Blockchain a tradycyjna baza danych: co powinno być wyborem startupu

Opublikowany: 2020-08-05

Technologia Blockchain odnotowała fenomenalny wzrost w ciągu ostatnich kilku lat i wydaje się, że pozostaje na dobrej drodze do przyjęcia w przedsiębiorstwach. Ale chociaż pokryła znaczną krzywą ogólnej akceptacji, nadal konceptualnie wprawia ludzi w zakłopotanie.

Uderzające podobieństwa między Blockchain a bazami danych sprawiają, że ludzie zastanawiają się „czy Blockchain to tylko baza danych?” Tak, technologia Blockchain to baza danych, która ma kilka wyróżniających się cech. Te cechy prowadzą do debaty o Blockchainach w porównaniu z tradycyjnymi bazami danych.

Dlatego w tym poście będziemy systematycznie podchodzić do definicji, podobieństw i różnic między nimi, aby umożliwić lepsze zrozumienie tematu przedsiębiorcom i startupom, które chcą poznać blockchain.

Co to jest tradycyjna baza danych?

Struktury danych są definiowane jako format przechowywania dla efektywnego zarządzania danymi. Tradycyjna baza danych to nic innego jak struktura danych, która pomaga w przechowywaniu i pracy z danymi. Każda organizacja, od startupu po podmiot rządowy, korzysta z baz danych w zależności od skali i rozmiaru swojej działalności. Aspektem, który sprawia, że ​​bazy danych są użyteczne, jest to, że umożliwiają użytkownikom pobieranie danych. Z technicznego punktu widzenia jest to określane jako żądanie lub zapytanie o dane, które jest osiągane przez Structured Query Language, SQL.

Pierwsza w historii architektura baz danych została oparta na stylu hierarchicznym, który umożliwiał gromadzenie i przechowywanie danych. Ale o to właśnie chodziło. W miarę jak trendy technologiczne łapały się z czasem, ciągnąc za sobą falę firm, dane stały się złożone. Podobnie analitycy chcieli, aby bazy danych współpracowały ze sobą, aby mogli wyciągać lepsze wnioski biznesowe. W ten sposób projekt bazy danych przesunął się na model relacyjny. Obecnie wszystko, czego potrzebujesz do kompleksowego procesu optymalizacji danych, to system zarządzania bazą danych (DBMS).

Bazy danych nie są nauką o rakietach, ponieważ są prostymi tabelami. Tabele to pola (kolumny) zawierające szczegóły dotyczące charakteru danych. Wiersze nazywane są rekordami.

The Database System Environment

Co to jest Blockchain?

Blockchain to zdecentralizowana baza danych , która działa jako magazyn dla porcji powiązanych informacji zwanych blokami. Powodem, dla którego bloki są określane jako łańcuchy, jest to, że każdy blok zawiera zaszyfrowane dane bloku dodanego do księgi przed nim. To wraca do Genesis, pierwszego w historii bloku, który został wydobyty dla bitcoina. Hash to kod, który szyfruje transakcje w danym bloku. Ten kod jest zasadniczo wskaźnikiem, nazwą rodzaju, która jednoznacznie identyfikuje blok.

Protokół bitcoin wymaga, aby każdy nowy blok zawierał skrót poprzedniego bloku oraz skrót bloku, który zawiera informacje o nowo przetworzonych transakcjach.

How does a transaction get into the blockchain

Ale jak powiedziałby każdy dostawca usług blockchain, znalezienie tego nowego skrótu nie jest łatwe. Technologia Blockchain, na której opiera się bitcoin, dostosowuje trudność haszowania, obliczając całkowitą moc obliczeniową sieci. Im więcej górników, tym trudniej znaleźć hasz i na odwrót. W zamian za weryfikację bloków i pomoc w prowadzeniu Blockchain, górnicy są nagradzani bitcoinami.

Teraz, gdy zrozumieliśmy, czym są blockchain i tradycyjne bazy danych, porównajmy obie technologie za pomocą ważnych wskazówek.

