ブロックチェーンとデータベース:それらはどのように異なりますか?

多くの人々は、従来のデータベースと最近のブロックチェーンとの相違点と類似点についてまだ混乱しています。.

その混乱の原因の1つは、ブロックチェーンがブロックと呼ばれるデータ構造に情報を格納するために使用されるため、データベースの一種であるという事実に起因します。従来のデータベースにも情報が格納されていますが、テーブルと呼ばれるデータ構造に格納されています。.

ブロックチェーンはデータベースですが、データベースはブロックチェーンではありません.

どちらも情報の保存に使用されますが、 デザインと目的. ブロックチェーンが必要な理由と、データベースが一部のデータストレージのケースに適している理由を理解できるようにするのは、この2つの異なる目的を理解することです。.

従来のデータベース

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を使用するように設計されています。この設計では、ユーザーは中央サーバー上のデータベースに保存されているデータを変更できます。各データベースには、データベースへのアクセスを許可する前に各ユーザーを認証するための指定された単一の権限があります。.

クライアントサーバーアーキテクチャデータベース

データベースとのクライアント/サーバーの関係. ソース

データベースへのアクセスは1人の管理者によって制御されるため、管理者またはそのアカウントが侵害された場合、データを変更または削除することができます。ほとんどの場合、誰かがデータベースにアクセスできる場合は、データを盗み出し、悪意のある方法で使用することもできます。.

ブロックチェーンデータベース

ブロックチェーンデータベースは、集中型サーバーには存在しません。代わりに、数千または数百万にもなる分散ノードに常駐するように設計されています。すべてのノードは、ブロックチェーンの管理の一部です。すべてのノードがブロックチェーンに新しい情報を入力でき、すべてのノードがブロックチェーンへの追加を確認します.

大多数のノードは、新しい情報の追加を確認するためにコンセンサスに達する必要があります。このコンセンサスはネットワークにセキュリティを提供するものであり、情報がブロックチェーンに追加されると、情報を変更または削除することは非常に困難です。さらに、ブロックチェーンは高度な暗号化で保護されているため、データの変更がはるかに困難になります.

ブロックチェーンのしくみ

ブロックチェーンのしくみ. ソース

これらの違いの利点は、従来のデータベースは特定の用途のデータを保存するのに非常に優れているのに対し、ブロックチェーンはさまざまな用途に適していることです。 2つの違いのいくつかと、それぞれの長所と短所を考えてみましょう。.

分散制御

ブロックチェーンの主な機能の1つは、中央管理者を必要とせずに、お互いを信頼していない2者間で情報を共有できるようにすることです。各トランザクションは、コンセンサスメカニズムを使用してネットワーク全体で処理されます。これにより、すべてのユーザー間で同時に共有レコードが作成されます.

分散制御は、集中制御に固有のリスクを回避するという点で価値があります。一元化された従来のデータベースを使用する必要がある場合、十分な特権を持つ誰かができるリスクが常にあります 変更または削除 システム内の重要なデータ。管理者はこれを制限しますが、管理者でさえシステムの悪役になる可能性があります.

地方分権化のメリット

地方分権化のメリット。経由の画像 Lisk Academy

一部の管理者が信頼を得ているのは事実です。たとえば、銀行はトランザクションを記録して一元化されたデータベースに保持しますが、人々は自分のお金が銀行から消えるのを見ていません。.

もちろん、これは、銀行がこれらのデータベースをハッカーやデータ泥棒から安全に保護するために莫大な金額(リソース)を費やしていることも意味します。管理者が適切に行動する限り、私たちは安全を保ちますが、管理者が私たちの信頼を壊す可能性は常にあります.

不変性

従来のデータベースは、特定の時点まで最新の状態で情報を保存します。それらはリアルタイムではありませんが、特定の時点のスナップショットとして存在します.

Bloackchainデータベースはリアルタイムで最新の状態に保たれ、これまでに保存されたすべての情報を保持します。これは、彼らがその瞬間に最新の状態を保ちながら、彼ら自身の歴史を与えることを意味します。これにより、ブロックチェーンは単なるデータベースではなく、記録システムでもあります。.

ブロックチェーンデータベースは 不変, ブロックチェーンを不変にするのは、ブロックチェーンの変更や妥協に伴うコストのためです。.

パフォーマンス

ブロックチェーンは、記録システムおよびトランザクションを実行するためのプラットフォームとして優れていますが、パフォーマンスの点では、銀行やVisaなどの支払いシステムで使用されているような最新のデータベースと比較して非常に低速です。.

