Ассоциация BSV использует блокчейн для элегантного решения инженерной задачи — создания базовой банковской системы, которая является безграничной и линейно масштабируемой.

Переведено с Why I Changed My Mind About Blockchain,Бехрад Бабаи.

В колледже я изучал криптографию, и Биткойн стал новой и нетрадиционной концепцией. В одном из моих курсов мы анализировали криптографические строительные блоки криптовалюты, очень похожей на Биткойн. Хотя я восхищаюсь сложностью алгоритмов и протоколов, я Технология блокчейн Особо не интересовался. Моя главная оговорка заключается в том, что, несмотря на свой инновационный дизайн, он не решает никаких проблем, которые лично для меня важны.

Мой скептицизм по поводу блокчейна сохранялся до тех пор, пока несколько месяцев назад я Aerospike работать с новым клиентом, Ассоциация БСВ。он использует Блокчейн Элегантно решено и, насколько мне известно, не было эффективно решено где-либо еще.изинженерные проблемы,В частности, он беспрепятственно решает проблему создания неограниченных и линейно масштабируемых основных банков.

Я решил использовать «базовую банковскую систему», а не «криптовалюту», чтобы избежать различных коннотаций, связанных с последним термином. В рамках этого обсуждения мы можем просто думать о криптовалюте как о системе, которая позволяет клиентам создавать счета, вносить, снимать и переводить деньги — функции, аналогичные функциям традиционных основных банковских систем.

По моему мнению, базовые банковские системы представляют собой классический пример сложного, критически важного, безопасного и точного приложения, которое, несмотря на значительные усилия, последовательно сопротивлялось модернизации.

неспособный модернизировать

много Базовые банковские системы либо не способны масштабироваться,Либо расширение неэффективно,В результате компании, предоставляющие финансовые услуги, вкладывают значительные ресурсы и усилия в увеличение лишь минимальной рабочей нагрузки. в целом,Эти ограничения масштабируемости проистекают из ограничений системы управления реляционными базами данных (СУРБД). масштабируемости.

Модернизация ядра и души основных банковских систем с РСУБД на масштабируемые, быстрые, более экономичные и эффективные базы данных NoSQL оказалась чрезвычайно сложной задачей. Во многом это связано с присущими СУБД характеристиками, которые делают ее идеальной для построения сложных систем. Однако различные приложения, изначально разработанные с использованием реляционных подходов, успешно перешли на NoSQL.

При переходе от СУБД к NoSQL уровень хранения данных неизбежно теряет одни ключевые функции, но приобретает другие. Эти недостающие функции имеют решающее значение для функциональности приложения, и их нельзя игнорировать. Следовательно, недостаток этих функций необходимо решать на уровне приложений, поэтому миграция очень сложных критически важных систем с РСУБД так сложна.

Кроме того, СУБД Операции подкреплены математическими доказательствами, что обеспечивает надежную гарантию целостности данных даже при наличии ошибок на уровне приложения. Напротив, в NoSQL поле, высшая власть – это один человек,Он тестирует базы данных для жизни (ИМХО). Максимум, что он может сделать, — это утверждать, что в технической тестовой версии ошибок обнаружено не было. очевидно,Этот уровень гарантий недостаточен для критически важных сред, таких как основной банковский сектор. поэтому,Если мы планируем переход от реляционной модели, обеспечивающей изматематические гарантии,Нам необходимо реализовать аналогичные гарантии на уровне приложения.

Одним из способов достижения этих гарантий является Формальные методы。Однако,Учитывая сложность основной банковской деятельности,Построить систему, используя только этот метод, чрезвычайно сложно.

Потенциал блокчейна

Забудьте модные слова,Блокчейн По сути, это процессматематикадоказыватьизНулевое довериеалгоритм。поэтому,Его можно развернуть на уровне приложений.,Чтобы компенсировать отсутствие математической гарантии ситуации в базовой модели хранилища. также,Биткойниз Показы успеха,Технология Изображение действительно может быть эффективно использовано для построения базовой банковской системы.

Однако,Биткойнимного Другие на основе БлокчейнизкриптовалютаЗначительно ограничено пропускной способностью транзакций,Это намного ниже, чем традиционные немасштабируемые финансовые операции. поэтому,именно в этом аспекте,Существующие криптовалюты не предлагают существенных улучшений по сравнению с традиционными финансами.

