Блокчейн против базы данных: понимание различий между ними

Вы знакомы с технологией блокчейн и все еще задаетесь вопросом, какова связь между блокчейном и базой данных? Вы не одиноки, поскольку при сравнении этих двух технологий возникает явная путаница. Для новичка оба этих термина могут звучать одинаково. Однако это неправда, даже когда многие люди считают блокчейн «просто другой базой данных».

Кроме того, вы найдете людей, которые ищут сравнение блокчейна против распределенной базы данных? Есть ли что-то под названием «распределенная база данных»? Или блокчейн — это просто распределенная база данных? Мы ответим на все эти вопросы ниже.

Блокчейн — это больше, чем просто база данных, и эта статья направлена ​​на подробное сравнение блокчейна и базы данных. Итак, без каких-либо задержек, давайте начнем.

 

Что такое блокчейн?

Блокчейн лучше всего определить как технологию распределенного леджера. Сатоши Накамo впервые представил его. Он создал биткойн в 2009 году. Оттуда блокчейн набрал обороты, а также привлек внимание практически всех ведущих организаций.

Хотя биткойн является самой популярной криптовалютой, именно блокчейн, лежащий в основе технологии, сделал все это возможным. 

Но, если вы новичок, не волнуйтесь, мы кратко рассмотрим блокчейн, прежде чем приступить к сравнению блокчейна и базы данных. Базовое определение базы данных и блокчейна поможет нам понять сравнение блокчейна и базы данных. Давайте начнем.

Блокчейн — это технология распределенного леджера, которая позволяет нескольким партнерам работать вместе для создания единой децентрализованной сети. Ноды могут общаться и обмениваться информацией или данными с помощью консенсусного алгоритма. Кроме того, нет необходимости в централизованном органе, который обеспечивает надежность всей сети по сравнению с другими сетями.

Давайте рассмотрим пример, чтобы понять, как работает биткойн-блокчейн. Когда один нод отправляет информацию другому, создается транзакция. Когда это происходит, транзакции должны быть проверены с использованием консенсусного алгоритма. В этом случае доказательство работы (POW) используется для подтверждения работы. Это гарантирует, что в блокчейн не будут переданы недопустимые транзакции. Блокчейн- это все о блоках. Они используются для хранения транзакций и другой важной информации, необходимой для успешной работы блокчейна.

Временные метки создаются, чтобы гарантировать, что каждая транзакция может быть отслежена и проверена кем-либо. Вся система добавляет ценность и вводит новые функции, такие как прозрачность, неизменность и безопасность.

Что такое база данных?

Теперь, когда идея блокчейна ясна, нам пора разобраться в базе данных. База данных, в отличие от блокчейна, представляет собой централизованный леджер, который управляется администратором.ъБазы данных также обладают уникальными характеристиками, включая способность читать и писать. Здесь только стороны с соответствующим доступом могут выполнять действия «Запись» и «Чтение». Базы данных также демонстрируют возможность хранения нескольких копий одних и тех же данных и их истории. Это делается с помощью надежного централизованного органа, который управляет сервером.Централизация приносит много преимуществ  базе данных. Например, легко управлять базами данных, поскольку данные централизованы. Доступ и хранение данных не только легко, но и быстро. Тем не менее, они также имеют недостатки. Одним из самых больших недостатков является вероятность повреждения данных.

Чтобы преодолеть этот недостаток, необходимо создать несколько резервных копий. Но это не всегда так, поскольку большинство объектов всегда доверяют своему владельцу и поэтому  не используют опцию резервного копирования данных. Другим большим недостатком является то, как данные могут быть изменены любым, кто контролирует саму базу данных. Это может произойти, поскольку база данных централизована по своей природе

Теперь давайте посмотрим на базу данных с технической стороны.

База данных использует структуру данных для хранения информации. Все данные, хранящиеся в базе данных, могут быть запрошены с использованием специального языка запросов, известного как язык структурированных запросов (SQL). ). База данных может работать практически со всеми типами данных и может помочь в поддержке всех современных предприятий. Кроме того, ее можно масштабировать для поддержки миллионов записей.

История базы данных также богата. Все началось с файловых иерархических систем. У нее были серьезные ограничения, и, следовательно, впоследствии она адаптировалась к реляционной модели. Реляционная модель полезна и дает владельцу возможность работать с различными базами данных одновременно. Системы управления базами данных используются для эффективной организации баз данных.

