ブロックチェーンと従来のデータベース：スタートアップが選択すべきもの

Blockchain Technologyは、過去数年間で驚異的な成長を遂げており、企業での採用を順調に進めているようです。 しかし、それは一般的な受け入れのかなりの曲線をカバーしている間、それは概念的に人々を困惑させ続けています。

ブロックチェーンとデータベースの顕著な類似点により、人々は「ブロックチェーンは単なるデータベースなのか」と疑問に思います。 はい、ブロックチェーンテクノロジーは、いくつかの識別可能な特性を備えたデータベースです。 これらの特性は、ブロックチェーンと従来のデータベースの議論につながるものです。

したがって、この投稿では、ブロックチェーンを探求しようとしている起業家やスタートアップが主題をよりよく理解できるように、2つの定義、類似点、相違点に体系的にアプローチします。

従来のデータベースとは何ですか？

データ構造は、データを効率的に管理するためのストレージ形式として定義されています。 従来のデータベースは、データの保存と操作に役立つデータ構造に他なりません。 新興企業から政府機関までの各組織は、事業の規模と規模に応じてデータベースを使用しています。 データベースを実用的にする側面は、ユーザーがデータをフェッチできるようにすることです。 技術用語では、これは構造化照会言語、SQLによって達成されるデータの要求または照会と呼ばれます。

データベースの最初のアーキテクチャは、データの収集と保存を可能にする階層スタイルに基づいていました。 しかし、それだけでした。 テクノロジーのトレンドが時間とともに追いつき、ビジネスの流れを引きずっていくにつれて、データは複雑になりました。 同様に、アナリストは、データベースが相互運用して、より良いビジネス上の結論を引き出すことができるようにしたいと考えていました。 したがって、データベース設計はリレーショナルモデルに移行しました。 現在、エンドツーエンドのデータ最適化プロセスに必要なのは、データベース管理システム（DBMS）だけです。

データベースは単純なテーブルであるという点で、ロケット科学ではありません。 テーブルは、データの性質に関する詳細を含むフィールド（列）です。 行はレコードと呼ばれます。

ブロックチェーンとは何ですか？

ブロックチェーンは、ブロックと呼ばれるバンドルされた情報のチャンクのストレージとして機能する分散データベースです。 ブロックがチェーンと呼ばれる理由は、各ブロックがその前に元帳に追加されたブロックのハッシュデータを保持するためです。 これは、ビットコインのために採掘された最初のブロックであるジェネシスに戻ります。 ハッシュは、特定のブロックのトランザクションを暗号化するコードです。 このコードは、基本的に、ブロックを一意に識別する一種の名前であるポインターです。

ビットコインプロトコルでは、すべての新しいブロックに、前のブロックのハッシュと、新しく処理されたトランザクションの情報を含むブロックのハッシュを含めることが必須になっています。

しかし、ブロックチェーンサービスプロバイダーが言うように、この新しいハッシュを見つけるのは簡単ではありません。 ビットコインを支えるブロックチェーンテクノロジーは、ネットワークの総計算能力を計算することにより、ハッシュの難易度を調整します。 マイナーが多いほど、ハッシュを見つけるのが難しくなり、その逆も同様です。 ブロックを検証し、ブロックチェーンの実行を支援する見返りに、鉱夫はビットコインで報われます。

ブロックチェーンと従来のデータベースが何であるかを理解したので、重要なポインターを使用して両方のテクノロジーを比較してみましょう。

ブロックチェーンと従来のデータベースアーキテクチャ

従来のデータベースアーキテクチャの定義

従来のデータベースは、クライアントサーバーアーキテクチャに基づいています。 クライアントは、特定のデータセットへのアクセスを要求するサービスのエンドユーザーです。 この要求は、データベースをホストするサーバーを通過します。 オープンデータベースコネクティビティは、クライアントとデータベース間の通信回線を確立するために使用されます。

この回線は、アクセスのために事前に認証されたクライアントソフトウェアによってさらに保護されます。 プライベートデータベースでは、有効なログイン資格情報とパスワードを持っている人だけにアクセスが許可されます。 例としては、病院の機密の健康記録があります。 データベースが公開されていてすべての人が利用できる場合は、ユーザーアカウントは不要であり、Webサイトからデータにアクセスできます。 これは、次に、クローズドヘルスケアシステムを変革するブロックチェーンにおいて大きな役割を果たしました。

