В чем разница между публичными и частными блокчейнами

Развитие технологии блокчейна произвело революцию в работе предприятий, предлагая инновационные решения для безопасности данных, прозрачности и децентрализованных операций. Однако не все блокчейны одинаковы, и выбор правильного типа  блокчейна для бизнеса имеет решающее значение для достижения целей. Публичные и частные блокчейны представляют собой две основные категории, каждая из которых имеет свои особенности, преимущества и варианты использования. Здесь мы рассмотрим различия между публичными и частными блокчейнами, их преимущества и недостатки, а также то, как выбрать лучшее решение для потребностей вашего бизнеса.

Блокчейн — это децентрализованная технология цифрового реестра, которая безопасно и прозрачно записывает транзакции на нескольких компьютерах. Ключевой особенностью блокчейна является его способность предоставлять распределенную запись данных, гарантируя, что после записи транзакции ее нельзя будет изменить или подделать. Это обеспечивает высокий уровень безопасности, прозрачности и отслеживаемости для всех участников.

Существует несколько типов блокчейнов, каждый из которых подходит для различных вариантов использования и бизнес-требований. Три основных типа блокчейнов:

• Публичный блокчейн — открытый для всех, прозрачный и децентрализованный, обычно используется для криптовалют и децентрализованных приложений.
• Частный блокчейн — ограниченный доступ, контролируемый организацией и используемый в основном для приложений корпоративного уровня, которым требуется конфиденциальность и высокая скорость транзакций.
• Гибридный блокчейн — сочетает в себе элементы как публичных, так и частных блокчейнов, обеспечивая гибкость, позволяя сделать некоторые данные общедоступными, а другую информацию — конфиденциальной.

Для получения индивидуальных решений на основе блокчейна консультации с компанией по разработке блокчейна могут помочь вам выбрать наиболее подходящую технологию для конкретных требований. Кроме того, детальное понимание этих типов поможет определить, какое решение на основе блокчейна лучше всего соответствует потребностям бизнеса.

Публичные и частные блокчейны представляют собой два различных подхода к технологии блокчейна, каждый из которых имеет уникальные преимущества и варианты использования. Изучение различий может помочь компаниям выбрать правильное решение для удовлетворения их конкретных потребностей.

Что такое публичный блокчейн?

Публичный блокчейн — это открытая, децентрализованная сеть, в которой любой может участвовать и взаимодействовать без ограничений. Он работает по модели peer-to-peer, что означает отсутствие центрального органа, контролирующего транзакции или управление сетью. Транзакции проверяются участниками с помощью механизмов консенсуса, таких как Proof of Work (PoW) или Proof of Stake (PoS), что обеспечивает целостность и безопасность данных, добавляемых в блокчейн. Эта открытость и децентрализация делают публичные блокчейны очень прозрачными и устойчивыми к манипуляциям.

Публичные блокчейны являются основой различных криптовалют среди которых Bitcoin, Ethereum и др. Они созданы так, чтобы быть неизменяемыми, то есть после записи данных их нельзя изменить или стереть. Это делает публичные блокчейны высокобезопасными и надежными для использования в приложениях, требующих прозрачности, таких как криптовалютные транзакции, децентрализованные финансы (DeFi) и управление цепочками поставок.

Децентрализация

Одной из основных определяющих черт публичных блокчейнов является децентрализация. В отличие от централизованных сетей, где управление осуществляется одним субъектом, публичные блокчейны распределены по нескольким узлам (компьютерам), без единого органа, контролирующего сеть. Эта децентрализованная структура повышает безопасность и не позволяет какой-либо одной стороне манипулировать или изменять блокчейн.

Открытый доступ

Публичные блокчейны открыты для всех. Любой может присоединиться к сети, принять участие в процессе консенсуса или внести свой вклад в создание новых блоков. Эта инклюзивность является одной из основных особенностей, отличающих публичные блокчейны от частных или разрешенных блокчейнов.

