchain.
Podmioty Infrastruktury Blockchain
Węzły, klastry i infrastruktura bezpieczeństwa to kluczowe elementy infrastruktury blockchain.
1. Węzły
Węzły są podstawowymi elementami infrastruktury blockchain. Węzły odnoszą się do pojedynczych komputerów, które bezpośrednio współdziałają z siecią komputerową w celu wykonywania takich funkcji, jak sprawdzanie poprawności transakcji i przechowywanie rekordów blockchain. Oprogramowanie pomagające w wykonywaniu funkcji nazywa się klientem. Oprogramowanie to zostało zaprojektowane przy użyciu różnych języków programowania.
Węzły są podzielone na cztery, z których każdy wykonuje określone zadania.
- Węzły uczestnictwa: Węzły partycypacyjne są podstawowymi elementami sieci dowodu stawki. Węzły te mogą wykonywać takie działania, jak sprawdzanie transakcji, tworzenie bloków i zdobywanie w zamian nagród. Węzły te muszą przyjmować określony zestaw wartości, aby aktywnie uczestniczyć w sieci. Tylko aktywny węzeł jest w stanie generować pracę w łańcuchu i otrzymywać nagrody.
- Węzły odczytu/zapisu: Węzły odczytu/zapisu wykonują funkcje takie jak weryfikacja transakcji, pobieranie informacji poprzez zapytania, zapisywanie danych transferowych i interakcje inteligentnych kontraktów z łańcuchem bloków.
- Węzły wartownicze: Węzły Sentri pełnią rolę pośrednika pomiędzy węzłem partycypacyjnym a łańcuchem blokowym. Zachowując prywatność, pomaga w funkcjonowaniu węzłów partycypacyjnych nie będąc widocznym w sieci publicznej. Węzły uczestniczące komunikują się wyłącznie za pośrednictwem swoich węzłów wartowniczych, a węzły wartownicze chronią węzły uczestniczące przed potencjalnymi atakami. Węzły wartownicze nazywane są także węzłami proxy.
- Węzły przekaźnikowe: Węzły przekaźnikowe działają jako łącze komunikacyjne dla blockchain w warstwie sieci peer-to-peer. Oprócz węzłów uczestniczących, węzły przekaźnikowe nawiązują połączenia z innymi węzłami w sieci w celu szybszej i efektywniejszej transmisji.
2. Klastry
Klastry to grupy węzłów w sieci blockchain, które wykonują różne funkcje w celu poprawy wydajności systemu. Oprócz infrastruktury blockchain klaster zawiera narzędzia do równoważenia obciążenia, usługi monitorowania, śledzenia i ostrzegania.
Klastry składają się z czterech elementów.
- Moduły Równoważenia Obciążenia: Moduły równoważenia obciążenia to narzędzia poprawiające responsywność węzłów poprzez równomierne rozprowadzanie ruchu w różnych sieciach. Równoważy rozłożone obciążenie, aby zapobiec ryzyku nadmiernego obciążenia dowolnego węzła.
- Ochrona Przed Awarią: Jak sama nazwa wskazuje, ochrona przed przełączaniem awaryjnym chroni węzły przed nadmiernymi przestojami, gdy system operacyjny przestanie działać. Węzły mogą być oparte na chmurze lub na sprzęcie, w zależności od tego, zdolność zapewniania ochrony przed przełączaniem awaryjnym może się różnić. Aby zapewnić zdecentralizowaną i bezpieczną sieć blockchain, operatorzy węzłów korzystają z wieloregionowej ochrony przed przełączaniem awaryjnym.
- Usługi Monitorowania i Zmiany: Usługi monitorowania i zmiany monitorują udział węzłów w sieci blockchain. Analizują kilka parametrów i określają efektywność procesu. Monitoruje także czas pracy wszystkich węzłów, aby zapewnić łączność i dostępność danych.
- Usługa Kontenerowa: Usługi kontenerowe służą do utrzymywania wielu klastrów, a także obsługują interfejsy API klienta blockchain. Łączy różne aplikacje, tworząc wersję, którą można łatwo kontrolować.
3. Infrastruktura Bezpieczeństwa
Bezpieczeństwo infrastruktury blockchain jest utrzymywane za pomocą zapór sieciowych, zarządzania kluczami, audytu i innych standardów bezpieczeństwa. Infrastruktura bezpieczeństwa pomaga aplikacjom blockchain być na bieżąco z najnowszymi wersjami i funkcjami.
Rodzaje Usług Infrastruktury Blockchain
Infrastruktura Blockchain ułatwia rozwój aplikacji typu blockchain oraz zapewnia bezpieczeństwo i wydajność sieci. Rodzaje infrastruktur Blockchain obejmują usługi węzłowe, platformy do tworzenia inteligentnych kontraktów, zdecentralizowane przechowywanie, portfele i rozwiązania w zakresie przechowywania oraz blockchain jako usługę.
- Usługi Węzła
Usługi węzłowe odgrywają kluczową rolę w funkcjonowaniu sieci blockchain. Działa jako łącznik pomiędzy przetwarzaniem i zatwierdzaniem transakcji. W ramach zapewnienia integralności i przejrzystości w sieci blockchain węzły przechowują kopię całej księgi blockchain.
- Inteligentna Platforma Rozwoju Kontraktów
Smartcontract umożliwia realizację przepływu pracy po spełnieniu określonych warunków. Automatyzuje wykonywanie i przetwarzanie transakcji bez potrzeby korzystania z pomocy strony trzeciej. Platformy programistyczne pomagają w pisaniu, testowaniu i wdrażaniu inteligentnych kontraktów, zapewniając dostęp do niezbędnych wymaganych narzędzi.
