Vitalik Buterin: Sobre Blockchains Públicas e Privadas

Vitalik Buterin é um programador e escritor. Ele fundou a Ethereum, uma plataforma de publicação descentralizada web 3.0, pela qual ganhou o World Tecnologia Award em 2014. Neste artigo, ele explora as diferenças entre blockchains públicas e privadas e os prós e contras de ambas.

No último ano, o conceito de "blockchains privadas" se tornou muito popular na discussão mais ampla sobre a Tecnologia blockchain.

Essencialmente, em vez de ter umcompletamenterede pública e não controlada e máquina de estado protegida por criptoeconomia (por exemplo, prova de trabalho, prova de participação), também é possível criar um sistema onde as permissões de acesso são mais rigidamente controladas, com direitos para modificar ou mesmo ler o estado do blockchain restritos a alguns usuários, mantendo ainda muitos tipos de garantias parciais de autenticidade e descentralização que os blockchains fornecem.

Tais sistemas têm sido o principal foco de interesse das instituições financeiras e, em parte, levaram a uma reação negativa daqueles que veem tais desenvolvimentos como algo que compromete todo o objetivo da descentralização ou como um ato desesperado de intermediários dinossauros tentando permanecer relevantes (ou simplesmente cometendo o crime de usaruma blockchain diferente de Bitcoin).

No entanto, para aqueles que estão nessa luta simplesmente porque querem descobrir a melhor forma de servir a humanidade, ou mesmo perseguir o objetivo mais modesto de servir seus clientes, quais são as diferenças práticas entre os dois estilos?

Primeiro, quais são exatamente as opções disponíveis? Para resumir, geralmente há três categorias de aplicativos de banco de dados do tipo blockchain:

1. Blockchains públicos

Um blockchain público é um blockchain que qualquer pessoa no mundo pode ler, qualquer pessoa no mundo pode enviar transações e esperar vê-las incluídas se forem válidas, e qualquer pessoa no mundo pode participar.processo de consenso– o processo para determinar quais blocos são adicionados à cadeia e qual é o estado atual.

Como um substituto para a confiança centralizada ou quase centralizada, blockchains públicas são protegidas por criptoeconomia – a combinação de incentivos econômicos e verificação criptográfica usando mecanismos como prova de trabalho ou prova de participação, seguindo um princípio geral de que o grau em que alguém pode ter influência no processo de consenso é proporcional à quantidade de recursos econômicos que eles podem trazer para suportar. Esses blockchains são geralmente considerados como “totalmente descentralizados”.

2. Consórcio de blockchains

Um blockchain de consórcio é um blockchain em que o processo de consenso é controlado por um conjunto pré-selecionado de nós; por exemplo, pode- ONE imaginar um consórcio de 15 instituições financeiras, cada uma das quais opera um nó e das quais 10 devem assinar cada bloco para que o bloco seja válido.

O direito de ler o blockchain pode ser público, ou restrito aos participantes, e também há rotas híbridas, como os hashes raiz dos blocos sendo públicos, juntamente com uma API que permite que membros do público façam um número limitado de consultas e obtenham provas criptográficas de algumas partes do estado do blockchain. Esses blockchains podem ser considerados “parcialmente descentralizados”.

3. Blockchains totalmente privados

Um blockchain totalmente privado é um blockchain onde as permissões de gravação são mantidas centralizadas para uma organização. As permissões de leitura podem ser públicas ou restritas a uma extensão arbitrária. Aplicações prováveis ​​incluem gerenciamento de banco de dados, auditoria, ETC interno a uma única empresa, e assim a legibilidade pública pode não ser necessária em muitos casos, embora em outros casos a auditabilidade pública seja desejada.

Distinções

Em geral, até agora houve pouca ênfase na distinção entre blockchains de consórcio e blockchains totalmente privadas, embora seja importante: a primeira fornece um híbrido entre a "baixa confiança" fornecida por blockchains públicas e o modelo de "entidade única altamente confiável" de blockchains privadas, enquanto a última pode ser descrita com mais precisão como um sistema centralizado tradicional com um grau de auditabilidade criptográfica anexado.