Прозрачность

Каждая транзакция, совершенная в публичном блокчейне, публично регистрируется и доступна для просмотра любому человеку. Прозрачность транзакций делает публичные блокчейны высоко подотчетными и открытыми для проверки. Это может быть особенно важно в отраслях, где проверяемость и верификация данных имеют решающее значение, таких как финансы и здравоохранение.

Неизменность

После того как транзакция проверена и добавлена в блокчейн, ее нельзя изменить или удалить. Это свойство неизменности гарантирует, что данные являются постоянными и заслуживающими доверия, что является важной характеристикой для приложений, требующих ведения исторических записей.

Примеры публичных блокчейнов

Биткоин

Bitcoin, первая и наиболее известная криптовалюта, работает на публичном блокчейне. Его децентрализованная природа в сочетании с механизмом консенсуса Proof of Work (PoW) обеспечивает безопасность и прозрачность сети. Публичный блокчейн Bitcoin стал золотым стандартом в мире криптовалют и используется в качестве средства сбережения миллионами пользователей.

Эфириум

Ethereum — еще один публичный блокчейн, но он отличается от Bitcoin тем, что поддерживает смарт-контракты и децентрализованные приложения (dApps). Блокчейн Ethereum разработан, чтобы позволить разработчикам создавать и развертывать децентрализованные приложения, которые могут работать автономно на основе заранее запрограммированных условий, без необходимости в посредниках. Ethereum использует Proof of Stake (PoS) в качестве механизма консенсуса, который более энергоэффективен, чем PoW биткоина.

Polkadot

Polkadot — это еще один публичный блокчейн, который обеспечивает взаимодействие между различными блокчейнами, позволяя им безопасно общаться и обмениваться данными. Он разработан для создания мультичейновой экосистемы, где различные блокчейны могут беспрепятственно обмениваться информацией и ценностями.

Преимущества публичных блокчейнов

Высокий уровень безопасности

Публичные блокчейны используют передовые криптографические методы для защиты транзакций и обеспечения целостности данных. Механизмы консенсуса формата PoW или PoS, усложняют любому участнику изменение истории блокчейна, гарантируя его надежность и безопасность. Поскольку данные распределены по многим узлам, сеть очень устойчива к атакам или мошенничеству.

Глобальная доступность

Публичные блокчейны доступны любому человеку с подключением к интернету, что позволяет участвовать в глобальном масштабе. Эта демократизация доступа открывает возможности для людей и предприятий по всему миру участвовать в децентрализованных финансах, экономике токенов и приложениях на основе блокчейна.

Сопротивление цензуре

Благодаря распределенной природе публичных блокчейнов, они обладают высокой устойчивостью к цензуре. Ни одна организация или правительство не может контролировать сеть или блокировать транзакции. Такая устойчивость к цензуре является ключевой особенностью для проектов, связанных со свободой слова, финансовой инклюзивностью и равенством в различных отраслях.

Прозрачность и доверие

Прозрачность публичных блокчейнов укрепляет доверие между участниками. Поскольку каждая транзакция общедоступна и проверяема, пользователи могут быть уверены, что блокчейн работает так, как задумано, без помех. Это особенно полезно в таких секторах, как финансы и управление цепочками поставок, где прозрачность может иметь решающее значение для укрепления доверия между заинтересованными сторонами.

Недостатки публичных блокчейнов

Энергоемкий

Механизмы консенсуса формата Proof of Work (PoW) требуют огромных объемов вычислительной мощности для проверки транзакций и создания новых блоков. Такое потребление энергии стало предметом критики из-за его воздействия на окружающую среду, особенно по сравнению с альтернативными механизмами консенсуса формата PoS. Однако многие публичные блокчейны, включая Ethereum, переходят на более энергоэффективные механизмы.

Более низкая скорость транзакций

Из-за децентрализованной природы публичных блокчейнов процесс проверки и записи транзакций может быть медленнее по сравнению с централизованными системами. Поскольку каждому участнику необходимо достичь консенсуса относительно действительности транзакции, процесс может быть трудоемким. Это особенно проблематично для приложений, требующих высокой пропускной способности, среди которых крупномасштабные платежные системы или глобальные сети цепочек поставок.