Blockchain i tradycyjne architektury baz danych

Definiowanie tradycyjnej architektury bazy danych

Tradycyjne bazy danych oparte są na architekturze klient-serwer. Klienci to użytkownicy końcowi usługi, którzy żądają dostępu do określonego zestawu danych. To żądanie przechodzi przez serwer, na którym znajduje się baza danych. Otwarta łączność z bazą danych służy do ustanowienia linii komunikacyjnej między klientami a bazą danych.

Linia ta jest dodatkowo zabezpieczana przez oprogramowanie klienckie, które jest wcześniej uwierzytelniane w celu uzyskania dostępu. W prywatnych bazach danych dostęp mają tylko te osoby, które posiadają ważne dane logowania i hasło. Przykładem może być poufna dokumentacja medyczna szpitala. Jeśli baza danych jest publiczna i otwarta dla wszystkich, konto użytkownika nie jest potrzebne, a dostęp do danych można uzyskać ze strony internetowej. To z kolei odegrało ogromną rolę w Blockchain przekształcaniu zamkniętego systemu opieki zdrowotnej .

Client Server Architecture

Definiowanie architektury Blockchain

Technologia Blockchain osiągnęła pełnoletność i oferuje wiele modeli architektonicznych, takich jak blockchain z zezwoleniem, prywatny lub hybrydowy.

Węzły sieciowe są kołem ratunkowym technologii Blockchain i działają w modelu Peer-to-Peer, P2P. Każdy peer/węzeł może odpowiadać drugiemu węzłowi. Nie ma wyższości ani uprzedzeń między 2 węzłami pod względem obowiązków, ale tak, może istnieć różnica w całkowitych posiadanych przez nie zasobach obliczeniowych. Partnerzy sieci zapewniają prawdziwość Blockchain.

Aby manipulować transakcjami, musiałby nastąpić atak 51% (jak wspomniano powyżej) lub wielu peerów musiałoby zmówić się i zaakceptować bloki ze sfałszowanymi danymi. Według architektury protokoły technologii baz danych Blockchain akceptują najdłużej działający, aktywny łańcuch. Dlatego jego zdecentralizowana administracja sprawia, że ​​można mu ufać bezpiecznie i zapewnia dodatkowe punkty w dopasowaniu Blockchain do rozproszonej bazy danych.

Blockchain layered architecture

Zarządzanie bazami danych tradycyjnych i Blockchain

Zarządzanie tradycyjną bazą danych

Bazy danych obsługują operacje CRUD, tj. możesz tworzyć, czytać, aktualizować i usuwać rekordy. Zarządzanie bazą danych jest scentralizowane i kontrolowane przez administratora. Ta osoba może dowolnie modyfikować bazę danych. Ich głównym obowiązkiem jest zwiększenie wydajności i zmniejszenie nadmiarowości bazy danych. Wraz z powiększaniem się bazy danych pojawiają się codzienne audyty i odpowiadająca im lista kontrolna zadań konserwacyjnych.

Aby pomóc w tym procesie, główny administrator może podzielić swoje zadania i rozdzielić pracę między wielu użytkowników, z których każdy ma przydzielone pomniejsze zadanie. Może to być wszystko, od wprowadzania danych do modyfikacji.

Levels of DBMS Architecture Diagram

Bazy danych wymagają przechowywania kopii zapasowych, ponieważ wszystko może pójść nie tak. Dane mogą być uszkodzone, serwery mogą ulec awarii, a krytyczne informacje mogą zostać utracone. W takich przypadkach pliki są pobierane z kopii zapasowych. Tworzenie kopii zapasowych umożliwia również archiwizację wielu wersji bazy danych. Jako przykład rozważ zmianę adresu. Chociaż możesz skontaktować się z odpowiednimi organami rządowymi, aby zaktualizować „zapisy” i wydać ci identyfikator odzwierciedlający to samo, nadal będą one przechowywać kopię ostatniego adresu w celu prowadzenia dokumentacji.

