Doktori tanulmányi komponensek: Blockchain technológia

Ezt a cikket először Dr. Craig Wright blogján tették közzé, és a szerző engedélyével újra közzétettük.

S1 – Működési definíciók

A blokklánc skálázhatóságának tanulmányozásakor alapvető fontosságú, hogy világos működési definíciókat hozzunk létre, hogy biztosítsuk a releváns tényezők következetes és pontos mérését. Walch (2017) mégis azt állítja, hogy a blokklánc-technológiát körülvevő gördülékeny és vitatott nyelvezet által okozott kihívások problémákhoz vezethetnek. Pontosabban azt állítják, hogy a blokklánc ökoszisztémában használt terminológia gyakran pontatlan, átfedő és következetlen. Ezen túlmenően a különböző kifejezéseket felcserélhetően használják, növelve a zavart.

Ez a tanulmány azzal érvel, hogy ez a nyelvi akadály megnehezíti a szabályozó hatóságok számára a technológia pontos megértését és értékelését, ami hibás döntésekhez és következetlen szabályozáshoz vezethet az egyes joghatóságok között. Sőt, a fejlesztők és a blokklánc-ipar más emberei folyamatosan olyan tevékenységeket folytatnak, amelyek túlbecsülik az előnyöket, miközben alábecsülik a kockázatot. Amint Walch (2020) egy későbbi írásában rávilágít, a blokklánc-technológiával kapcsolatos homályos szókincs megkönnyítheti a technológia támogatói számára, hogy eltúlozzák a technológia képességeit és előnyeit, miközben alábecsülik a lehetséges kockázatokat és hátrányokat. Ezt a helyzetet tetézi a blokklánc-technológia interdiszciplináris jellege, ami miatt a szabályozók szakértelmük hiánya miatt habozhatnak megtámadni az iparági állításokat.

A félrevezető kifejezések, mint például a „teljes csomópont”, félreértésekhez és tévhitekhez vezethetnek a blokklánc-hálózaton belüli csomópontok működésével és képességeivel kapcsolatban. Mint ilyen, alapvető fontosságú lesz ezeket a kifejezéseket és meghatározásokat a dolgozatban meghatározni. E kifejezések megértéséhez ezért néhány műveleti meghatározást kell figyelembe venni:

  1. Tranzakciós áteresztőképesség: Ez a blokklánc hálózat által egy adott időkereten belül feldolgozott tranzakciók számát jelenti. A hálózat skálázhatóságának pontos méréséhez elengedhetetlen a konkrét időegység meghatározása (pl. tranzakciók másodpercenként, tranzakciók percenként).
  2. Megerősítési idő: Azt az időt jelenti, amely alatt egy tranzakciót megerősítenek és hozzáadnak a blokklánchoz. Ennek a definíciónak tartalmaznia kell, hogy arra az időre vonatkozik-e, amíg egy tranzakció bekerül egy blokkba, vagy arra az időre, amíg bizonyos számú blokkot hozzáadnak a tranzakciót tartalmazó blokkhoz.
  3. Blokkméret: Meghatározza a blokk maximális megengedett méretét a blokkláncban. Ez bájtokban vagy más releváns mértékegységekben mérhető. A blokk mérete döntő szerepet játszik a hálózat skálázhatóságának meghatározásában, mivel befolyásolja az egyes blokkokban foglalható tranzakciók számát.
  4. Hálózati késleltetés: Ez az információ blokklánc-hálózaton keresztüli terjedésének késleltetése. A hálózati késleltetés hatással lehet a hálózat általános teljesítményére és méretezhetőségére; így következetesen kell meghatározni és mérni.
  5. Csomópontszám: A blokklánc hálózatban részt vevő aktív csomópontok teljes számát jelenti. A csomópontok száma jelentősen befolyásolhatja a hálózat skálázhatóságát, ezért elengedhetetlen az aktív csomópontok meghatározásának pontos kritériumainak meghatározása.
  6. Konszenzusmechanizmus: A blokklánc-hálózat által a csomópontok közötti konszenzus eléréséhez használt konkrét algoritmusra vagy protokollra utal. A konszenzusos mechanizmus befolyásolhatja a méretezhetőséget, és működési meghatározásának tartalmaznia kell a használt konkrét algoritmus és a kapcsolódó paraméterek részleteit.
  7. Számítási teljesítmény: Meghatározza a blokklánc hálózat egyes csomópontjainak feldolgozási képességeit. A számítási teljesítmény befolyásolhatja a tranzakciók érvényesítésének és a blokklánchoz való hozzáadásának sebességét. Ezért a működési meghatározásnak tartalmaznia kell a számítási teljesítmény mérésére használt konkrét mérőszámot, például a hash sebességet vagy a feldolgozási sebességet.
  8. Skálázhatósági mérőszám: Ez magában foglalja a blokklánc hálózat méretezhetőségének értékeléséhez használt konkrét mérőszámot vagy kritériumokat. Ez lehet a tranzakció átviteli sebessége, a megerősítési idő vagy bármely más mérhető tényező, amely meghatározza a hálózat azon képességét, hogy kezelje a megnövekedett tranzakciós mennyiséget.