Проблемы масштабируемости

По мере роста числа участников публичного блокчейна сеть может испытывать проблемы с масштабируемостью. Публичные блокчейны обычно медленнее и менее эффективны при обработке больших объемов транзакций, что может помешать их внедрению в приложения корпоративного уровня. Для решения этих проблем разрабатываются различные решения, такие как масштабирование или шардинг уровня 2, но проблема масштабируемости осталась

Частный блокчейн — это закрытая сеть, в которой участие ограничено избранной группой доверенных пользователей. В отличие от публичных блокчейнов, которые открыты для всех, частные блокчейны — это разрешенные сети, то есть доступ контролируется центральным органом или консорциумом. Эти сети обычно используются предприятиями и организациями, которые хотят использовать технологию блокчейна, но предпочитают больше контроля над участниками и тем, как управляется сеть.

Частные блокчейны могут быть более эффективными и масштабируемыми  по сравнению с публичными блокчейнами, поскольку им не нужно обрабатывать транзакции от большой децентрализованной группы участников. Вместо этого они часто настраиваются для удовлетворения конкретных потребностей организации, таких как улучшение бизнес-операций, обеспечение безопасного обмена данными или оптимизация внутренних процессов.

Ключевые особенности частных блокчейнов

Контролируемый доступ

Частные блокчейны работают с ограниченным доступом. Только авторизованные участники могут присоединиться к сети и проверять транзакции. Центральный орган или группа доверенных организаций контролирует, кому разрешено стать узлом (участником) сети.

Разрешенное участие

В частном блокчейне участники должны иметь разрешение на чтение, запись или проверку транзакций. Это гарантирует, что только доверенные субъекты могут взаимодействовать с блокчейном, что делает его более безопасным для определенных случаев использования, таких как конфиденциальные бизнес-процессы.

Настраиваемость

Частные блокчейны разработаны для удовлетворения конкретных потребностей организаций. Предприятия могут настроить сеть так, чтобы она соответствовала их уникальным требованиям, среди которых конфиденциальность, скорость транзакций, соответствие нормативным требованиям или любой другой решающий для деятельности фактор.

Контроль группой пользователей

Вместо единого органа частный блокчейн может контролироваться консорциумом организаций. В этих случаях управление распределяется между несколькими доверенными субъектами, что добавляет уровень сотрудничества, сохраняя при этом строгий контроль над сетью.

Примеры частных блокчейнов

HyperledgerFabric

Hyperledger Fabric — это модульная блокчейн-платформа с открытым исходным кодом, разработанная для корпоративных случаев использования. Она позволяет компаниям создавать разрешенные сети и контролировать, кто может получать доступ к данным и проверять транзакции. Эта структура обычно используется в управлении цепочками поставок, финансах и здравоохранении.

Corda

Corda — это частная блокчейн-платформа, разработанная для предприятий в сфере финансовых услуг. Она особенно хорошо подходит для приложений, требующих высокой конфиденциальности и безопасного обмена данными. Благодаря акценту Corda на конфиденциальности и масштабируемости она идеально подходит для сферы банковского дела, страхования и торговли.

Quorum

Quorum, созданный на основе Ethereum, — это эксклюзивная блокчейн-платформа, разработанная для корпоративного использования. Она предоставляет возможности Ethereum, но с улучшенными функциями конфиденциальности , такими как конфиденциальные транзакции и частные смарт-контракты, что делает ее подходящей для отраслей, где конфиденциальность и соответствие нормативным требованиям имеют первостепенное значение.

Преимущества частных блокчейнов

Высокая эффективность

Частные блокчейны, как правило, более эффективны  по сравнению с публичными блокчейнами. Благодаря меньшему количеству участников и контролируемой модели доступа частные блокчейны могут обрабатывать транзакции быстрее. Это делает их идеальными для предприятий, которым необходимо масштабировать свои операции и управлять большими объемами транзакций с минимальной задержкой.

