Blockchain e database tradizionale: quale dovrebbe essere la scelta di una startup

Pubblicato: 2020-08-05

La tecnologia Blockchain ha assistito a una crescita fenomenale negli ultimi anni e sembra rimanere sulla buona strada per ottenere l'adozione da parte delle aziende. Ma mentre ha coperto una curva apprezzabile di accettazione generale, continua a confondere le persone concettualmente.

Le sorprendenti somiglianze tra Blockchain e database fanno sì che le persone si chiedano "Blockchain è solo un database?" Sì, la tecnologia Blockchain è un database che presenta diversi tratti distinguibili. Questi tratti sono ciò che porta al dibattito tra Blockchain e database tradizionali.

Pertanto, in questo post, ci avvicineremo sistematicamente alle definizioni, alle somiglianze e alle differenze tra i due per consentire una migliore comprensione dell'argomento per gli imprenditori e le startup che desiderano esplorare la blockchain.

Che cos'è un database tradizionale?

Le strutture dati sono definite come un formato di archiviazione per una gestione efficiente dei dati. Un database tradizionale non è altro che una struttura di dati, che aiuta a memorizzare e lavorare con i dati. Ogni organizzazione, da una startup a un'entità governativa, utilizza database a seconda della scala e delle dimensioni delle proprie operazioni. L'aspetto che rende i database utilitaristici è che consentono agli utenti di recuperare i dati. In termini tecnici, questo è indicato come richiesta o interrogazione di dati ottenuta da Structured Query Language, SQL.

La prima architettura di database in assoluto si basava su uno stile gerarchico che consentiva di raccogliere e archiviare dati. Ma questo era tutto. Poiché le tendenze tecnologiche hanno preso piede nel tempo, trascinando con sé la marea delle aziende, i dati sono diventati complessi. Allo stesso modo, gli analisti volevano che i database interagissero in modo da poter trarre migliori conclusioni di business. Pertanto, la progettazione del database è passata a un modello relazionale. Oggi, tutto ciò di cui hai bisogno per un processo di ottimizzazione dei dati end-to-end è un sistema di gestione dei database (DBMS).

I database non sono scienza missilistica, in quanto sono semplici tabelle. Le tabelle sono campi (colonne) che contengono i dettagli relativi alla natura dei dati. Le righe sono chiamate record.

The Database System Environment

Cos'è la Blockchain?

Blockchain è un database decentralizzato che funge da archivio per blocchi di informazioni raggruppate chiamate blocchi. Il motivo per cui i blocchi sono indicati come catene è che ogni blocco contiene i dati hash del blocco aggiunti al libro mastro prima di esso. Questo risale a Genesis, il primo blocco in assoluto estratto per bitcoin. Un hash è un codice che crittografa le transazioni in un determinato blocco. Questo codice è, essenzialmente, un puntatore, una sorta di nome, che identifica in modo univoco un blocco.

Il protocollo bitcoin rende obbligatorio che ogni nuovo blocco contenga l'hash del blocco precedente più l'hash del blocco che contiene le informazioni per le transazioni appena elaborate.

How does a transaction get into the blockchain

Ma come ti direbbe qualsiasi fornitore di servizi blockchain, trovare questo nuovo hash non è facile. La tecnologia blockchain alla base di bitcoin regola la difficoltà di hashing calcolando la potenza di calcolo totale della rete. Più miner ci sono, più è difficile trovare un hash e viceversa. In cambio della convalida dei blocchi e dell'aiuto alla gestione della Blockchain, i minatori vengono ricompensati con bitcoin.

Ora che abbiamo capito cosa sono blockchain e database tradizionali, confrontiamo entrambe le tecnologie utilizzando dei puntatori importanti.

Blockchain e architetture di database tradizionali

Definizione dell'architettura di database tradizionale

I database tradizionali sono basati sull'architettura client-server. I clienti sono utenti finali del servizio che richiedono l'accesso a un particolare insieme di dati. Questa richiesta passa attraverso un server che ospita il database. La connettività del database aperto viene utilizzata per stabilire una linea di comunicazione tra i client e il database.

Questa linea è ulteriormente protetta dal software client che viene autenticato in anticipo per l'accesso. Nei database privati, l'accesso è consentito solo a coloro che dispongono di credenziali di accesso e password valide. Un esempio potrebbe essere la documentazione sanitaria riservata di un ospedale. Se un database è pubblico e aperto a tutti, non è necessario un account utente ed è possibile accedere ai dati da un sito Web. Questo, a sua volta, ha giocato un ruolo enorme nella Blockchain trasformando il sistema sanitario chiuso .