csomópontok

A számítástechnikában a csomópont alapvető fogalom különféle adatstruktúrákban és hálózati rendszerekben (Trifa & Khemakhem, 2014). A csomópont konkrét meghatározása a kontextustól függően változhat, de általában a csomópont egy nagyobb struktúrán vagy hálózaton belüli egyedi elemre vagy objektumra utal. Jelentős átfedések vannak egy olyan kifejezés definíciója között, mint például a csomópont, ahogyan azt kiterjesztett szóhasználatban használják, és egy adott terület, például a blokklánc között. Íme néhány szabványos definíció a csomópontokhoz a különböző számítástechnikai tartományokban:

  1. Adatstruktúrák: Az olyan adatstruktúrákban, mint a csatolt listák, fák vagy grafikonok, a csomópont a struktúrán belüli egyedi elemet vagy adategységet képvisel. Minden csomópont általában tartalmaz egy értéket vagy adatot, valamint egy vagy több hivatkozást vagy mutatót a struktúra más csomópontjaira. A csomópontok egymással összekapcsolva alkotják az alapul szolgáló struktúrát, lehetővé téve az adatok hatékony tárolását és kezelését.
  2. Hálózatok: A hálózatépítésben a csomópont bármely eszközre vagy entitásra utal, amely képes adatokat küldeni, fogadni vagy továbbítani a hálózaton keresztül. Ide tartozhatnak számítógépek, kiszolgálók, útválasztók, kapcsolók vagy bármely más, hálózatra képes eszköz. A hálózat minden csomópontja egyedi címmel vagy azonosítóval rendelkezik, és szerepet játszik az adatcsomagok hálózaton belüli továbbításában és útválasztásában.
  3. Gráfelmélet: A gráfelméletben a csomópont (más néven csúcs) egy diszkrét objektumot vagy entitást képvisel a gráfon belül. A gráf csomópontok és élek halmazából áll, amelyek csomópontpárokat kötnek össze. A csomópontok különféle entitásokat képviselhetnek, például egyéneket, városokat vagy weboldalakat, míg az élek a csomópontok közötti kapcsolatokat vagy kapcsolatokat jelölik.
  4. Elosztott rendszerek: Az elosztott rendszerekben a csomópont egy elosztott hálózatban vagy rendszerben részt vevő számítástechnikai eszközre vagy szerverre utal. Mindegyik csomópont általában rendelkezik feldolgozási, tárolási és kommunikációs képességekkel. A csomópontok együttműködnek és kommunikálnak egymással a feladatok elvégzése, az adatok megosztása és a szolgáltatások decentralizált biztosítása érdekében.