По сути, элементы данных хранятся в таблицах. Таблица состоит из полей, которые могут записывать данные другого типа, известные как атрибуты

Частный блокчейн против базы данных: они одинаковые?

Существует много разных типов блокчейна. Например, у нас есть частный блокчейн, который работает в закрытой экосистеме. Это может звучать похоже на то, что касается базы данных, но они принципиально отличаются. Частный блокчейн наследует все свойства, которые может предложить блокчейн, но он работает в закрытой среде. Только люди, разрешенные администратором, могут участвовать в блокчейне. Единственное сходство между частным блокчейном и базой данных — это централизованный аспект.

Блокчейн против базы данных

Теперь, когда все термины понятны, настало время провести реальное сравнение. Мы будем сравнивать обе технологии, используя важные указатели, где мы обсудим, как они сравниваются. Каждый указатель также будет содержать примеры для обеспечения ясности и понимания. Итак, без каких-либо подробностей, давайте начнем.

Блокчейн против централизованной базы данных: руководство и контроль

Если мы сравним блокчейн и базу данных, первое, что вы заметите, это то, как осуществляется руководство. Блокчейн предназначен для децентрализованной работы, тогда как базы данных всегда централизованы. Эта уникальная особенность блокчейна дает ему рычаги, необходимые для того, чтобы стать технологией следующего поколения.

Децентрализация вносит много изменений в реализацию существующих систем и процессов, используемых в различных отраслях промышленности. Это позволяет сетям работать независимо и устранять необходимость централизованного управления.

Базы данных, с другой стороны, функционируют полностью на основе централизованного аспекта. Ни одна традиционная база данных не основана на децентрализации. Если вы специально ищете децентрализованную базу данных, то блокчейн попадает прямо в эту категорию.

Давайте подробнее рассмотрим, как работает централизация в базах данных. Администратор назначается для управления базой данных. Администратор имеет полный контроль над базой данных, что означает, что он может управлять, изменять и контролировать базу данных так, как он хочет. Без администратора база данных не будет работать вообще. Он находится на вершине и может легко создавать, изменять и удалять записи. Помимо этого, они также могут выполнять другие задачи, такие как оптимизация производительности. Это важная задача, так как большая база данных имеет тенденцию замедляться со временем.

Когда дело касается других пользователей, связанных с базой данных, администратор может делегировать роли другим пользователям. Другие пользователи могут управлять базой данных в соответствии с назначенной им ролью. Например, он может назначить пользователя для создания новых пользователей. Другие ключевые функции, такие как резервное копирование базы данных, обслуживание и т. д. также могут быть выполняться.

Однако, это не просто, когда мы принимаем во внимание различные типы блокчейнов. Базовый блокчейн, представленный в биткойнах, полностью децентрализован, но он не может быть реализован на предприятиях, которые имеют дело с частными данными и процессами. Вот почему блокчейн развился, и у нас есть другой тип блокчейна.

Гибридный / федеративный блокчейн является наиболее распространенным типом блокчейна, который решает проблему частных организаций. Гибридные блокчейн разрешены, что дает организациям полную возможность кеорректировать свои настройки в соответствии с требованиями.

Это одно из самых больших отличий, когда мы сравниваем частный блокчейн и базу данных.Мы расскажем больше о гибридном / частном блокчейне позже в этой статье.

База данных блокчейн против традиционной базы данных: Архитектура

Архитектурно, и блокчейн и база данных разные. Так в чем же разница между структурой базы данных блокчейна и традиционной структурой базы данных? Давайте разберемся.

База данных основана на архитектуре клиент / сервер. Это очень успешная архитектура, которая может работать как в небольших, так и в больших масштабах. Здесь клиент является получателем, тогда как серверы действуют как централизованный процессор. Связь между клиентом и серверами поддерживается через безопасное соединение.

Блокчейн, с другой стороны, использует сетевую архитектуру распределенного леджера. Это пиринговая сеть, в которой каждый равный партнер может соединяться с другим с помощью безопасных криптографических протоколов. Поскольку централизованный нод отсутствует, ноды могут совместно участвовать в консенсусном алгоритме. Одним из наиболее популярных алгоритмов согласования является Доказательство работы (Proof-of-Work), который требует от майнеров решать сложные математические уравнения для проверки транзакций по сети.