Решение BSV для решения проблем с пропускной способностью блокчейна

Не вдаваясь в подробности, ограниченная пропускная способность криптовалют на основе блокчейна в основном связана с Размер блока блокчейна。Например,Официальный документ Биткойна Самая известная реализация Биткойн Размер блока ограничен 1 MB,Ограничение до семи операций в секунду.,Это смущающе низкая цифра. В сравнении,Биткойнналичные Реализация достигается за счет увеличения размера блока до 32 МБ, увеличивая пропускную способность более чем 100 транзакции,Хотя это число по-прежнему удручающе мало.。Биткойн Сатоши Видение,БСВ для краткости — это еще одна реализация официального документа Биткойна. БСВ Основная цель разработки — преодолеть ограничения пропускной способности путем удаления верхнего предела размера блока, что обеспечивает теоретически неограниченную пропускную способность. Однако эта модификация представляет собой серьезную инженерную проблему.

на основе Официальный документ Биткойнастроитьизкриптовалютаиспользовать Неизрасходованный вывод транзакции (UTXO) модель, которая отличается от традиционной модели учета, используемой в АБС. УТХО информация в UTXO Получите и обновите хранилище, чтобы проверить, можно ли потратить биткойн-транзакцию. иметь дело с UTXO Любая задержка значительно снизит производительность узла Биткойн, что приведет к потере доходов майнеров.

Чтобы ускорить этот процесс, доступ к UTXO должен быть обеспечен как можно быстрее. Хранение UTXO в памяти обеспечит скорость, необходимую для эффективной работы. Однако этот подход имеет значительные финансовые последствия: миллионы транзакций в секунду приведут к образованию триллионов UTXO, требующих десятков терабайт оперативной памяти. Такие высокие требования к ресурсам могут сделать решение непомерно дорогим, что станет серьезным препятствием для широкого внедрения и масштабируемости.

Aerospike: ключ к масштабируемому будущему BSV

Как и в случае с Aerospike, использование обычных твердотельных накопителей вместо оперативной памяти для хранения данных может значительно снизить затраты BSV на поддержание UTXO в хранилищах быстрых данных, обеспечивая эффективность и доступность, что, в свою очередь, будет способствовать более широкому внедрению сети.

Стоит отметить, что согласованность и целостность хранилища UTXO имеют решающее значение для нормальной работы узла. Если хранилище UTXO будет повреждено, узел не сможет успешно участвовать в деятельности, приносящей доход, в течение нескольких циклов, что приведет к ограниченному, но нежелательному ущербу. Поэтому узлы BSV полагаются на режим строгой согласованности Aerospike, чтобы снизить этот риск.

Однако общая правильность Соглашения, включая точность балансов и переводов (которые могут нанести неограниченный ущерб в случае повреждения), зависит от Надежные математические гарантии, обеспечиваемые блокчейном на уровне приложений.。

Разрушение барьеров: беспрецедентная пропускная способность транзакций

На этапе тестирования BSV Сеть показывает поддерживается в секунду 100 10 000 транзакций Способность сохраняется длительное время (несколько недель). В отличие от Визы Платежная система может обработать до 65 000 транзакций。

за каждое второе руководство 100 10 000 транзакций,каждый BSV узел (называемый Teranode）в своем Aerospike Кластер генерирует около 300 Десять тысяч запросов — это большое число, но небольшое по сравнению с некоторыми другими клиентами.

Например,Criteo,Знаменитый французский ресторан AdTech компания, используйте Aerospike Обработка в секунду 2.8 миллиардов запросов, что показывает Aerospike и размер блока не станет расширением BSV Факторы, ограничивающие сеть.

в параллельной вселенной

За последнее десятилетие я помог нескольким финансовым учреждениям масштабировать свои системы для адаптации к новым сценариям использования, таким как мобильный банкинг и открытый банкинг и другие меры по обеспечению соответствия нормативным требованиям. Постоянной темой в этих проектах является реализация решений по увеличению пределов пропускной способности базовой системы. существовать Предыдущая статья Я подробно расскажу, почему этот подход крайне неэффективен.

Обычно в этих решениях используются масштабируемые базы данных, которые извлекают данные из немасштабируемых СУБД посредством сложных процессов извлечения, преобразования и загрузки (ETL). Хотя эти системы действительно увеличивают производительность рабочей нагрузки, они требуют значительных инвестиций в новую инфраструктуру, требуют миллионов часов инженерной работы и приводят к созданию сложных систем, которые трудно обслуживать. Это то, что я называю неэффективным масштабированием.

Я могу представить параллельную вселенную, где основная система бесконечна и линейно масштабируема. В таком мире адаптацией к новому варианту использования, который увеличивает спрос на основные системы, можно управлять, просто расширяя существующую инфраструктуру. Нет необходимости строить систему, единственной целью которой является защита самого слабого звена. Никакого возрастания сложности. Не существует многолетнего и многомиллиардного проекта по запуску приложения.

Именно это видение изменило мой взгляд на блокчейн.