Hashgraph vs Blockchain: co jest lepsze?

Hashgraph oraz Blockchain to dwie konkurencyjne technologie, które rozwiązują ten sam problem zapewnienia zaufania w środowisku pozbawionym zaufania, takim jak Internet.

Obie technologie pomagają w przechowywaniu i odzyskiwaniu informacji w zdecentralizowanej sieci, jednak podchodzą do problemu na różne sposoby.

Blockchain grupuje rekordy danych w blok, oznacza te bloki znacznikami czasu i hashuje ich zawartość, aby uczynić je niezmiennymi. Hashgraph z kolei rejestruje poszczególne transakcje. Jednak wykorzystuje metodę wirtualnego głosowania, aby osiągnąć konsensus co do tego, które transakcje są ważne.

Ten post przygląda się kulisom tych dwóch technologii. Aby zobaczyć, co wnoszą do gry i co oznaczają dla przyszłości kryptowalut i branży kryptowalut.

Jak to się wszystko zaczęło

W 1976 roku Steve Wozniak i Steve Jobs postanowili zbuntować się przeciwko establishmentowi, zakładając Apple Computer. W latach 1980. komputer osobisty i Internet rozprzestrzeniały się jak ogień. A w latach 1990. stały się częścią głównego nurtu kultury na całym świecie.

Jednak części establishmentu nadal miały wiele do powiedzenia w sieci, zwłaszcza jeśli chodzi o handel elektroniczny i finanse. Powodem jest to, że tylko ugruntowanym markom można było zaufać w zakresie przetwarzania płatności i podobnych działań w sieci.

Aby temu przeciwdziałać, grupa badaczy kryptowalut i programistów komputerowych opracowała system, który umożliwia ludziom bezpieczne przeprowadzanie transakcji w Internecie bez konieczności korzystania z pomocy strony trzeciej, takiej jak banki.

Grupa ta zaczęła działać pod pseudonimem „Satoshi Nakamoto”. Podstawą ich genialnego wynalazku Bitcoin jest Blockchain.

Zrozumienie technologii księgi rozproszonej

Problem z bankami i innymi stronami trzecimi zajmującymi się transakcjami polega na tym, że mają one pełną kontrolę nad swoimi bazami danych. W związku z tym łatwo jest manipulować zapisami bez niczyjej wiedzy.

Technologie księgi rozproszonej rozwiązują ten problem, uruchamiając na wielu komputerach te same kopie bazy danych. Każdy komputer podłączony do sieci nazywany jest węzłem. Im więcej węzłów masz w sieci, tym bardziej wiarygodna jest baza danych.

Oprócz zdecentralizowanego podejścia do bankowości danych, technologie DLT lub Distributed Ledger wykorzystują również określone protokoły, algorytmy i inne konwencje w celu stworzenia kompletnego pakietu. Takie jak Blockchain lub Hashgraph.

Przyjrzyjmy się każdemu.

The Blockchain

Blockchain to system baz danych, który grupuje dane w bloki i łączy te bloki za pomocą kryptografii.

Blok może zawierać dowolny typ danych, od transakcji finansowych po obrazy, filmy, oprogramowanie, e-booki i tak dalej. Po zgrupowaniu danych bloku dodawany jest do nich znacznik czasu i skrót poprzedniego bloku. Następnie zawartość jest szyfrowana w celu utworzenia unikalnego identyfikatora, który sprawia, że ​​rekord jest niezmienny.

Celem tego podejścia jest to, że jeśli zmienisz cokolwiek w bloku, wynikowy skrót będzie inny niż powszechnie akceptowany skrót tego bloku. W rezultacie, jeśli zmienisz cokolwiek w poprzednim bloku, wynikowy skrót również będzie inny, co sprawi, że skrót bieżącego bloku również będzie inny.

Ta niezmienność nadaje tej technologii nazwę Blockchain, ponieważ bloki są, że tak powiem, kryptograficznie powiązane. Bitcoin wykorzystuje funkcję skrótu SHA-256 do generowania losowego ciągu znaków o długości 256 bitów, niezależnie od długości danych wejściowych.

Rozmiar Bitcoin Blockchain przekracza obecnie 200 GB, a średni blok ma około 1 MB. Biorąc pod uwagę, że każdy blok zawiera proste transakcje finansowe, 1 MB to dużo transakcji do przetworzenia.

Ponadto górnicy przetwarzający transakcję muszą bez przerwy uruchamiać funkcję skrótu, aż wygeneruje unikalny skrót SHA-256 ze wstępnie zdefiniowanymi specyfikacjami, takimi jak bieżące 19 zer wiodących. Wymóg ten stworzył sytuację, w której sieć Bitcoin wykonuje 150 egzaszy (10¹⁸  skróty) na sekundę.