База данных не требует консенсусного алгоритма и полностью зависит от централизованного подхода. Администратор контролирует каждый аспект базы данных и является чрезвычайно централизованным. Она также разрешена как гибридный блокчейн, но не так, если сравнить с публичным блокчейном. Надеемся, что это отвечает на ваш вопрос, связанный с разрешенным блокчейном против базы данных. В таблице ниже также представлены разрешенные блокчейны и базы данных.

	База данных	Гибридный/федеративный блокчейн	Публичный блокчейн
Тип	Разрешенный	Разрешенный	Публичный
Контроль	Централизованный	Гибридный с некоторыми централизованными чертами	Децентрализованный
Архитектура	Архитектура клиент/сервер	Закрытая  пиринговая архитектура	Публичная пиринговая архитектура
Постоянство данных	Непостоянное	Неизменное	Неизменное
Возможность сбоев	Да	Нет	Нет
Производительность	Очень высокая	От медленной до средней	Медленная

 

Блокчейн против базы данных: неизменность и обработка данных

Когда дело доходит до хранения и обработки данных, блокчейн и база данных работают по-разному. В традиционной базе данных данные могут храниться и извлекаться с легкостью. Чтобы обеспечить правильную работу приложения, CRUD используется на начальном уровне. CRUD означает создание, чтение, обновление и удаление. Это также означает, что данные могут быть стерты и заменены новыми значениями, если это необходимо.

Блокчейн, с другой стороны, работает иначе, когда дело доходит до хранения данных. Блокчейн поддерживает неизменность, что означает, что записанные данные не могут быть стерты или заменены. Неизменность означает, что подделка данных в сети невозможна. Традиционные базы данных не обладают неизменностью и, следовательно, более подвержены манипуляциям со стороны мошеннических администраторов или сторонних хакеров.

Короче говоря, блокчейн поддерживает только две операции: чтение и запись.

• Операции чтения: используются для чтения или извлечения данных из сети блокчейна.
• Операции записи: используется для добавления информации и данных в сеть блокчейнов

Блокчейн против базы данных: прозрачность

Другим ключевым свойством, которое предлагает блокчейн, является то, как любой, у кого есть подходящий инструмент, может проверить данные, однажды записанные в публичном блокчейне. Прозрачность гарантирует, что публика может доверять сети.

Базы данных, с другой стороны, будучи централизованными, не поддерживают никакой формы прозрачности. Пользователи не могут проверить информацию, если они захотят. Однако администратор может сделать набор данных общедоступным, но, тем не менее, проверка данных не может быть выполнена отдельным лицом.

Целостность блокчейна стала возможной благодаря неизменности, которую он может предложить. Сохраненные данные не могут быть повреждены или изменены любым возможным способом, что означает, что целостность данных поддерживается любой ценой.

Блокчейн против базы данных: затраты и приобретение талантов

Когда речь идет о стоимости реализации, традиционная база данных обходится дешевле по сравнению с блокчейном. Блокчейн является довольно новой технологией и, следовательно, все еще развивается. Это также означает, что бизнес должен правильно планировать и выполнять, чтобы интегрировать блокчейн в свой процесс. Кроме того, любой бизнес, который уже работает, должен принять новую технологию. Изменение в подходе является серьезным делом, поскольку блокчейн требует сквозной реализации и не может быть просто интегрирован в существующую систему в качестве дополнения.

Традиционная база данных проста в настройке и масштабировании. Они работают с большинством существующих процессов и, следовательно, работают из коробки во многих системах. Это делает его отличным выбором для бизнеса, который хочет быстро и экономично настроить свои системы баз данных.

Однако, если мы посмотрим на стоимость, связанную с каждой технологией дольше, блокчейн может обеспечить более экономичное решение, поскольку пиринговые ноды в основном управляют сетью. Организациям не приходится иметь дело с дополнительными расходами, связанными с обработкой сети, что может сэкономить много затрат.

Чего нельзя сказать, когда дело доходит до приобретения талантливых сотрудников. Блокчейн — это довольно новая технология, которая также означает, что имеется ограниченное количество талантливых сотрудников  для практического применения блокчейна. Стоимость талантливых сотрудников по блокчейну также высока, что может увеличить затраты, связанные с внедрением и обслуживанием блокчейна на более высоком уровне.

С другой стороны, талантливых сотрудников, связанных с базой данных,  довольно легко найти. Они также доступны по цене, и даже малый бизнес может позволить себе нанять эксперта по базе данных

Блокчейн против базы данных: скорость и производительность

Скорость выполнения также является критическим аспектом, который нам необходим для сравнения как блокчейна, так и базы данных. Базы данных известны более быстрым временем выполнения и могут также обрабатывать миллионы данных в любой момент времени.