Fontos megjegyezni, hogy egy csomópont pontos meghatározása és jellemzői a tárgyalt alkalmazástól vagy rendszertől függően változhatnak. Mindazonáltal a csomópont fogalma a számítástechnika alapvető építőköveként szolgál, lehetővé téve az adatok megjelenítését, szervezését és manipulálását, valamint megkönnyíti a kommunikációt és a koordinációt a hálózatokon és elosztott rendszereken belül.

A Bitcoin fehér könyv „Hálózat” című 5. szakasza betekintést nyújt a Bitcoin hálózat csomópontjainak működési meghatározásába. Íme a kritikus leírások, amelyeket figyelembe kell venni a blokklánc-hálózat csomópontjainak tanulmányozásakor, különös tekintettel a Bitcoin fehér könyvében (Wright, 2008) leírt fogalmakra:

  1. Archív csomópontok: Az archív csomópontok olyan számítógépek vagy eszközök, amelyek a teljes blokklánc teljes másolatát tárolják. Ezek a csomópontok nem érvényesítik és ellenőrzik a tranzakciókat és a blokkokat. Bár ezeket hamisan „Teljes csomópontnak” nevezik, az egyetlen tevékenység, amelyet ezek végeznek, a tranzakciós előzmények egy korlátozott részhalmazának tárolása és terjesztése. A Bitcoin hálózatban az archív csomópontokat a blokklánc integritásának megőrzéseként és a konszenzusmechanizmusban való részvételként reklámozzák. A tranzakciókat azonban csak a fehér könyv 5. szakaszában meghatározott csomópontok, más néven bányászati ​​csomópontok érvényesítik és ellenőrzik.
  2. Bányászati ​​csomópontok: A bányászati ​​csomópontok az egyetlen olyan rendszer, amelyet helyesen teljes csomópontnak nevezhetünk, mivel ezek részt vesznek a bányászati ​​folyamatban, ahol versenyeznek a számításigényes rejtvények megoldásában, hogy új blokkokat adjanak a blokklánchoz. A bányászati ​​csomópontok érvényesítik a tranzakciókat, és új blokkokat hoznak létre, amelyek érvényesített tranzakciókat tartalmaznak. Számítási teljesítményt adnak a hálózathoz, és felelősek a blokklánc biztosításáért és kiterjesztéséért.
  3. Könnyű (SPV) csomópontok: Az egyszerűsített fizetés-ellenőrzési (SPV) csomópontok, más néven könnyű csomópontok, nem tárolják a teljes blokkláncot, hanem a teljes csomópontokra hagyatkoznak a tranzakció-ellenőrzés során. Ezek a csomópontok korlátozott adatkészletet tartanak fenn, jellemzően csak a blokkfejléceket tárolják, és Merkle-bizonyítékokat használnak a tranzakciók bizonyos blokkon belüli befoglalásának ellenőrzésére. Az SPV-csomópontok könnyebb megoldást kínálnak azoknak a felhasználóknak, akiknek nincs szükségük a teljes tranzakciós előzményekre.
  4. Hálózati kapcsolat: Ez a működési definíció egy csomópont azon képességére vonatkozik, hogy csatlakozzon és kommunikáljon a hálózat többi csomópontjával. A csomópontoknak hálózati kapcsolatokat kell létrehozniuk és fenn kell tartaniuk az információcseréhez, a tranzakciók és blokkok terjesztéséhez, és részt kell venniük a konszenzusos folyamatban. A hálózati kapcsolat mérhető a csomópontban található kapcsolatok számával vagy kapcsolatainak minőségével.
  5. Konszenzusos részvétel: Ez a definíció magában foglalja a csomópontok aktív részvételét a blokklánc hálózat konszenzusos mechanizmusában. A Bitcoin hálózatában a csomópontok részt vesznek a konszenzusos folyamatban azáltal, hogy követik a munkabizonyítási algoritmust, hozzájárulnak a számítási teljesítményhez az új blokkok bányászásához és a tranzakciók érvényesítéséhez. A részvétel mértéke a bányászatra szánt számítási erőforrások vagy a tranzakciók érvényesítésének és terjedésének gyakorisága alapján értékelhető.
  6. Csomópont-diverzitás: A csomóponttípusok sokféleségére és azok hálózaton belüli eloszlására utal. Ez a működési definíció figyelembe veszi a teljes csomópontok, bányászati ​​csomópontok, SPV-csomópontok és más speciális csomópontok jelenlétét. A csomópontok sokfélesége befolyásolhatja a hálózat decentralizációját és rugalmasságát, mivel a különböző típusú csomópontok egyedi funkciókat biztosítanak, és segítenek fenntartani az elosztott ökoszisztémát.