Dla porównania, globalna sieć wydobywcza Bitcoina zużywa do 800 kWh energii elektrycznej na transakcję. Daje to około 3 MWh na sekundę (4 transakcje na sekundę), 190 MWh na minutę i tak dalej, aż do uzyskania 50–100 TWh rocznie. To wystarczająca ilość energii, aby zasilić całe Kajmany przez cały miesiąc.

Hashgraf

Aby ograniczyć marnotrawstwo energii elektrycznej związane z utrzymaniem blockchainu, różne grupy zaproponowały różne podejścia. Obejmuje to również Hashgraph.

Należy pamiętać, że istnieje opatentowana technologia Hashgraph, której właścicielem jest jej wynalazca. Jest też Hedera Hashgraph, która jest licencjonowaną, publiczną siecią, w której działa implementacja Hashgraph na żywo.

System Hashgraph stara się stworzyć szybkie i energooszczędne środowisko za pomocą skierowane grafy akrylowe oraz dwa protokoły:

1. Plotki o plotkach
2. Wirtualne głosowanie

1. Plotki o plotkach

Aby rozpocząć transakcję na Hashgraphie, musisz przesłać szczegóły tej transakcji do węzła w sieci. Węzeł ten następnie ponownie prześle szczegóły transakcji do kilku losowych węzłów, które z kolei ponownie prześlą szczegóły transakcji do innych losowych węzłów.

Te losowe węzły nazywane są sąsiadami, a każdy szczegół transakcji nazywany jest zdarzeniem. Każde wydarzenie zawiera informacje z dwóch poprzednich wydarzeń, stąd nazwa „plotka o plotce”.

Efektem przekazywania informacji w ten sposób jest to, że plotka rozprzestrzenia się błyskawicznie i w ciągu zaledwie kilku sekund większość (66%) węzłów powinna posiadać kopię tej transakcji, co prowadzi do konsensusu.

Zdarzenie musi teraz zostać dodane do rozproszonych rejestrów przy użyciu jego znacznika czasu w celu sortowania chronologicznego.

2. Wirtualne głosowanie

Inną imponującą częścią Hashgraph jest wirtualny protokół głosowania. Ponieważ każde zdarzenie niesie ze sobą informacje o dwóch poprzedzających je zdarzeniach, węzły wykorzystują te informacje do głosowania na temat tego, które zdarzenia miały miejsce przed nimi i powinny być traktowane priorytetowo.

Celem głosowania wirtualnego jest zapobieganie sytuacji, w której węzeł nie przekaże informacji, ponieważ jest ona złośliwa lub bizantyjska. A nieprzekazanie informacji może uniemożliwić osiągnięcie przez tę transakcję większości 2/3 i ostatecznego konsensusu.

Aby rozwiązać ten problem, każde zdarzenie głosuje następnie na poprzednie zdarzenia, do których może prześledzić swoje pochodzenie. Pomaga to zapewnić, że wcześniejsze transakcje, które nie osiągnęły większości z powodu wadliwych węzłów, nadal będą przetwarzane na czas.

Ten proces głosowania obejmuje różne rundy lub ramy czasowe komunikacji, dzięki czemu jest asynchroniczny. Dlatego mówi się, że ten algorytm jest asynchroniczny i odporny na błędy bizantyjskie (aBFT).

Hashgraph kontra Blockchain

Chociaż systemy Hashgraph i Blockchain starają się bezpiecznie i niezawodnie zarządzać danymi w sieciach rozproszonych, obydwa robią to na różne sposoby, co prowadzi do wyraźnych różnic.

Oto tabelaryczne zestawienie tych różnic.

	Hashgraph	Blockchain
Data wprowadzenia:	2017	2008
Licencja:	Opatentowana technologia	Otwarte źródło
Zgoda:	Wirtualne głosowanie	Dowód pracy, stawki itp
Prędkość:	10,000+ TPS	4-15 TPS
Uczciwość:	100%	N / A
Bezpieczeństwo:	ABFT	Haszowanie kryptowalut
Efektywności energetycznej:	Wysoki	Niski
KWh na transakcję:	~ 0.0002	~ 100 - 900
Opłaty transakcyjne:	$ 0.0001 +	$ 15 +
Weryfikacja transakcji:	Zgoda	Przez Górnika
Uprawnienia:	Permissioned	Bez uprawnień
Dostęp do sieci:	Prywatne publiczne	Publiczne

1. Licencjonowanie

Bitcoin i jego podstawowa technologia Blockchain zostały wydane na licencji MIT, co czyni je wysoce liberalnym, wolnym i otwartym oprogramowaniem. Ta swoboda użytkowania pomogła w zwiększeniu popularności Blockchain. Podobnie jak jego różne forki i konkurencyjne podejścia.

