私有链和公有链的区别有哪些?私有链有何优势?
区块链知识 | 2019-12-02 16:06:02

作为全球科技巨头,IBM大约在3、4年前就开始了区块链项目的相关工作,同时该公司也组建了一个拥有1500名员工的区块链专门部门。2015年底,IBM宣布参加由Linux基金会领头的开源区块链项目开放式账本项目,之后IBM区块链解决方案很多都是基于超级帐本架构上开发。目前IBM已在金融、食品、物流、供应链等领域全面“拥抱”区块链。众观IBM合作开发的区块链项目,绝大部分以联盟链/私有链形式为主。以下是IBM关于区块链的理解以及私有链和公有链的差异观点。

理解私有链和公有链的差别是开发区块链的重要考虑

简单地说 - 区块链是交易历史的数字记录。然而,这不是描述它的最佳方式,因为还有许多其他功能,使其与传统意义上的数字分类帐区别开来。它在众多计算机设备组成的P2P网络上进行管理和分发。区块链上的交易数据是透明的,可供所有网络参与者共同使用。此外,在共识机制的验证下,交易记录在链上,这消除了篡改的可能性并提供了真实性。

我们已经提到了权力下放,但重要的是要理解这是该技术所依据的核心原则之一。

然而,随着时间的推移,许多人开始怀疑真正彻底的权力下放是否能够实现。也就是说 – 希望在某些方面(隐私,可扩展性,性能或安全性)没有削弱。

对于希望接触区块链技术的每个人来说,这是一个重要的事实。这也是公有链和私有链之间的区别所在。这两种类型的区块链被识别“无许可”和“许可”两种类别,理解它们之间的差异对于开发区块链时需要考虑的不同权衡非常重要。

两种类型的区块链(公有和私有)都基于分布式账本技术。但是,区别在于五个重要方面,主要包括权限,安全性,可扩展性,共识和性能。

权限许可 Permissions

如前所述,公有链是无权限的,即无需许可。这意味着任何人都可以参与并获得访问权限。无需预先设定的准则或提供的必要的信息才能加入。事实上,参与者甚至不必透露自己的身份。相反,他们可以使用化名甚至字母数字地址。要记住的一件事是,在公有区块链上记录的交易对其他人来说都是完全可见的。

虽然这可能是区块链个人参与者可以接受的,但它不适合商业实体。处理区块链的大型企业有很多问题,包括安全,法规等等。他们需要知道交易的另一端是谁,所以他们的规则更加严格。这就是他们使用私有区块链的原因,只有经过授权的参与者才能加入。

在这种区块链上共享的数据通常是敏感的公司信息。然而,即使在私有链上,隐私程度也可能不同,参与者需要确定实际需要哪种级别的隐私。当然,保护公司机密很重要,但也需要实用性。最后,这一切都归结为使用私有链的公司希望实现的目标。他们可以创建一个将他们连接到众多参与者的网络,也可以创建一个只将少数参与者连接到一个小型的社区网络。

共识机制 Consensus

两种类型的区块链都需要验证其交易,这是通过共识完成的。但是,有多种方法可以实现它。甚至公有链也有许多不同的共识机制。大多数的共识机制采用的方法是奖励那些对网络贡献最大的人。

比特币及其许多山寨币采用的工作证明(PoW)是最著名的共识机制之一。这种类型的机制允许矿工验证加密难题以验证交易。对于他们的工作量,他们会收到一定数量的加密货币作为奖励。

PoW的问题在于它需要大量时间,以及诸如计算能力和电力之类的大量资源。此外,由于这是一个缓慢的过程,它也会导致交易速度慢。因此也出现了许多不同的改进共识方法。

在共识机制上,私有链的方法不同,它是通过称为选择性认可来达成共识。基本上,由于参与者已被允许加入网络,因此他们被认为是值得信赖的。因此,他们有能力验证自己的交易。这极大地加速了这个过程,整个共识机制更为实用。

安全性 Security

在公有链的安全性方面,其安全性取决于交易记录机制。记录交易后,不得以任何方式更改或更改交易,它们只能通过进行全新的交易来纠正,这样旧(错误)的交易仍然存在。

区块链由于其特殊的设计而难以入侵。每个事务都是组的一部分,每个组代表一个块。此外,每个块都是构成区块链的链的一部分。显然,整个链条更难以破解。但是,它仍然容易受到51%的攻击。

虽然私有链也使用类似的方式将交易分组为区块,但其区块链通过其他措施得到保障。这些包括横向保护,加密数据和仅通过允许特权用户来防止攻击。

性能 Performance

在性能方面,私有链往往比公有链具有更好的结果。公有链需要很长时间来确认影响性能的交易。在验证一组交易之前,所有其他组都必须排队等候。

私有链(圈叔注:原文为公链,属笔误)的性能取决于网络的设计以及系统的基础设施。他们验证交易的方法不需要太多的电力,这允许更高的交易量,以及更快的速度。

可扩展性 Scalability

两者最后的比较是可扩展性。可扩展性通常与性能本身紧密相关。基本上,由于任何人都可以加入公有链,因此很难维护。用户越多,交易越多。此外,随着事务数量的增加,验证需要更多时间。

私有链通常从小规模开始,但随着更多合作伙伴的加入,它们很快就会增长。预测参与者的数量的增长可能很困难,因此这种区块链采用模块化架构是个好主意。此外,它需要具有扩展功能,使其能够增长并保持实用性,以及良好的容量。

最后,选择何种区块链类型取决于它所使用的行业,以及其创建者的业务目标。选择什么样的区块链归根结底是要解决上述几个方面的权衡(权限、共识、安全、性能和可扩展性)。重要的是,需要记住的是,区块链仍然是一项新技术,它可能会适时改变、发展和演进,它的许多问题尚未解决,但开发人员认为他们最终会解决所有需要修复的问题。

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