A csomópontok e működési definícióinak figyelembevételével a kutatók pontosan leírhatják és elemezhetik a blokklánc-hálózaton belüli csomópontok jellemzőit, szerepeit és interakcióit, különös tekintettel a Bitcoin fehér könyvében felvázolt fogalmakra. Ezenkívül ezek a meghatározások segítenek megérteni a csomópont-architektúrát, a hálózati dinamikát és a blokklánc rendszer általános működését.

Decentralizálás

Baran (1964) az elosztott kommunikációs hálózatok fogalmát tárgyalja. Ebben a munkában a szerző megalapozza a decentralizált hálózatok gondolatát egy olyan elosztott hálózati architektúra javaslatával, amely ellenáll a zavaroknak és hibáknak. Baran bemutatja a hálózat fogalmát, amely hálószerű struktúrában összekapcsolt csomópontokból áll. Ez az elosztott vagy decentralizált hálózati architektúra robusztus és rugalmas kommunikációt kíván biztosítani azáltal, hogy lehetővé teszi az üzenetek több útvonalon történő továbbítását, ahelyett, hogy egy központi hatóságra vagy egyetlen hibapontra hagyatkozna.

A decentralizáció meghatározásának egyik módjaként az elsőként Baran (1964) által bemutatott koncepció a decentralizált hálózat alapelveit a redundancia, a hibatűrés és a központi vezérlő csomópont hiánya mellett szorgalmazza. Ez a munka jelentősen befolyásolta a decentralizált rendszerek fejlődését, és alapját képezi a területen a további kutatásoknak és előrelépéseknek. A „decentralizáció” kifejezés széles körben elterjedt alternatív használata (Walch, 2017) és az ebből eredő eltérő értelmezések miatt azonban, amelyek azután a kontextustól és a számítástechnikán belüli konkrét alkalmazásoktól függenek, szükségessé válik ennek a kifejezésnek a pontos meghatározása a blokklánc technológia elemzése során.

Ezért, bár Baran (1964) tanulmánya az elosztott hálózatok területén alapvetônek számít, a decentralizáció átfogó definíciójához szélesebb szakirodalom és kutatások vizsgálatára van szükség, amikor ezt a Bitcoinra alkalmazzák. Azáltal, hogy világos működési magyarázatot adnak ezekre a tényezőkre, a kutatók konzisztenciát és összehasonlíthatóságot biztosíthatnak a blokklánc-hálózat skálázhatóságának vizsgálata során. Ezenkívül ezek a meghatározások segítenek a kísérletek tervezésében, az adatok gyűjtésében és az eredmények pontos elemzésében.

S1 – Feltételezések, korlátok és elhatárolások

Ebben a részben a Bitcoin hálózat központiságának, összekapcsolhatóságának, összekapcsolhatóságának és rugalmasságának mérését célzó nagyszabású doktori projekthez kapcsolódó feltételezéseket és korlátokat tárgyaljuk. E tényezők elismerésével biztosítjuk az átláthatóságot, és átfogó képet adunk a kutatási eredmények hatóköréről és lehetséges hatásáról.