Z kolei Hashgraph to opatentowana technologia należąca do Swirlds, firmy założonej przez jej wynalazcę, Leemona Bairda. Następnie Swirlds udzielił licencji na tę technologię Fundacji Hedera w celu uzyskania 10% udziałów w przychodach sieci Hedera.

2. Zgoda

Hedera Hashgraph wykorzystuje wirtualne głosowanie jako mechanizm konsensusu. Wystarczy, że 2/3 węzłów wyrazi zgodę i decyzja będzie ostateczna. Z drugiej strony łańcuchy bloków korzystają z różnych protokołów.

Bitcoin wykorzystuje protokół Proof-of-Work, system bardzo energochłonny i marnotrawny. Ethereum korzysta z protokołu Proof-of-Stake, co oznacza po prostu, że górnik stawia część swoich kryptowalut przed wydobyciem. A jeśli mu się to uda, wygrywa dokładnie taką kwotę, jaką postawił.

Inne protokoły konsensusu Blockchain obejmują Proof-of-Space, który wykorzystuje miejsce na dysku twardym jako mechanizm obstawiania. Oraz dowód czasu, który upłynął, który wykorzystuje specjalistyczny sprzęt w celu przypisania każdemu górnikowi minimalnego czasu oczekiwania.

3. Prędkość

Zgodnie z ten komunikat prasowy od września 2020 r. Hedera Hashgraph przekroczyła 1.5 miliona transakcji dziennie, podwajając liczbę Ethereum i około 7 razy większą niż Bitcoin. Do marca 2021 r. Hedera przekroczyła 200 mln transakcji miesięcznie, a w kwietniu przekroczyła Łączna liczba transakcji wynosi 1 miliard próg.

Warto zaznaczyć, że powodem tego sukcesu są niskie i przewidywalne koszty transakcji na hashgrafie Hedera. Sprzeciwia się to zawodnym kosztom systemów blockchain, które zwykle rosną w przypadku większej liczby jednoczesnych transakcji.

4. Uczciwość

Górnicy Blockchain wybierają, które transakcje mają zostać przetworzone, co daje wyższy priorytet tym, które oferują górnikom wyższe opłaty. Rezultatem są dłuższe czasy potwierdzania niektórych transakcji i rosnące koszty wraz ze wzrostem wykorzystania sieci.

Hashgraph eliminuje tę nieuczciwość, oznaczając transakcje znacznikiem czasu i dodając je do księgi, gdy osiągnięto konsensus 66%. Dzięki zastosowaniu wirtualnego głosowania wszystkie zdarzenia mają gwarancję szybkiego przetwarzania.

5. Zużycie energii i wydajność

Bitcoin zużywa setki kWh na transakcję, często osiągając 800 kWh. Ethereum jest bardziej konserwatywne, ale nadal może zużyć do 100 kWh na transakcję. Wynika to z procesu mieszania, który muszą przejść górnicy, aby znaleźć określony ciąg.

Hashgraph zużywa zaledwie 0.0002 kWh energii elektrycznej na transakcję, co stanowi nieskończenie mniejszą ilość w porównaniu do blockchainów. To sprawia, że ​​jest to także przyjazna dla środowiska opcja dla miłośników przyrody.

6. Koszty transakcyjne

Koszty Blockchain są zmienne, a transakcje z wyższymi opłatami są traktowane priorytetowo. W połączeniu z ograniczoną prędkością od 4 do 15 transakcji na sekundę, koszty transakcji często przekraczają obecnie 15 dolarów. Nawet osiągając 25 USD i 30 USD + przy dużej aktywności.

W przypadku Hashgraph wszystkie koszty są niezmienne i naliczane w pieniądzach fiducjarnych w USD. Ceny różnią się oczywiście w zależności od tego, co chcesz robić. Zawsze możesz jednak dowiedzieć się, ile będzie kosztować transakcja, zaczynając od zaledwie 0.0001 USD.

7. Dostęp do sieci

Bitcoin zawsze był siecią publiczną i niewymagającą pozwolenia. Oznacza to, że każdy, kto ma komputer, może zobaczyć transakcje, a każdy, kto ma wystarczająco dobry sprzęt, może pobrać klienta i dołączyć do sieci. Nie jest wymagane żadne pozwolenie. Inne projekty Blockchain mogą mieć inne, ale podobne wymagania.

Hedera Hashgraph jest również publiczny, podobnie jak Bitcoin, ale jest dozwolony. Oznacza to, że będziesz potrzebować zaproszenia, aby zostać zaakceptowanym w sieci.

Wniosek

Dotarliśmy do końca tego postu Hashgraph vs Blockchain i zobaczyliście obnażone technologie leżące u ich podstaw.

Blockchain ma swoje mocne i słabe strony. Ale to samo dotyczy Hashgraph. Dlatego to Twoje aktualne potrzeby zadecydują o tym, która opcja będzie dla Ciebie lepsza.