Client Server Architecture

Definizione dell'architettura Blockchain

Blockchain Technology ha raggiunto la maggiore età e offre più modelli architetturali come blockchain autorizzati, privati ​​o ibridi.

I nodi di rete sono l'ancora di salvezza della tecnologia Blockchain e operano su un modello Peer-to-Peer, P2P. Ogni peer/nodo può corrispondere a un secondo nodo. Non c'è superiorità o pregiudizio tra 2 nodi in termini di responsabilità, ma sì, potrebbe esserci una differenza nelle risorse di calcolo totali che possiedono. I peer di una rete garantiscono la veridicità della Blockchain.

Affinché le transazioni possano essere manipolate, dovrebbe verificarsi un attacco del 51% (come menzionato sopra) o più peer dovrebbero colludere e accettare blocchi con dati falsificati. Per architettura, i protocolli della tecnologia di database Blockchain accettano la catena attiva più lunga. Pertanto, la sua amministrazione decentralizzata lo rende sicuro e affidabile e gli fa guadagnare punti extra nel confronto tra Blockchain e database distribuito.

Blockchain layered architecture

Gestione del database tradizionale e blockchain

Gestione del database tradizionale

I database supportano le operazioni CRUD, ovvero è possibile creare, leggere, aggiornare ed eliminare record. La gestione del database è centralizzata e sotto il controllo di un amministratore. Questa persona ha il potere di modificare il database, potenzialmente a piacimento. La loro responsabilità principale è aumentare le prestazioni e ridurre la ridondanza del database. Man mano che il database si espande, aumentano anche gli audit giornalieri e la corrispondente lista di controllo delle attività di manutenzione.

Per aiutare in questo processo, un amministratore principale può dividere i suoi compiti e distribuire il lavoro tra più utenti, a ciascuno assegnato un compito minore. Potrebbe trattarsi di qualsiasi cosa, dall'immissione dei dati alla modifica.

Levels of DBMS Architecture Diagram

I database richiedono l'archiviazione di backup poiché qualsiasi cosa potrebbe andare storta. I dati possono essere danneggiati, i server potrebbero andare in crash e le informazioni critiche potrebbero andare perse. In questi casi, i file vengono recuperati dai backup. Il backup consente inoltre di archiviare più versioni di un database. Ad esempio, considera un cambio di indirizzo. Sebbene tu possa contattare gli enti governativi competenti per aggiornare i "record" e rilasciarti un ID che riflette lo stesso, salveranno comunque una copia dell'ultimo indirizzo, per la conservazione dei registri.

Gestire Blockchain

La tecnologia Blockchain disaccoppia l'amministrazione e la divide tra tutti i nodi della rete che ne assicurano il funzionamento con la loro potenza di calcolo. Ciascuno dei nodi memorizza una copia della Blockchain completa. Volendo cambiare il contenuto di un blocco, il suo hash dovrebbe essere cambiato. Poiché la tecnologia Blockchain rivede automaticamente il livello di difficoltà per l'hashing di un blocco, sarebbe necessaria un'enorme quantità di potenza di calcolo per modificare l'hash di tutti i blocchi. L'unica situazione in cui ciò sarebbe possibile è un attacco del 51%, in cui l'attore canaglia ha una potenza di calcolo maggiore della maggior parte della rete.

types of blockchain

Di conseguenza, la tecnologia Blockchain ha dimostrato di essere immutabile. Poiché i record non possono essere modificati, ciò aggiunge trasparenza all'architettura. Sono anche notevolmente tolleranti ai guasti poiché anche quando alcuni nodi (computer) sono inattivi, il resto dei nodi garantirà un tempo di attività 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

[Leggi anche: tendenze tecnologiche Blockchain che sono qui per rimanere ]

Poiché non sono necessarie autorizzazioni autoritarie per effettuare transazioni su una Blockchain, questo le rende senza autorizzazione. Pertanto, puoi utilizzare Blockchain come database ma con la comodità extra di queste funzionalità.

Ragioni per utilizzare un database tradizionale

1. È personalizzabile

Nel dibattito Blockchain vs database, quest'ultimo vince a mani basse in termini di opzioni personalizzabili. Poiché i database tradizionali sono amministrati centralmente, è possibile ottimizzare autorizzazioni, privilegi e requisiti di configurazione. L'architettura relazionale e le pratiche di backup aprono la strada al trasferimento di un database ovunque. Gli sviluppatori possono aggiungere plug-in al database e migliorare il front-end per la centralità del cliente.

2. È stabile

I database tradizionali possono tollerare elevati volumi di transazioni al secondo poiché le autorizzazioni sono centralizzate e i controlli per aggiornare i dati sono nelle mani di pochi. L'architettura client-server riduce la dipendenza dai nodi sostituiti da centri server autonomi.

