Typy blockchainu: Veřejný, soukromý, hybridní a další

Typy blockchainu: Veřejný, soukromý, hybridní a další

Marek Matoušek 31 července, 2023
8 min čtení

Vítejte ve vzrušujícím prostředí technologie blockchain, kde vládne decentralizace a inovace nikdy nespí. Možná jste se již seznámili se základy, ale v tomto článku půjdeme do hloubky. Rozebereme si různé typy blockchainových sítí: veřejné, soukromé a hybridní, a zabrousíme také do sidechainů a konsorciálních blockchainů.

Pochopení veřejného blockchainu a jeho významu v kryptoměnách

Veřejný blockchain je decentralizovaná síť, ke které se může kdokoli připojit a podílet se na ní. Bitcoin je dobrým příkladem veřejného blockchainu. Všechny transakce v síti jsou veřejné a kdokoli si může prohlédnout účetní knihu a ověřit, zda jsou transakce platné.

Veřejné blockchainy nevyžadují autorizaci, může se k nim připojit kdokoli a jsou zcela decentralizované. U veřejných blockchainů mají všechny uzly v blockchainu stejná práva pro přístup k blockchainu, vytváření nových bloků dat a ověřování bloků dat. Veřejné blockchainy se dosud používají hlavně pro směnu a těžbu kryptoměn. Protože jste zde, pravděpodobně jste slyšeli o nejpopulárnějších veřejných blockchainech, jako jsou Bitcoin, Ethereum a Litecoin.

V těchto veřejných blockchainech uzly “těží” kryptoměnu a vytvářejí bloky pro požadované transakce v síti řešením kryptoměnových rovnic. Za tuto tvrdou práci těžební uzly vydělávají malé množství kryptoměny. Těžaři v podstatě fungují jako novodobí bankovní pokladníci, kteří formulují transakci a za své úsilí dostávají (nebo “získávají”) provizi.

Co je to soukromý blockchain

bitcoin public blockchain

Soukromý blockchain je autorizovaná síť, ke které se mohou připojit a získat k ní přístup pouze schválení účastníci. Transakce na soukromém blockchainu nejsou veřejně viditelné, ale jsou ověřovány prostřednictvím procesu konsensu mezi členy sítě.

Multichain je příkladem soukromého blockchainu. Zatímco konsorciální blockchain má více vybraných účastníků (např. více organizací), soukromý blockchain má jediného účastníka, který má výhradní kontrolu nad pravidly blockchainu. Pro většinu aplikací není privátní blockchain nutný a lze jej nahradit decentralizovanou databází. Pokud má být implementován soukromý blockchain, je třeba pečlivě analyzovat případ použití. Je pravděpodobné, že existuje vhodnější technologie.

To nejlepší z obou světů: hybridní blockchain

Hybridní blockchain je blockchain, který kombinuje vlastnosti veřejných a soukromých blockchainových sítí. Tento typ blockchainu se často používá v podnikových aplikacích, kde je třeba bezpečně sdílet data více organizací. Hybridní blockchain má schopnost sdílet některé informace veřejně a zároveň zachovávat soukromí jiných informací. To umožňuje zvýšit bezpečnost a transparentnost a zároveň zachovat určitou míru soukromí.

Příkladem hybridního blockchainu je Hyperledger Fabric, což je open source framework pro vytváření blockchainových aplikací.

Hyperledger Fabric umožňuje zapojení komponentu plug-and-play, který lze snadno nakonfigurovat podle potřeb konkrétní aplikace. Díky tomu je vhodný pro použití v různých odvětvích, od bankovnictví přes zdravotnictví až po řízení dodavatelského řetězce.

Dalším příkladem hybridního blockchainu je EOS.IO, což je blockchainová platforma pro vytváření decentralizovaných aplikací. EOS.IO používá model delegování, který uživatelům umožňuje vybrat si výrobce bloků, kteří schvalují transakce a přidávají bloky do blockchainu. Výrobci bloků jsou vybíráni komunitou a za své služby dostávají odměnu. EOS.IO nabízí také funkce, jako je obnovení účtu a oprávnění, takže je vhodný pro podnikové aplikace.

Sidechain blockchain

Sidechain blockchain je blockchain, který pracuje paralelně s jiným blockchainem. Transakce na sidechainu jsou viditelné v hlavním blockchainu, ale nejsou jím ověřovány. To umožňuje větší flexibilitu, pokud jde o typy transakcí a ochranu osobních údajů.