No entanto, até certo ponto, há uma boa razão para o foco no consórcio em vez do privado: o valor fundamental dos blockchains em um contexto totalmente privado, além da funcionalidade da máquina de estado replicada, é a autenticação criptográfica.

Não há razão para acreditar que o formato ideal de tal provisão de autenticação deva consistir em uma série de pacotes de dados vinculados por hash contendo raízes de árvore Merkle;Tecnologia generalizada de prova de conhecimento zerofornece uma gama muito mais ampla de possibilidades interessantes sobre os tipos de garantias criptográficas que os aplicativos podem fornecer aos seus usuários.

Em geral, eu diria mesmo que as provas generalizadas de conhecimento zero são, no mundo financeiro corporativo, muitosubestimadoem comparação com blockchains privadas.

Por enquanto, vou focar na discussão mais simples de blockchain “privado versus público”. Em geral, a ideia de que há “uma maneira verdadeira” de fazer blockchain é completamente equivocada, e ambas as categorias têm suas próprias vantagens e desvantagens.

Vantagens do blockchain privado

Primeiro, blockchains privadas. Comparadas às blockchains públicas, elas têm uma série de vantagens:

1. Mudança de regras

O consórcio ou empresa que administra um blockchain privado pode facilmente, se desejado, alterar as regras de um blockchain, reverter transações, modificar saldos, ETC Em alguns casos, por exemplo, registros nacionais de terras, essa funcionalidade é necessária; não há como permitir que um sistema exista onde o Dread Pirate Roberts possa ter direitos legais de propriedade sobre um pedaço de terra claramente visível, e assim uma tentativa de criar um registro de terras incontrolável pelo governo iria, na prática, rapidamente se transformar em um que não é reconhecido pelo próprio governo.

Claro, ONE -se argumentar que é possível fazer isso em um blockchain público dando ao governo uma chave secreta para um contrato; o contra-argumento a isso é que tal abordagem é essencialmente uma alternativa Rube Goldbergiana à rota mais eficiente de ter um blockchain privado, embora haja, por sua vez, um contra-argumento parcial que descreverei mais tarde.

2. Validadores conhecidos

Os validadores são conhecidos, então qualquer risco de um ataque de 51% decorrente de algum conluio de mineradores na China não se aplica.

3. Transações mais baratas

As transações são mais baratas, pois só precisam ser verificadas por alguns nós confiáveis que têm alto poder de processamento, e não precisam ser verificadas por dez mil laptops.

Esta é uma preocupação extremamente importante agora, já que os blockchains públicos tendem a ter taxas de transação que excedem US$ 0,01 por transação, mas é importante observar que isso pode mudar no longo prazo comTecnologia blockchain escalável que promete reduzir os custos do blockchain público para uma ou duas ordens de magnitude em relação a um sistema de blockchain privado com eficiência otimizada.

4. Nós bem conectados

Pode-se confiar que os nós estão muito bem conectados, e as falhas podem ser corrigidas rapidamente por intervenção manual, permitindo o uso de algoritmos de consenso que oferecem finalidade após tempos de bloco muito mais curtos.

Melhorias na Tecnologia de blockchain público, como o conceito de tio do Ethereum 1.0 e a posterior prova de participação, podem aproximar muito mais os blockchains públicos do ideal de "confirmação instantânea" (por exemplo, oferecendo finalidade total após 15 segundos, em vez de 99,9999% de finalidade após duas horas, como faz o Bitcoin), mas mesmo assim os blockchains privados sempre serão mais rápidos e a diferença de latência nunca desaparecerá, pois infelizmente a velocidade da luz não aumenta em 2x a cada dois anos pela lei de Moore.

5. Política de Privacidade

Se as permissões de leitura forem restritas, os blockchains privados podem fornecer um nível maior de Política de Privacidade.