Gli amministratori di database tornano alla partizionamento orizzontale e alla riduzione per ottimizzare la velocità della rete. In caso di interruzione di corrente, tempi di inattività o qualsiasi altro problema tecnico con conseguente perdita di dati, il backup funge da opzione predefinita per ripristinare l'ultima versione.

3. Offre velocità

Il design tradizionale del database ha subito molti aggiornamenti nel corso degli anni per adattarsi a tempi di consegna più rapidi e operazioni analitiche di fascia alta. L'analisi dei big data è un esempio calzante.

Da dove vengono i ritardi del database tradizionale: problemi che la blockchain può risolvere

1. Questioni etiche

La stessa centralizzazione del potere che prevede i suddetti vantaggi potrebbe anche essere la goccia che fa traboccare il vaso dai cammelli. I critici del sistema suggeriscono problemi morali con la consegna dei dati nelle mani di un unico amministratore. È in corso una guerra per monetizzare i dati in ogni modo possibile.

Un mercato aperto per la vendita di dati a fornitori di terze parti prospera già. Lo scandalo Cambridge Analytica è stata un'esperienza strabiliante che ha portato alla luce ciò che potrebbe fare un database centralizzato con un unico amministratore, Facebook.

2. Contingenze

Considerando il caso di un solo amministratore sopra tutti gli altri. Cosa succede se questa persona passa a un altro datore di lavoro? I trasferimenti di conoscenze si divertono a non parlare degli accordi di riservatezza. La reimpostazione delle password e la nomina di nuovi amministratori è un compito in sé. Questa assunzione è un enorme dolore al collo per le parti interessate del progetto.

Per saperne di più

3. Problemi informatici

Ogni organizzazione ha bisogno di un database di un tipo o dell'altro. Il fatto che un'azienda memorizzi le informazioni in un database non significa che il database sia sicuro. L'intera infrastruttura IT deve essere standardizzata. Una singola scappatoia, data la sofisticatezza degli hacker, potrebbe sabotare le operazioni aziendali. Gli analisti della sicurezza devono installare e utilizzare livelli efficaci per proteggere i database tradizionali.

Motivi per utilizzare la tecnologia Blockchain

1. È tollerante ai guasti

Quando si discute di Blockchain vs database, il primo vince comodamente nel dipartimento di conservazione del sistema. La tecnologia Blockchain è altamente tollerante ai guasti. Il suo tempo di attività non dipende da pochi server center, ma da centinaia e migliaia di nodi che offrono input di elaborazione per eseguire il sistema.

Nello scenario in cui alcuni nodi vengono spenti, l'efficienza complessiva della rete rimarrebbe incontrastata.

2. È sicuro

La tecnologia blockchain è uno degli investimenti infrastrutturali più sicuri che puoi fare oggi, soprattutto quando si tratta di proteggere le app mobili tramite blockchain . Ogni nodo della rete dovrebbe scaricare una copia della blockchain per convalidare nuovi blocchi. Per modificare anche un singolo blocco da parte dei provider di blockchain è necessario che ogni nodo aggiorni la propria copia, il che a sua volta richiede una quantità autolesionista di abilità di elaborazione per un potere contraddittorio.

3. Offre trasparenza

A condizione che la Blockchain sia pubblica, puoi visualizzare tutte le transazioni che sono mai state registrate su di essa semplicemente scaricando una copia del libro mastro. A differenza di una banca, in cui tutti i trasferimenti sono nascosti, la tecnologia Blockchain apre le porte ai critici per verificare i fatti e seguire le tracce del denaro in casi dubbi.

4. Riduce i costi

Quando si discute di blockchain e database, la tecnologia blockchain può ridurre i costi per organizzazioni e aziende. Crea efficienze nell'elaborazione delle transazioni. Riduce inoltre le attività manuali come l'aggregazione e la modifica dei dati, oltre a semplificare i processi di reporting e auditing. Le società di sviluppo blockchain aiutano anche le aziende a ridurre i costi eliminando gli intermediari che tradizionalmente fornivano l'elaborazione che ora può essere eseguita dalla blockchain.

traditional database vs Blockchain use table

Pensieri conclusivi : quale scegliere?

La scelta di scegliere la prossima tecnologia di archiviazione dati non è difficile. Abbiamo discusso della differenza cruciale e dei vantaggi del loro utilizzo, e sia i database tradizionali che la blockchain sono i chiari vincitori.

Mentre i database sono vincenti in termini di velocità e precisione, Blockchain offre innovazione, verifica e automazione.

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