Příkladem sidechainů v reálném světě jsou Liquid Network a RootStock (RSK) v Bitcoinu. Vzhledem k tomu, že oba sidechainy jsou připojeny k hlavní síti Bitcoinu, je možné provádět pouze činnosti zahrnující Bitcoin. Liquid Network je open source sidechain vyvinutý společností Blockstream, je postaven nad hlavní sítí Bitcoinu. Díky využití funkcí specifických pro sidechain je doba objevení bloku v síti Liquid Network pouhá jedna minuta, což je mnohem rychleji než desetiminutová doba objevení bloku u Bitcoinu. To znamená, že do sidechainu lze přidat desetkrát více bloků než do blockchainu Bitcoinu. Síť také umožňuje uživatelům provádět transakce s digitálními aktivy soukroměji a skrývá množství a typ převáděných aktiv.

Co je to “autorizovaný” blockchain?

Autorizovaný blockchain je síť, ke které se mohou připojit a získat k ní přístup pouze schválení účastníci. Transakce v autorizovaném blockchainu nejsou veřejně viditelné, ale jsou ověřovány prostřednictvím procesu konsensu mezi členy sítě.

Inovace sharded blockchains

Sharding je technologická revoluce, která vzala svět blockchainů útokem. Sharded blockchains představují nový přístup k řešení problémů škálovatelnosti a rychlosti v blockchainových sítích.

V oblasti databází je sharding koncept, který zahrnuje rozdělení větší databáze na menší, lépe spravovatelné části známé jako “shards”. Každý shard obsahuje část dat, což umožňuje rychlejší a efektivnější zpracování transakcí.

Převedeme-li tento koncept na blockchain, sharded blockchainy rozdělují síť na menší části neboli “shardy”, z nichž každý je schopen zpracovávat své transakce a chytré smlouvy. To znamená, že ne každý uzel musí zpracovávat každou transakci, což vede k výraznému zvýšení kapacity a rychlosti sítě.

Ethereum 2.0, často přezdívané “Eth2” nebo “Serenity”, je ukázkovým příkladem sharded blockchainu. Cílem aktualizace je zvýšit škálovatelnost, bezpečnost a udržitelnost Etherea tím, že se stávající konsensuální algoritmus Proof-of-Work přesune na Proof-of-Stake (zahrnující validátory namísto těžařů) a zavede shardové řetězce.

Pochopení blokových řetězců založených na DAG

Dalším zajímavým přírůstkem do rodiny blockchainů jsou blockchainy založené na DAG. Zkratka DAG znamená Directed Acyclic Graph a představuje jinou datovou strukturu než tradiční blockchain. Zatímco tradiční blockchainy jsou lineární, což znamená, že každý blok je propojen s předchozím, blockchainy založené na DAG umožňují současnou existenci více bloků, přičemž každý blok je přímo propojen s několika dalšími.

Tato struktura je navržena tak, aby eliminovala potřebu časů potvrzování bloků, těžařů a vysokých transakčních nákladů, což jsou běžné problémy standardních blockchainů. Transakce se navzájem potvrzují, což zajišťuje vysokou rychlost transakcí a škálovatelnost.

IOTA je hvězdným příkladem blockchainu založeného na DAG. IOTA, známá jako “blockchain pro internet věcí (IoT)”, používá vlastní jedinečný DAG zvaný “Tangle”. Transakce na Tangle jsou bezplatné a potvrzují dvě předchozí transakce pokaždé, když je do sítě přidána nová. Tento mechanismus zajišťuje rychlejší transakce s tím, jak se do sítě připojuje více účastníků.

“Konsorcium” nebo “federativní” blockchain

Konsorciální blockchain je podobný soukromému blockchainu, ale spravuje ho skupina institucí, nikoli jeden subjekt. Tento typ blockchainu se často používá v podnikových aplikacích, kde si více organizací potřebuje bezpečně vyměňovat data.

Konsorciální blockchainy jsou autorizované blockchainy spravované skupinou organizací, nikoli jedním subjektem, jako je tomu u soukromých blockchainů. Konsorciální blockchainy se proto vyznačují větší decentralizací než soukromé blockchainy, což vede k vyšší úrovni bezpečnosti. Vytváření konsorcií však může být obtížný proces, protože vyžaduje spolupráci více organizací, což představuje logistické problémy a potenciální antimonopolní rizika (o nichž pojednáme v některém z dalších článků).