ブロックチェーンアーキテクチャの定義

ブロックチェーンテクノロジーは成熟し、許可された、プライベートな、またはハイブリッドブロックチェーンなどの複数のアーキテクチャモデルを提供します。

ネットワークノードはブロックチェーンテクノロジーのライフラインであり、ピアツーピア、P2P、モデルで動作します。 各ピア/ノードは、2番目のノードに対応できます。 責任に関して2つのノード間に優位性やバイアスはありませんが、そうです、それらが所有するコンピューティングリソースの合計に違いがある可能性があります。 ネットワークのピアは、ブロックチェーンの信憑性を保証します。

トランザクションを操作するには、51％の攻撃が発生するか（上記のとおり）、複数のピアが共謀して、改ざんされたデータを含むブロックを受け入れる必要があります。 アーキテクチャによって、ブロックチェーンデータベーステクノロジープロトコルは、最も長く実行されているアクティブなチェーンを受け入れます。 したがって、その分散型管理により、信頼できる安全性が確保され、ブロックチェーンと分散データベースの組み合わせで追加のポイントを獲得できます。

従来型およびブロックチェーンデータベースの管理

従来のデータベースの管理

データベースはCRUD操作をサポートしています。つまり、レコードを作成、読み取り、更新、および削除できます。 データベース管理は一元化され、管理者の管理下にあります。 この個人には、潜在的に自由にデータベースを変更する権限があります。 彼らの主な責任は、パフォーマンスを向上させ、データベースの冗長性を低下させることです。 データベースが拡張されると、毎日の監査とそれに対応する保守タスクのチェックリストも拡張されます。

このプロセスを支援するために、プライマリ管理者は自分のタスクを分割し、それぞれにマイナータスクが割り当てられた複数のユーザーに作業を分散させることができます。 これは、データ入力から変更まで何でもかまいません。

何かがうまくいかない可能性があるため、データベースにはバックアップストレージが必要です。 データが破損したり、サーバーがクラッシュしたり、重要な情報が失われたりする可能性があります。 このような場合、ファイルはバックアップから取得されます。 バックアップにより、データベースの複数のバージョンをアーカイブすることもできます。 例として、住所の変更について考えてみます。 関連する政府機関に連絡して「記録」を更新し、それを反映したIDを発行することもできますが、記録を保持するために、最後の住所のコピーが保存されます。

ブロックチェーンの管理

ブロックチェーンテクノロジーは、管理を切り離し、ネットワークのすべてのノード間で管理を分割して、コンピューティング能力で実行できるようにします。 各ノードは、完全なブロックチェーンのコピーを格納します。 ブロックの内容を変更したい場合は、そのハッシュを変更する必要があります。 ブロックチェーンテクノロジーは、ブロックをハッシュするための難易度を自動的に修正するため、すべてのブロックのハッシュを変更するには、膨大な量の計算能力が必要になります。 それが可能な唯一の状況は51％の攻撃であり、不正な攻撃者はネットワークの大部分よりも多くのコンピューティング能力を持っています。

その結果、ブロックチェーンテクノロジーは不変であることが証明されています。 レコードは変更できないため、アーキテクチャに透明性が追加されます。 また、いくつかのノード（コンピューター）がダウンしている場合でも、残りのノードは24時間年中無休の稼働時間を保証するため、これらは非常にフォールトトレラントです。

[また読む：ここにとどまるブロックチェーン技術のトレンド]

ブロックチェーンでの取引には権威主義的な許可は必要ないため、これにより許可がなくなります。 したがって、Blockchainをデータベースとして使用できますが、これらの機能がさらに便利になります。

従来のデータベースを使用する理由

1.カスタマイズ可能

ブロックチェーンとデータベースの議論では、後者はカスタマイズ可能なオプションの点で勝ち残ります。 従来のデータベースは一元管理されるため、権限、特権、およびセットアップ要件を最適化できます。 リレーショナルアーキテクチャとバックアップの実践により、データベースをどこにでも再配置できるようになります。 開発者は、データベースにプラグインを追加して、顧客中心のフロントエンドを改善できます。

2.安定しています

従来のデータベースは、権限が一元化されており、データを更新するための制御が少数の人の手に委ねられているため、1秒あたりの大量のトランザクションに耐えることができます。 クライアント/サーバーアーキテクチャは、スタンドアロンサーバーセンターに置き換えられるノードへの依存を減らします。

データベース管理者は、ネットワークの速度を最適化するために、シャーディングとシュリンクに戻ります。 停電、ダウンタイム、またはその他の技術的な不具合が発生してデータが失われた場合、バックアップはデフォルトのオプションとして機能し、最後のバージョンをリセットします。