Улучшенная конфиденциальность

Конфиденциальность — одно из ключевых преимуществ частных блокчейнов. Поскольку доступ ограничен, а участники авторизованы, компании могут контролировать, кто видит данные и какие транзакции видны другим сторонам. Это гарантирует, что конфиденциальная информация останется конфиденциальной и защищенной.

Масштабируемость

Частные блокчейны, как правило, лучше оснащены для обработки больших объемов транзакций по сравнению с публичными блокчейнами. С меньшим количеством участников и большим контролем над сетью частные блокчейны могут легко масштабироваться для поддержки крупных бизнес-операций, среди которых обработка финансовых транзакций или отслеживание запасов в обширной цепочке поставок.

Соблюдение нормативных требований

Частные блокчейны могут быть настроены для соответствия определенным отраслевым нормам. Например, финансовые учреждения могут внедрять частные блокчейны, которые соответствуют требованиям KYC (Знай своего клиента), AML (Борьба с отмыванием денег) или GDPR (Общий регламент по защите данных) . Это гарантирует, что компании могут использовать технологию блокчейна, соблюдая при этом правовые и нормативные обязательства.

Настраиваемые механизмы консенсуса

Частные блокчейны позволяют компаниям внедрять собственные механизмы консенсуса, которые можно оптимизировать под их нужды. В отличие от публичных блокчейнов, которые часто полагаются на Proof of Work (PoW) или Proof of Stake (PoS), частные блокчейны могут использовать более эффективные механизмы, а именно Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) или Raft, которые быстрее и требуют меньше вычислительной мощности.

Недостатки частных блокчейнов

Ограниченная децентрализация

Хотя частные блокчейны предлагают множество преимуществ, они жертвуют некоторыми из ключевых преимуществ децентрализации. При наличии центрального органа или консорциума, контролирующего сеть, частные блокчейны могут рассматриваться как менее прозрачные и потенциально подверженные цензуре или манипуляциям.

Проблемы с доверием

Поскольку частные блокчейны контролируются одним субъектом или консорциумом, участники должны доверять управляющей организации(ям), чтобы гарантировать, что сеть работает справедливо и прозрачно. Это вводит уровень централизации и зависимости от управляющего субъекта, который отсутствует в публичных блокчейнах, что потенциально снижает фактор доверия среди пользователей.

Более высокие затраты

Внедрение и поддержка частного блокчейна может быть более затратным по сравнению. С использованием публичного блокчейна. Стоимость настройки инфраструктуры, развертывания сети и управления необходимым оборудованием может быть существенной, особенно для организаций, которые являются новичками в технологии блокчейна.

Ограниченная совместимость

Частные блокчейны часто изолированы от публичных блокчейнов или других частных блокчейнов. В то время как предпринимаются усилия по улучшению взаимодействия между различными сетями блокчейнов, частные блокчейны могут испытывать трудности при взаимодействии с внешними системами без надлежащих фреймворков, что может помешать их полезности в более широких приложениях.

Публичные и частные блокчейны предлагают ценные преимущества в зависимости от целей бизнеса, среди которых прозрачность и децентрализация или контроль и конфиденциальность. Выбор правильного типа обеспечит соответствие блокчейн-решения операционным требованиям и отраслевым стандартам.

Выбор правильного типа блокчейна требует тщательной оценки бизнес-целей и операционных потребностей. Вот ключевые факторы, которые следует учитывать:

• Бизнес-цели и требования отрасли

Публичные блокчейны идеально подходят для предприятий, отдающих приоритет прозрачности и децентрализации.

Частные блокчейны подходят для отраслей, требующих конфиденциальности и контроля данных,  среди которых здравоохранение или финансы.

• Потребности в конфиденциальности и контроле данных

Если бизнес связан с конфиденциальными данными, закрытый блокчейн обеспечит ограниченный доступ.