Zarządzanie łańcuchem bloków

Technologia Blockchain oddziela administrację i dzieli ją między wszystkie węzły sieci, które zapewniają jej działanie z ich mocą obliczeniową. Każdy z węzłów przechowuje kopię kompletnego łańcucha bloków. Chcąc zmienić zawartość bloku, należałoby zmienić jego hash. Ponieważ technologia Blockchain automatycznie zmienia poziom trudności haszowania bloku, do zmiany haszowania wszystkich bloków potrzebna byłaby ogromna ilość mocy obliczeniowej. Jedyną sytuacją, w której byłoby to możliwe, jest atak 51%, w którym nieuczciwy aktor ma większą moc obliczeniową niż większość sieci.

types of blockchain

W rezultacie udowodniono, że technologia Blockchain jest niezmienna. Ponieważ rekordów nie można zmienić, zwiększa to przejrzystość architektury. Są również wyjątkowo odporne na awarie, ponieważ nawet gdy kilka węzłów (komputerów) nie działa, pozostałe węzły zapewniają nieprzerwane działanie 24/7.

[Przeczytaj również: Trendy w technologii Blockchain, które nie znikną ]

Ponieważ do zawierania transakcji na Blockchain nie są potrzebne żadne autorytarne uprawnienia, sprawia to, że są one bezprawne. Dlatego możesz używać Blockchain jako bazy danych, ale z dodatkową wygodą tych funkcji.

Powody, dla których warto korzystać z tradycyjnej bazy danych

1. Można go dostosować!

W debacie Blockchain kontra baza danych ta ostatnia wygrywa pod względem dostosowywanych opcji. Ponieważ tradycyjne bazy danych są administrowane centralnie, można zoptymalizować uprawnienia, uprawnienia i wymagania konfiguracyjne. Architektura relacyjna i praktyki tworzenia kopii zapasowych torują drogę do przeniesienia bazy danych w dowolne miejsce. Deweloperzy mogą dodawać wtyczki do bazy danych i ulepszać interfejs pod kątem zorientowania na klienta.

2. Jest stabilny

Tradycyjne bazy danych mogą tolerować dużą liczbę transakcji na sekundę, ponieważ uprawnienia są scentralizowane, a kontrola aktualizacji danych znajduje się w rękach niewielu. Architektura klient-serwer zmniejsza zależność od węzłów zastępowanych przez samodzielne centra serwerowe.

Administratorzy baz danych wracają do shardingu i zmniejszania, aby zoptymalizować szybkość sieci. W przypadku przerwy w dostawie prądu, przestoju lub jakiejkolwiek innej usterki technicznej powodującej utratę danych, kopia zapasowa działa jako domyślna opcja resetowania ostatniej wersji.

3. Zapewnia prędkość

Tradycyjny projekt bazy danych przeszedł przez lata wiele ulepszeń, aby dostosować go do szybszych czasów dostawy i zaawansowanych operacji analitycznych. Przykładem jest analiza Big Data.

Gdzie podziały się tradycyjne lagi baz danych – problemy, które może rozwiązać Blockchain?

1. Kwestie etyczne

Ta sama centralizacja władzy, która zapewnia wyżej wymienione korzyści, może być też słomką, która przełamuje grzbiet wielbłądów. Krytycy systemu sugerują moralne problemy z przekazaniem danych w ręce jednego administratora. Trwa wojna o zarabianie na danych w każdy możliwy sposób.

Otwarty rynek sprzedaży danych zewnętrznym dostawcom już kwitnie. Skandal z Cambridge Analytica był niesamowitym doświadczeniem, które pokazało, co może zrobić scentralizowana baza danych z jednym administratorem, Facebookiem.

2. Nieprzewidziane okoliczności

Biorąc pod uwagę przypadek jednego administratora nad wszystkimi innymi. Co się stanie, jeśli ta osoba zmieni pracodawcę? Transfery wiedzy dobrze się bawią, nie wspominając o umowach o zachowaniu poufności. Zerowanie haseł i mianowanie nowych administratorów to zadanie samo w sobie. Ta rekrutacja jest ogromnym bólem karku dla interesariuszy projektu.