Feltételezések

  1. A Bitcoin Protokoll stabilitása:

Feltételezzük, hogy a mögöttes Bitcoin protokoll és hálózati architektúra viszonylag stabil marad a kutatási időszakban. A protokoll bármely jelentős változtatása vagy frissítése azonban befolyásolhatja a hálózat szerkezetét és mérőszámait, ami potenciálisan befolyásolhatja az eredmények érvényességét.

Feltételezhető, hogy elegendő adat és információ áll rendelkezésre a Bitcoin hálózatról az elemzéshez. A projekt olyan hozzáférhető adatforrásokra támaszkodik, amelyek releváns hálózati adatokat, csomópont-információkat és csatlakozási részleteket biztosítanak. Az ilyen adatok elérhetősége és minősége azonban változhat, ami hatással lehet a kutatás pontosságára és megbízhatóságára.

  • A hálózati topológia pontos ábrázolása:

Feltételezzük, hogy a hálózat központiságának, összekapcsolásának, összekapcsolhatóságának és rugalmasságának mérésére választott módszerek és eszközök pontosan képesek reprezentálni a hálózat topológiáját. Az elemzés során az összegyűjtött adatok hatékonyan rögzítik a hálózat szerkezetét és kapcsolatait.

  • A mérőszámok és módszertanok érvényessége:

A projekt feltételezi, hogy a centralitás, az összekapcsolódás, a kapcsolódás és a rugalmasság mérésére kiválasztott mérőszámok és módszertanok megfelelőek és érvényesek a Bitcoin hálózat értékelésére. Ezenkívül a választott mérőszámoknak összhangban kell lenniük a megállapított elméleti keretekkel, és igazolniuk kell a kutatási célkitűzések szempontjából való relevanciát.

korlátozások

  1. Az adatok elérhetősége és teljessége:

Az egyik korlátozás az adatok elérhetőségének lehetséges korlátozása. Előfordulhat, hogy a Bitcoin hálózat átfogó és valós idejű adatai nem érhetők el könnyen. Előfordulhat, hogy a kutatóknak nyilvánosan elérhető adatforrásokra kell támaszkodniuk, amelyek nem feltétlenül rögzítik a teljes hálózatot, vagy nem szolgáltatnak naprakész információkat. Ez a korlátozás befolyásolhatja az elemzés átfogóságát és pontosságát.

  • Adatpontosság és mintavételi torzítás:

A különböző forrásokból nyert adatok pontossága és teljessége eltérő lehet. A pontatlan vagy hiányos adatok torzításhoz vezethetnek, és befolyásolhatják a kutatási eredmények megbízhatóságát. Ezenkívül az elemzésre szánt csomópontok kiválasztása mintavételi torzítást okozhat, ami potenciálisan korlátozza az eredmények általánosíthatóságát a teljes Bitcoin hálózatra.

Nem minden hálózati csomópont látható vagy ismert a kutatók számára. Például egyes csomópontok dönthetnek úgy, hogy privát módon működnek, vagy rejtve maradnak, ami befolyásolja a mérések és elemzések pontosságát. Ezenkívül a teljes láthatóság hiánya korlátozhatja a kutató azon képességét, hogy megragadja a teljes hálózat jellemzőit.

A Bitcoin hálózat dinamikus, csomópontok csatlakoznak a hálózathoz, vagy elhagyják azt, és a hálózati kapcsolatok idővel változnak. A kutatás egy konkrét pillanatképet rögzít a hálózatról, és előfordulhat, hogy az eredmények nem tükrözik teljes mértékben a hálózat viselkedését hosszabb időn keresztül. A hosszú távú hálózati dinamika további vizsgálatokat igényelhet az átfogó megértéshez.