- Zdecentralizowane Przechowywanie
Zdecentralizowany mechanizm przechowywania pomaga przechowywać dane w wielu lokalizacjach, zmniejszając w ten sposób zależność od scentralizowanych centrów danych.
- Portfele i Rozwiązania W Zakresie Przechowywania
Portfele i rozwiązania w zakresie przechowywania zapewniają bezpieczeństwo zasobów cyfrowych oraz zapobiegają kradzieży i oszustwom. Pomaga także w przechowywaniu, przesyłaniu i zarządzaniu kryptowalutami i tokenami kryptograficznymi.
- Blockchain Jako Usługa (BaaS)
BaaS ustanawia niezbędne środowisko do zarządzania aplikacją blockchain, umożliwiając firmom biznesowym wykorzystanie zakresu sieci blockchain bez konieczności rozwijania infrastruktury blockchain.
Zastosowanie Infrastruktury Blockchain
Technologia Blockchain stała się w ciągu ostatnich kilku lat niezwykle popularna. Aby zwiększyć wydajność i przejrzystość, wiele firm wykorzystuje w swoich systemach sieci blockchain. Zastosowanie infrastruktury blockchain można zaobserwować w różnych podmiotach branżowych, w tym w finansach, służbie zdrowia i wielu innych.
- Finanse
Integracja infrastruktury blockchain w usługach finansowych zapewnia bezpieczne, szybsze i przejrzyste transakcje. Infrastruktura Blockchain sprawia, że transakcje transgraniczne są łatwiejsze i szybsze. Dzięki niższym kosztom transakcji, skróceniu czasu i zwiększonej wydajności transakcje graniczne stały się łatwe jak nigdy dotąd.
Usługa finansów zdecentralizowanych (DeFi) umożliwia firmom kupowanie, pożyczanie i pożyczanie pieniędzy bez uzależnienia od stron trzecich lub tradycyjnych banków.
- Łańcuch Towarowy
Infrastruktura Blockchain zmniejsza ryzyko oszustw i wyłudzeń w łańcuchu dostaw. Zapewnia przejrzystość całego systemu. Mechanizm śledzenia pochodzenia sprawdza źródło i pochodzenie towarów, potwierdzając tym samym autentyczność produktów. Inteligentne kontrakty generują automatyczne transakcje po spełnieniu określonych warunków.
- System Opieki Zdrowotnej
W systemach opieki zdrowotnej infrastruktura blockchain zapewnia bezpieczeństwo i wielooperacyjność. Elektroniczna dokumentacja medyczna (EHR) udostępnia dane pacjentów w całym systemie, co ułatwia analizę historii zdrowia lekarzy i innych wydziałów. Badania kliniczne pozwalają na nowe interwencje leków, a także pomagają budować zaufanie do wyników badań.
- System Głosowania
Infrastruktura Blockchain zapewnia niezawodność i przejrzystość systemu głosowania. Cyfrowy system głosowania umożliwia obywatelom oddawanie głosów z dowolnej części świata, zwiększając w ten sposób frekwencję. Platformy zarządzania umożliwiają podejmowanie decyzji w organizacjach, co daje poczucie bycia cenionym wśród obywateli.
Nadchodzące Trendy w Infrastrukturze Blockchain
- Wielofunkcyjność
Sieci Blockchain prawdopodobnie skupią się na wielooperacyjności, aby zapewnić lepszą interakcję między różnymi łańcuchami bloków. Pomaga to poszerzać zakres technologii blockchain, budując nowe możliwości i innowacje.
- Skalowalność
Obecnie skalowalność pozostaje dużym wyzwaniem dla technologii blockchain. Aby zmniejszyć zatory, możemy spodziewać się rozwiązania warstwy 2, które w przyszłości przeniesie transakcje z głównego łańcucha bloków do warstw wtórnych. Wkrótce prawdopodobnie nastąpi także sharding, czyli dzielenie łańcuchów bloków na mniejsze części w celu poprawy skalowalności.
- Lepsze Bezpieczeństwo
Kryptografia odporna na kwanty chroni sieć blockchain przed potencjalnymi zagrożeniami wynikającymi z obliczeń kwantowych. Zaawansowane protokoły prywatności przyjmują mechanizmy zapewniające prywatność użytkownika bez uszczerbku dla przejrzystości.
- Internet Rzeczy (IoT)
Integracja infrastruktury blockchain z Internetem Rzeczy daje nowe możliwości w zakresie automatyzacji i bezpieczeństwa. Inteligentne miasta poprawiają jakość życia poprzez efektywne zarządzanie zasobami i usługami. Urządzenia IoT zapewniają bezpieczeństwo podłączonemu urządzeniu i zwiększają niezawodność.
Ostatnie Przemyślenia
Infrastruktura Blockchain to kluczowe cechy wymagane do utrzymania skutecznej i zdecentralizowanej technologii blockchain. Poprawiając bezpieczeństwo i przejrzystość, technologia blockchain pomaga zwiększyć efektywność i potencjał firm biznesowych. Rozumiejąc elementy infrastruktury blockchain, rodzaje usług infrastruktury blockchain, codzienne zastosowania i przyszłe trendy, firmy biznesowe mogą wykorzystać pełny potencjał technologii blockchain.