Dado tudo isso, pode parecer que blockchains privadas são, sem dúvida, uma escolha melhor para instituições. No entanto, mesmo em um contexto institucional, blockchains públicas ainda têm muito valor, e, de fato, esse valor reside em um grau substancial nas virtudes filosóficas que os defensores de blockchains públicas vêm promovendo o tempo todo, entre as principais das quais estão liberdade, neutralidade e abertura.

Vantagens do blockchain público

As vantagens dos blockchains públicos geralmente se enquadram em duas categorias principais:

1. Usuários protegidos de desenvolvedores

Os blockchains públicos fornecem uma maneira de proteger os usuários de um aplicativo dos desenvolvedores, estabelecendo que há certas coisas que nem mesmo os desenvolvedores de um aplicativo têm autoridade para fazer. De um ponto de vista ingênuo, pode ser difícil entender por que um desenvolvedor de aplicativo desejaria voluntariamente abrir mão do poder e se prejudicar. No entanto, uma análise econômica mais avançada fornece duas razões pelas quais, nas palavras de Thomas Schelling, a fraqueza pode ser uma força.

Primeiro, se você explicitamente tornar mais difícil ou impossível para si mesmo fazer certas coisas, então os outros estarão mais propensos a confiar em você e interagir com você, pois estarão confiantes de que essas coisas têm menos probabilidade de acontecer com eles.

Segundo, se você pessoalmente está sendo coagido ou pressionado por outra entidade, então dizer “Eu não tenho poder para fazer isso mesmo se eu quisesse” é uma importante moeda de troca, pois desencoraja essa entidade de tentar compelir você a fazer isso. Uma categoria importante de pressão ou coerção que os desenvolvedores de aplicativos correm risco é a dos governos, então “resistência à censura” está fortemente ligada a esse tipo de argumento.

2. Efeitos de rede

Blockchains públicos são abertos e, portanto, provavelmente serão usados por muitas entidades e ganharão alguns efeitos de rede. Para dar um exemplo específico, considere o caso de custódia de nome de domínio.

Atualmente, se A quiser vender um domínio para B, há o problema padrão de risco de contraparte que precisa ser resolvido: se A enviar primeiro, B pode não enviar o dinheiro, e se B enviar primeiro, A pode não enviar o domínio.

Para resolver este problema, temosintermediários de custódia centralizados, mas estes cobramtaxas de três a seis por cento. No entanto, se tivermos um sistema de nomes de domínio em um blockchain e uma moeda emo mesmo blockchain, então podemos cortar custos para quase zero com um contrato inteligente: A pode enviar o domínio para um programa que o envia imediatamente para a primeira pessoa que enviar dinheiro ao programa, e o programa é confiável porque é executado em um blockchain público.

Observe que, para que isso funcione de forma eficiente, duas classes de ativos completamente heterogêneas de setores completamente diferentes devem estar no mesmo banco de dados – uma situação que não pode acontecer facilmente com livros-razão privados.

Outro exemplo semelhante nesta categoria são os registos de terras e os seguros de títulos, embora seja importante notar que outra via para a interoperabilidade é ter uma cadeia privada que a cadeia pública possa verificar,estilo btcrelay, e realizar transações entre cadeias.

Necessidade

Em alguns casos, essas vantagens são desnecessárias, mas em outros elas são bastante poderosas — poderosas o suficiente para valer tempos de confirmação 3x maiores e pagar US$ 0,03 por uma transação (ou, quando a Tecnologia de escalabilidade entrar em ação, US$ 0,0003 por uma transação).

Observe que, ao criar contratos inteligentes administrados de forma privada em blockchains públicas, ou camadas de troca entre blockchains públicas e privadas, é possível obter muitos tipos de combinações híbridas dessas propriedades.

A solução que é ótima para uma indústria específica depende muito de qual é sua indústria exata. Em alguns casos, o público é claramente melhor; em outros, algum grau de controle privado é simplesmente necessário.

Como geralmente acontece no mundo real, depende.

Este artigo foi publicado pela primeira vez emBlog Ethereume foi republicado aqui com permissão.

Sinal privado e sinal públicoimagens via Shutterstock