おそらくこれが、パフォーマンスがブロックチェーン開発者の主要な焦点の1つである理由です。より高速でより大きなブロックチェーンが目標ですが、セキュリティを維持するために、ブロックチェーンは常にある程度の速度を犠牲にする必要があります。実際、「BlockchainTrilemma」と呼ばれることがよくあります。.

ブロックチェーン速度の問題

ブロックチェーントランザクションの速度と集中型システム。経由の画像 いくら

このパフォーマンスの問題は、ブロックチェーンネットワーク内の数千のノードが処理能力を共有および複合していないために発生します。代わりに、それぞれがトランザクションを検証するために機能する独立したエンティティであり、何かが起こったというコンセンサスに達するまで、結果がネットワーク全体で比較されます。.

一元化された従来のデータベースの場合、パフォーマンスは次のように向上しています。 ムーアの法則. 何十年にもわたるパフォーマンスの改善の後、最新のデータベースは非常に高速で、巨大なサイズに拡張できます.

守秘義務

ビットコインのようなブロックチェーンデータベースは、書き込み制御と読み取り制御の両方があります。つまり、誰でも新しいブロックを書き込むことができ、誰でも既存のブロックを読み取ることができるため、機密性はありません。.

ブロックチェーンの読み取りと書き込みの側面を制御できる許可されたブロックチェーンもあります。つまり、ブロックチェーンは、権限を持つ参加者だけがブロックチェーンの読み取りと書き込みを行えるように設計できます。これらのプライベートで許可されたブロックチェーンは、従来の集中型データベースに似ています.

機密性が唯一の望ましい機能であり、信頼の問題がない場合、集中型データベーステクノロジーよりもブロックチェーンテクノロジーを使用するメリットはありません。.

ブロックチェーン上の情報を隠したい人は、大量の暗号化が必要であることに気づきます。これにより、ネットワークノードに追加の計算負荷がかかります。この場合、ネットワーク接続さえ必要としないプライベートデータベースのデータを非表示にする方がはるかに効果的です。.

それぞれの利点

従来のデータベースを使用することには、トランザクションの速度とスケーラビリティ、システムの安定性、データベースをカスタマイズしてユーザーフレンドリーにする程度など、いくつかの明確な利点があります。.

ブロックチェーンには、セキュリティ、透明性、不変性、分散化など、さまざまな利点があります。.

それぞれの問題

従来のデータベースを使用してデータを保存することに関連する問題には、セキュリティの問題、一元化された管理者アカウントの必要性、およびそのようなシステムの単一障害点が含まれます。これは、過去数年間に発生した注目度の高いデータハッキングの広範なリストを考えると、今日の気候に特に関係があります。.

ブロックチェーンには、相互運用性の欠如、高いトランザクション料金、ブロックチェーンのサイズの拡大、スケーラビリティの問題、プルーフオブワークブロックチェーンの大量のエネルギー消費など、独自の一連の問題がないわけではありません。.

ブロックチェーンは、情報のプライバシーを懸念する個人にとっても理想的ではありません。パブリックブロックチェーンは、その性質上、一般に公開されています。そうは言っても、分散および暗号化されたストレージオプションを開発したブロックチェーンストレージプロジェクトはたくさんあります。ただし、これらはまだ初期段階にあります.

結論

ブロックチェーン データベース
集中管理なし 管理者が変更を加える(一元化)
誰でもパブリックアクセス 権限ベース(管理者権限)
「作業」を完了した人が変更を加えることができます 変更できるのは、読み取り/書き込みアクセス権を持つエンティティのみです
分散型の伝播が遅い 一元化され、はるかに高速
記録の不変の歴史 & 所有 履歴は、一元的に削除されるまでのみ存在します

データベースの安定性と使いやすさは、大企業に最適です。データベースは、膨大な量のデータを処理し、1秒あたり数千のトランザクションを処理する必要があるシステムにも必要です。信頼が問題ではない場合、データベースは適切な解決策であり、データベースのプライベートな性質のため、個人情報はデータベースに保存するのが最適です。.

ブロックチェーンは、信頼を築き、透明性を提供するために存在します。これにより、サプライチェーン、流通、在庫のユースケースに役立ちます。透明性は、広告などの業界での不正行為と戦うのに役立ちます。ブロックチェーンは大規模なデータストレージには適していませんが、情報の検証には理想的です。ブロックチェーンは公証人としてうまく機能し、投票所などのアプリケーションで使用できます.

データベースとブロックチェーンには他にもさまざまな側面を調べることができますが、この2つがどのように異なり、それぞれを最大限に活用できるかについては、理解し始めたと思います。.

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Mike Owergreen Administrator
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