Czytaj więcej

3. Problemy informatyczne

Każda organizacja potrzebuje takiej lub innej bazy danych. Fakt, że firma przechowuje informacje w bazie danych nie oznacza, że ​​baza jest bezpieczna. Cała infrastruktura IT wymaga standaryzacji. Pojedyncza luka, biorąc pod uwagę wyrafinowanie hakerów, może sabotować operacje przedsiębiorstwa. Analitycy bezpieczeństwa muszą zainstalować i obsługiwać efektywne warstwy w celu zabezpieczenia tradycyjnych baz danych.

Powody, dla których warto korzystać z technologii Blockchain

1. Jest odporny na usterki

Podczas debaty na temat Blockchain kontra baza danych, ten pierwszy wygrywa wygodnie w dziale konserwacji systemu. Technologia Blockchain jest wysoce odporna na błędy. Jego czas pracy nie zależy od kilku centrów serwerowych, ale od setek i tysięcy węzłów, które oferują dane wejściowe przetwarzania do uruchomienia systemu.

W scenariuszu, w którym kilka węzłów zostanie wyłączonych, ogólna wydajność sieci pozostanie niekwestionowana.

2. Jest bezpieczny

Technologia Blockchain to jedna z najbezpieczniejszych inwestycji infrastrukturalnych, jakie możesz dziś poczynić, zwłaszcza jeśli chodzi o zabezpieczanie aplikacji mobilnych za pomocą blockchain . Każdy węzeł w sieci powinien pobrać kopię łańcucha bloków w celu walidacji nowych bloków. Zmiana nawet pojedynczego bloku przez dostawców blockchain wymaga, aby każdy węzeł zaktualizował swoją kopię, co z kolei wymaga autodestrukcyjnej zdolności przetwarzania dla siły przeciwnika.

3. Oferuje przejrzystość

Pod warunkiem, że Blockchain jest publiczny, możesz wyświetlić wszystkie transakcje, które kiedykolwiek zostały na nim zarejestrowane, po prostu pobierając kopię księgi. W przeciwieństwie do banku, w którym wszystkie przelewy są ukryte, technologia Blockchain otwiera krytykom drzwi do sprawdzenia faktów i śledzenia pieniędzy w wątpliwych przypadkach.

4. Zmniejsza koszty

Podczas debaty na temat blockchain a bazy danych technologia blockchain może obniżyć koszty dla organizacji i firm. Tworzy wydajność w przetwarzaniu transakcji. Zmniejsza również liczbę zadań wykonywanych ręcznie, takich jak agregowanie i poprawianie danych, a także ułatwia procesy raportowania i audytu. Firmy deweloperskie Blockchain pomagają również firmom obniżyć koszty, eliminując pośredników, którzy tradycyjnie zapewniali przetwarzanie, które można teraz wykonać za pomocą blockchain.

traditional database vs Blockchain use table

Myśli końcowe które wybrać?

Wybór następnej technologii przechowywania danych nie jest trudny. Omówiliśmy zasadniczą różnicę i korzyści płynące z ich używania, a zarówno tradycyjne bazy danych, jak i blockchain są wyraźnymi zwycięzcami.

Podczas gdy bazy danych wygrywają pod względem szybkości i dokładności, Blockchain oferuje innowacje, weryfikację i automatyzację.

Jeśli nadal nie masz pewności, czy wybrać tradycyjną bazę danych, czy Blockchain, pozwól naszym ekspertom pomóc w rozwiązaniu jeszcze głębszych dylematów tej branży.

Zbudowaliśmy Nova , oparty na Blockchain system zarządzania nauką, który diagnozuje potencjalnie nieuczciwe okoliczności w dziedzinie edukacji. Od tego czasu nasza reputacja i klientela rosły, szczególnie w sferze rzeczy Blockchain . Na drodze do bycia jedną z najbardziej rozpoznawalnych firm zajmujących się tworzeniem aplikacji Blockchain, ponad 600 pracowników Appinventiv oferuje swoim partnerom wszechstronne konsultacje.

Wypróbuj nas, a nie będziesz musiał zwracać się do nikogo innego, zapewniamy, że obiecujemy.