Előfordulhat, hogy a kutatás nem veszi figyelembe vagy nem veszi figyelembe a hálózat központiságát, összekapcsolását, összekapcsolhatóságát és rugalmasságát befolyásoló külső tényezőket. Például a szabályozási változások, a technológiai fejlesztések vagy a hálózati támadások hatással lehetnek a hálózat viselkedésére és mutatóira. Ezek a külső hatások túlmutatnak a jelenlegi kutatás keretein.

A finanszírozási források elérhetősége befolyásolhatja a kutatás hatókörét és mértékét. Ezzel szemben a finanszírozás korlátai potenciálisan korlátozhatják az adatelemzés mélységét és szélességét, ami befolyásolhatja a kutatási eredményekből levonható következtetések mértékét.

Elhatárolások

  1. Fókuszban a Bitcoin Network:

A kutatás a Bitcoin-hálózatra és annak központi szerepére, összekapcsolódására, összekapcsolhatóságára és rugalmasságára összpontosít. Más blokklánc-hálózatok vagy kriptovaluták kívül esnek e tanulmány keretein. Ezért az eredmények nem feltétlenül vonatkoznak közvetlenül más hálózatokra vagy ökoszisztémákra.

A tanulmány egy adott időszakra korlátozódik, és az elemzés rögzíti a Bitcoin hálózat állapotát ezen az időkereten belül. Ezért a hálózati dinamika, mérőszámok és jellemzők idővel változhatnak, és a kutatási eredmények nem feltétlenül tükrözik a jövőbeli vagy a múltbeli hálózati viselkedést.

A kutatás elsősorban a Bitcoin hálózatának a protokollrétegen történő elemzésére összpontosít. Bár a hálózat alkalmazási rétege és a kapcsolódó szolgáltatások és alkalmazások befolyásolhatják a hálózat viselkedését, ebben a tanulmányban ezeket nem vizsgáljuk kifejezetten.

A kutatás speciális módszertanokat és elemzési technikákat alkalmaz a Bitcoin hálózat központiságának, összekapcsolhatóságának, összekapcsolhatóságának és rugalmasságának mérésére. Az alternatív megközelítések vagy módszerek eltérő eredményeket hozhatnak, de ezeket a tanulmány nem vizsgálja.

A kutatás behatárolja a Bitcoin hálózat jellemzőit befolyásoló külső tényezők vizsgálatát. A gazdasági feltételekkel, a jogi és szabályozási változásokkal vagy a kriptovalutákkal kapcsolatos társadalmi attitűdökkel nem foglalkoznak közvetlenül. Ezek a tényezők potenciálisan hatással lehetnek a hálózat viselkedésére és mérőszámaira, de túlmutatnak jelen tanulmány keretein.

Míg a kutatás célja, hogy betekintést nyújtson a Bitcoin hálózat jellemzőibe, az eredmények nem biztos, hogy általánosan alkalmazhatók a hálózat összes csomópontjára vagy résztvevőjére. Ezenkívül a csomópont-konfigurációk, a földrajzi eloszlás és a működési stratégiák eltérései befolyásolhatják a kutatási eredmények általánosíthatóságát a teljes hálózatra.

  • A rugalmasság korlátozott hatóköre:

A hálózat ellenálló képességének vizsgálata a hálózat megszakításokkal és támadásokkal szembeni ellenálló képességével kapcsolatos meghatározott mérőszámokra és mutatókra korlátozódik. Ennek eredményeként a kutatás nem értékeli átfogóan az összes lehetséges fenyegetést vagy sebezhetőséget, amellyel a Bitcoin-hálózat szembesülhet.

Következtetés

A fent vázolt lehatárolások tisztázzák a doktori kutatási projekt sajátos határait és hatókörét. Ezen túlmenően ezen elhatárolások felismerése lehetővé teszi a megállapítások célzottabb vizsgálatát és értelmezését a meghatározott paramétereken belül. Egy olyan kutatási forgatókönyvben, ahol a kutató történetesen az eredeti Bitcoin rendszer megalkotója is, alapvető fontosságú, hogy elismerjük a kutató személyes nézeteiből és a rendszer fejlesztésében való részvételéből adódó elfogultság lehetőségét.