3.スピードを発揮します

従来のデータベース設計は、より速い納期とハイエンドの分析操作に適合するために、何年にもわたって多くのアップグレードを経てきました。 ビッグデータ分析はその好例です。

従来のデータベースの遅延はどこにありますか–ブロックチェーンが解決できる問題

1.倫理的問題

上記の利点を提供する同じ力の集中化は、ラクダの背中を壊す藁である可能性もあります。 システムの批評家は、データを1人の管理者の手に渡すことに関する道徳的な問題を示唆しています。 可能な限りあらゆる方法でデータを現金化するという戦争が続いています。

サードパーティベンダーにデータを販売するためのオープンマーケットはすでに繁栄しています。 Cambridge Analyticaのスキャンダルは、1人の管理者であるFacebookを使用した一元化されたデータベースで何ができるかを明らかにする、目を見張るような体験でした。

2.不測の事態

他のすべての人の上に1人の管理者がいる場合を考えてみましょう。 この個人が別の雇用主に転職した場合はどうなりますか？ 機密保持契約は言うまでもなく、知識の伝達には楽しい時間がかかります。 パスワードのリセット、および新しい管理者の任命は、それ自体がタスクです。 この採用は、プロジェクトの利害関係者にとって大きな苦痛です。

3.ITの問題

すべての組織には、何らかのデータベースが必要です。 企業がデータベースに情報を保存しているという事実は、データベースが安全であることを意味するものではありません。 ITインフラストラクチャ全体を標準化する必要があります。 高度なハッカーを考えると、単一の抜け穴が企業の運営を妨害する可能性があります。 セキュリティアナリストは、従来のデータベースを保護するために効果的なレイヤーをインストールして運用する必要があります。

ブロックチェーンテクノロジーを使用する理由

1.フォールトトレラントです

ブロックチェーンとデータベースについて議論するとき、前者はシステム保存の部門で快適に勝ちます。 ブロックチェーンテクノロジーは、フォールトトレラント性が高くなっています。 その稼働時間は、いくつかのサーバーセンターではなく、システムを実行するための処理入力を提供する数百、数千のノードに依存しています。

いくつかのノードがオフになっているシナリオでは、ネットワークの全体的な効率は問題ありません。

2.安全です

ブロックチェーンテクノロジーは、特にブロックチェーンを使用してモバイルアプリを保護する場合に、今日行うことができる最も安全なインフラ投資の1つです。 ネットワーク上の各ノードは、新しいブロックを検証するためにブロックチェーンのコピーをダウンロードすることになっています。 ブロックチェーンプロバイダーによって単一のブロックを変更するには、各ノードがそのコピーを更新する必要があります。これには、敵対的な力に対して自滅的な量の処理能力が必要です。

3.透明性を提供します

ブロックチェーンが公開されている場合は、元帳のコピーをダウンロードするだけで、これまでに記録されたすべてのトランザクションを表示できます。 すべての送金が隠されている銀行とは異なり、Blockchainテクノロジーは、批評家が疑わしいケースで事実を確認し、お金の痕跡をたどる扉を開きます。

4.それはコストを削減します

ブロックチェーンとデータベースについて議論する場合、ブロックチェーンテクノロジーは組織や企業のコストを削減できます。 トランザクションの処理を効率化します。 また、データの集約や修正などの手動タスクを削減し、レポートおよび監査プロセスを容易にします。 ブロックチェーン開発会社はまた、現在ブロックチェーンで実行できる処理を従来から提供していた仲介業者を排除することにより、企業がコストを削減するのを支援します。

まとめ–どちらを選ぶべきですか？

次のデータストレージテクノロジーを選択するのは難しいことではありません。 それらを使用することの決定的な違いと利点について説明しましたが、従来のデータベースとブロックチェーンの両方が明らかに勝者です。

速度と精度に関してはデータベースが勝者ですが、Blockchainは革新、検証、自動化を提供します。

従来のデータベースとブロックチェーンのどちらを使用するかについてまだ混乱している場合は、専門家がこの業界のさらに深いジレンマを解決するのに役立ちます。

私たちは、教育の分野で潜在的に不正な状況を診断する、ブロックチェーンを利用した学習管理システムであるNovaを構築しました。 それ以来、私たちの評判と顧客は、特にブロックチェーンの分野で上昇しています。 最も有名なブロックチェーンアプリ開発会社の1つになるために、Appinventivの600人以上のスタッフがパートナーに包括的なコンサルティングを提供しています。

私たちを試してみてください、そして他の誰かに頼る必要はありません、私たちは約束を保証します。