Для обеспечения общественной ответственности лучше использовать публичный блокчейн.

• Бюджетные ограничения и цели масштабируемости

Частные блокчейны могут потребовать значительных инвестиций в инфраструктуру.

Публичные блокчейны более экономичны для приложений небольшого масштаба.

•  Соблюдение правовых и нормативных стандартов

В некоторых отраслях требуется строгое соблюдение правил обработки данных, поэтому частные блокчейны являются лучшим выбором.

Публичные блокчейны могут создавать проблемы при выполнении таких требований.

Публичные блокчейны идеально подходят для проектов, где прозрачность, децентрализация и безопасность являются основными целями.

Они обычно используются в:

• Криптовалютных сетях — для создания цифровых валют, которые можно безопасно передавать и отслеживать.
• Децентрализованных финансах (DeFi) — публичные блокчейны формата Ethereum, используются для создания децентрализованных финансовых приложений, среди которых платформы кредитования, заимствования и торговли без  необходимости в традиционных посредниках.
• Отслеживание цепочки поставок. Публичные блокчейны могут предоставлять прозрачные и неизменяемые записи для отслеживания товаров по мере их перемещения по цепочке поставок, обеспечивая подотчетность и прослеживаемость.
• Системы голосования. Публичные блокчейны можно использовать для создания безопасных и прозрачных систем голосования на выборах или в корпоративном управлении, позволяя участникам доверять результатам без необходимости в централизованном органе.

Частные блокчейны подходят для предприятий и организаций, которым необходимо сохранить контроль над своей сетью блокчейнов, одновременно извлекая выгоду из основных преимуществ технологии блокчейнов. Эти блокчейны используются в сценариях, где конфиденциальность, эффективность и масштабируемость имеют решающее значение.

Распространенные варианты использования

• Корпоративные цепочки поставок: Компании могут использовать частные блокчейны для отслеживания перемещения товаров в своих цепочках поставок, гарантируя, что только уполномоченные стороны смогут просматривать или редактировать конфиденциальные данные.
• Финансовые услуги: Банки и финансовые учреждения используют частные блокчейны для проведения безопасных и эффективных транзакций между сторонами. Эти сети позволяют мгновенно проводить платежи и конфиденциально обмениваться финансовыми данными.
• Управление данными в здравоохранении: Частные блокчейны внедряются в сфере здравоохранения для безопасного хранения и распространения конфиденциальных медицинских записей. Они гарантируют, что только уполномоченные поставщики медицинских услуг имеют доступ к данным пациентов, обеспечивая при этом бесперебойный обмен информацией между учреждениями.
• Управление цифровой идентификацией: частные блокчейны могут использоваться для управления цифровой идентификацией, позволяя людям безопасно контролировать свои персональные данные, одновременно передавая их доверенным организациям для проверки или аутентификации.
• Государственные и правовые системы. Частные блокчейны могут использоваться в государственных приложениях для безопасного хранения и проверки личности избирателей, земельных кадастров и других конфиденциальных данных, обеспечивая при этом строгий контроль доступа и соблюдение нормативных требований.

Гибридный блокчейн сочетает в себе особенности публичных и частных блокчейнов, предлагая гибкость для предприятий, которым требуется сбалансированное решение.

Преимущества

• Контролируемый доступ к конфиденциальным данным.
• Прозрачные транзакции для заинтересованных сторон.
• Масштабируемость и эффективность без ущерба для децентрализации.

Примеры использования

Управление цепочкой поставок — публичное отслеживание товаров с сохранением конфиденциальности конфиденциальных данных.

Системы здравоохранения — публичная проверка учетных данных и защита данных пациентов.

Выбор между публичными и частными блокчейнами зависит от конкретных бизнес-целей, операционных требований и отраслевых стандартов. В то время как публичные блокчейны превосходят прозрачность и децентрализацию, частные блокчейны предлагают контроль, конфиденциальность и эффективность. Гибридные решения предоставляют лучшее из обоих миров для предприятий с разнообразными потребностями.