A kutató bensőséges tudása és alkotói perspektívája befolyásolhatja a Bitcoin hálózat központi szerepével, összekapcsolódásával és rugalmasságával kapcsolatos értelmezéseket és következtetéseket. Ennek az elfogultságnak a nyílt és átlátható kezelése kulcsfontosságú annak biztosításához, hogy a kutatás megőrizze objektivitását és szigorúságát. A szerep és a lehetséges torzítások feltárásával a kutató lehetővé teszi az olvasók és a lektorok számára, hogy kritikusan értékeljék a kutatási eredményeket alkotójuk nézőpontjának kontextusában. Ez az átláthatóság lehetővé teszi a kutatás árnyaltabb megértését, és ösztönzi az eredmények független ellenőrzését és validálását a terület más kutatói számára.

A doktori projekt feltételezéseinek és korlátainak elismerésével biztosítjuk az átláthatóságot, és elősegítjük a kutatás hatókörének és lehetséges hatásainak átfogó megértését. Ezen túlmenően ezek a megfontolások alapot adnak a megállapítások értelmezéséhez és kontextusba helyezéséhez, valamint iránymutatást adnak a területen a jövőbeni vizsgálatokhoz.

S1 – Átmeneti utasítás

Ezt a tanulmányt a Bitcoin hálózat központi szerepének, a hálózati csomópontok közötti összekapcsolódásnak, a kapcsolódásnak és a rugalmasságnak a kritikus vizsgálatára fejlesztették ki olyan kvantitatív és ellenőrizhető adatok felhasználásával, amelyek egymástól függetlenül felülvizsgálhatók és validálhatók, összhangban a tudományos módszer alapelveivel. Elengedhetetlen annak tudomásul vétele, hogy a Bitcoin-hálózat nyilvános hálózatként torzításokat vezethet be az olyan konkrét eredmények meghatározásában, mint a magánélet, az anonimitás, valamint a nyomon követhetőség és a nyomon követhetőség ellentétes céljai a kriptovaluta világában. Ezek a meghatározások gyakran filozófiai viták és eltérő nézőpontok tárgyát képezik.

Ezenkívül ez a tanulmány elismeri a skálázhatósági kihívások kezelésének szükségességét a Bitcoin, mint monetáris fizetési rendszer összefüggésében. A hálózat növekedésével és az elterjedtség növekedésével kulcsfontosságúvá válik annak felmérése, hogy a hálózat képes-e nagyobb tranzakciós volumen kezelésére, miközben megőrzi a decentralizáció, a biztonság és a hatékonyság alapvető elveit. A kvantitatív adatok elemzésével és a bevált tudományos módszertanok felhasználásával a kutatás célja, hogy hozzájáruljon a Bitcoin hálózaton belüli skálázási problémák megértéséhez, valamint ezeknek a megbízható fizetési rendszerként való hosszú távú életképességére gyakorolt ​​​​hatásainak megértéséhez.

S2 – Populáció és mintavétel

Egy blokklánc alapú alkalmazás skálázásának és csomóponti eloszlásának elemzésekor az érintett sokaság a blokklánc hálózatban részt vevő csomópontok teljes hálózatára vonatkozik. A blokkláncban a csomópontok olyan egyedi számítógépek vagy eszközök, amelyek az elosztott főkönyv másolatát tartják fenn, és részt vesznek a konszenzusos mechanizmusban a tranzakciók érvényesítésére és ellenőrzésére.