Někteří účastníci dodavatelského řetězce navíc nemusí mít technologii nebo infrastrukturu pro zavedení nástrojů blockchain a ti, kteří ji mají, mohou považovat počáteční náklady za příliš vysokou cenu za digitalizaci svých dat a jejich propojení s ostatními účastníky dodavatelského řetězce. Populární sadu blockchainových konsorciálních řešení nejen pro sektor finančních služeb vyvinula společnost R3, která se zabývá podnikovým softwarem. V odvětví dodavatelského řetězce vytvořila společnost CargoSmart neziskové blockchainové konsorcium Global Shipping Business Network, jehož cílem je digitalizovat námořní dopravu a umožnit námořním provozovatelům užší spolupráci.

Závěr

Když procházíme dynamickým a spletitým terénem technologie blockchain, objevujeme svět prodchnutý neuvěřitelnou rozmanitostí, inovacemi a potenciálem. Hlouběji jsme se ponořili do veřejných, soukromých, hybridních, sharded, DAG-based a konsorciálních blockchainů, z nichž každý má své jedinečné vlastnosti a aplikace. Transformační kapacita blockchainu zůstává bezmezná a je nastavena tak, aby nově definovala paradigmata v různých odvětvích. Nepochybně lze s dalším vývojem této technologie očekávat vznik nových typů blockchainů a aplikací, které dále posílí její pozici digitální revoluce.

Často kladené otázky (FAQ)

Co je to veřejný blockchain?

Veřejné blockchainy jsou decentralizované sítě otevřené komukoli. Nevyžadují autorizaci pro připojení, takže jsou zcela decentralizované. Transakce na veřejných blockchainech, jako jsou Bitcoin a Ethereum, jsou veřejně viditelné.

Jak se liší soukromý blockchain od veřejného blockchainu?

Na rozdíl od veřejných blockchainů jsou soukromé blockchainy sítě, ke kterým se mohou připojit pouze schválení účastníci. Transakce v soukromých blockchainech nejsou veřejně viditelné, ale jsou ověřovány prostřednictvím procesu konsensu mezi členy sítě. Příkladem soukromého blockchainu je Multichain.

Co představuje hybridní blockchain?

Hybridní blockchainy kombinují vlastnosti veřejných a soukromých blockchainů. Jsou ideální pro obchodní scénáře vyžadující bezpečné sdílení dat mezi více organizacemi. Příkladem hybridních blockchainů jsou Hyperledger Fabric a EOSIO.

Co je sharded blockchain?

Sharded blockchainy rozdělují síť na menší části neboli “shardy”, z nichž každý je schopen zpracovávat své transakce a chytré kontrakty. Tím se zvyšuje kapacita a rychlost sítě a řeší se otázky škálovatelnosti. Ethereum 2.0 zavádí shard chains jako součást své aktualizace.

Co jsou blockchainy založené na DAG?

Blockchainy založené na DAG (Directed Acyclic Graph) jsou jedinečnou datovou strukturou, která umožňuje současnou existenci více bloků. Blockchainy založené na DAG, jako je například IOTA, jsou navrženy tak, aby eliminovaly potřebu časů potvrzování bloků, těžařů a vysokých transakčních nákladů, čímž zajišťují rychlejší transakce a škálovatelnost.

Co je to konsorciální blockchain?

Konsorciální blockchainy, známé také jako federativní blockchainy, jsou spravovány skupinou institucí, nikoli jedním subjektem. Často se používají v podnikových aplikacích pro bezpečnou výměnu dat. Oblíbeným příkladem je sada řešení vyvinutá softwarovou firmou R3.

Marek Matoušek

Marek Matoušek je šéfredaktorem portálu ecoinomy, který je jedním z předních českých zdrojů informací o bitcoinu a blockchain technologii. Zasloužil se o vytvoření některých z nejvýznamnějších článků na této stránce. První informace o bitcoinu a blockchain technologii získal Marek už v roce 2016. Revoluční potenciál těchto technologií v něm probudil vášeň, která přispěla k jeho profesnímu zájmu o digitální měny a technologie stojící za nimi. Marek má rád knihy zaměřené na technologie budoucnosti, přičemž zvlášť ho fascinují ty, které se zabývají dopady nových technologií na celou společnost.