Ebben az összefüggésben a sokaság magában foglalja a blokklánc-hálózat összes csomópontját, függetlenül azok földrajzi elhelyezkedésétől, méretétől vagy számítási teljesítményétől. Mindegyik csomópont hozzájárul a hálózat általános biztonságához és decentralizálásához azáltal, hogy fenntartja a blokklánc másolatát, és részt vesz az érvényesítési folyamatban. A mintavétel ezzel szemben magában foglalja a csomópontok egy részhalmazának kiválasztását a sokaságból elemzés céljából. A mintavétel célja, hogy betekintést nyerjen a teljes hálózat jellemzőibe, teljesítményébe vagy viselkedésébe egy reprezentatív részhalmaz tanulmányozásával (Campbell et al., 2020).

A skálázás blokklánc-alapú alkalmazásban történő elemzésekor a mintavétel hasznos lehet a hálózat teljesítményének tanulmányozásában különböző tranzakciós terhelések mellett. A csomópontok egy részhalmazának kiválasztásával és viselkedésük megfigyelésével a nagy tranzakciós volumen időszakában a kutatók vagy fejlesztők következtetni tudnak a teljes hálózat skálázhatóságára. Ez a megközelítés hatékonyabb elemzést tesz lehetővé, mivel számítási szempontból költséges lehet a csomópontok teljes populációjának elemzése.

Hasonlóképpen, a csomópontok eloszlásának vizsgálatakor a mintavétel segíthet megérteni a hálózat csomópontjainak földrajzi eloszlását, számítási képességeit vagy kapcsolódási mintáit. A kutatók a csomópontok mintájának kiválasztásával és attribútumuk elemzésével extrapolálhatnak információkat a szélesebb populációról. Fontos megjegyezni, hogy a mintavételi módszert gondosan meg kell tervezni annak érdekében, hogy a minta reprezentatív legyen, és elkerülje a torzításokat. A minta kiválasztásakor figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint a csomópont típusa (pl. „teljes csomópontok”, bányászati ​​csomópontok), a földrajzi elhelyezkedés, a hálózati kapcsolat és a számítási teljesítmény.

Összefoglalva, a skálázás és a csomópont-eloszlás elemzésekor a blokklánc-alapú alkalmazások mintavételezésében részt vevő sokaság a blokklánc-hálózatban részt vevő csomópontok teljes hálózatára vonatkozik. A mintavételezés hatékonyabb elemzést tesz lehetővé a csomópontok egy részhalmazának kiválasztásával, hogy betekintést nyerjen a teljes hálózat jellemzőibe, teljesítményébe és viselkedésébe.

Referenciák

Baran, P. (1964). Az elosztott kommunikációs hálózatokon. IEEE Transactions on Communications12(1), 1–9. https://doi.org/10.1109/TCOM.1964.1088883

Campbell, S., Greenwood, M., Prior, S., Shearer, T., Walkem, K., Young, S., Bywaters, D. és Walker, K. (2020). Célirányos mintavétel: összetett vagy egyszerű? Kutatási esetpéldák. Journal of Research in Nursing25(8), 652–661. https://doi.org/10.1177/1744987120927206

Trifa, Z. és Khemakhem, M. (2014). A Sybil Nodes mint mérséklő stratégia a Sybil támadás ellen. Számítástechnikai eljárások32, 1135–1140. https://doi.org/10.1016/j.procs.2014.05.544

Walch, A. (2017). A blokklánc áruló szókincse: még egy kihívás a szabályozóknak. 9.

Walch, A. (2020). A „decentralizáció” dekonstrukciója: A kriptográfiai rendszerek alapvető követelésének feltárása. Ban ben Papers.ssrn.com. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3326244

Wright, CS (2008). Bitcoin: egyenrangú elektronikus készpénzrendszer. SSRN elektronikus folyóirat. https://doi.org/10.2139/ssrn.3440802

Nézze meg: A blokklánc társadalmi hatást gyakorol a Fülöp-szigetekre

YouTube video

Új a blokkláncban? Tekintse meg a CoinGeek Blockchain for Beginners szakaszát, amely a végső erőforrás-útmutató, hogy többet megtudjon a blokklánc technológiáról.

Forrás: https://coingeek.com/doctoral-study-components-blockchain-technology/