Блокчейн значительно медленнее по сравнению с базами данных. Однако это может быть связано с тем, что блокчейн является относительно новой технологией, и ему все еще нужно много времени, чтобы развиваться и соответствовать стандартам устаревших технологий, таких как базы данных.

Когда транзакция выполняется в блокчейне, она выполняет все действия традиционной базы данных. Тем не менее, он замедляется из-за выполнения большего количества операций, включая следующие:

1.  Проверка подписи. Транзакция блокчейна, когда она выполняется, криптографически подписывается с использованием криптографических алгоритмов. Этот шаг необходим, чтобы убедиться, что каждая транзакция действительна и происходит из действительного источника. Поскольку это сложный процесс, для его выполнения требуется время. Даже если приложение блокчейна работает быстро, проверка подписи может стать узким местом. Для сравнения, централизованная база данных не должна проходить процесс проверки подписи, что делает их сравнительно быстрее.
2.  Консенсусные механизмы: поскольку блокчейн децентрализован, он в значительной степени опирается на  консенсусный механизм для проверки транзакций на блокчейне. Кроме того, скорость консенсуса зависит от типа используемого метода консенсуса. Некоторые консенсусные методы работают быстрее, чем другие, но в целом они добавляют больше времени, прежде чем транзакция может быть обработана. Централизованные базы данных не страдают от подобных проблем, поскольку они централизованы по своей природе. Каждая транзакция автоматически проверяется базой данных и может быть выполнена намного быстрее, используя очередь.
3.  Избыточность. Блокчейн представляет собой целостную сеть, в которой каждый нод играет решающую роль. Чтобы убедиться, что каждый нод  может принять участие, информация о каждой транзакции должна храниться и проверяться каждым нодом.

Эти три аспекта замедляют работу блокчейна. Это означает, что базы данных сравнительно быстрее, когда дело доходит до производительности.

Блокчейн против базы данных: лучшие варианты использования

Теперь, когда мы поняли какое-то принципиальное различие имеется между блокчейном и базами данных, пришло время изучить лучшие варианты использования для них обоих.

Базы данных

Наилучший вариант использования баз данных — корпоративные решения или сети. Причиной этого является то, как база данных работает и обеспечивает стабильность всей сети. Базы данных, несомненно, удобны для пользователя и уже поддерживаются многими популярными системами управления для разработчиков и администраторов. Даже веб-сайты с миллионами посетителей используют базы данных для обслуживания контента. Например, Forbes использует базу данных в сочетании с высокопроизводительными системами. Масштабируемость — это то, что делает базы данных таким хорошим выбором для предприятий. Кроме того, системы, такие как фондовая биржа, которые полагаются на быстрые операции, должны использовать базы данных для лучшего потока данных. Тем не менее, блокчейн также отлично работает в корпоративных сетях.

Блокчейн не идеален для хранения огромного количества числовых данных, которые необходимо регулярно использовать. Еще одним преимуществом является то, как данные хранятся в базе данных. Они не должны проходить проверку во время процесса записи или чтения. Что делает базу данных отличным выбором, так это то, насколько она эффективна с точки зрения затрат, особенно если есть необходимость вести базовую бухгалтерию.

Подводя итог, лучшие варианты использования для базы данных включают в себя следующее:

• Приложения или системы, которые используют непрерывный поток данных.
• Хранение конфиденциальной информации.
• Онлайн обработка транзакций, которая должна быть быстрой.
• Приложения или системы, где проверка данных не требуется.
• Реляционные данные.
• Автономные приложения.

Блокчейн

Цель блокчейна совершенно иная. Это пиринговая сеть, которая устанавливает для своих пользователей две важные вещи: прозрачность и доверие. Распределенный леджер — это то, что делает ее уникальной. Это может изменить работу отрасли и улучшить каждый ее аспект. Итак, каковы лучшие варианты использования для блокчейна? Давайте исследуем.

Любая система, которая требует правильной проверки, может использовать блокчейн. Например, бизнес-транзакции B2B могут принести огромную пользу. Это включает в себя цепочку поставок, управление  материальными запасами и распределение. Ключевым моментом здесь является прозрачность, поскольку она позволяет компаниям следить за каждым движением, не внося при этом большей сложности. Однако блокчейн не так сильно масштабируется и может замедлять работу систем при обработке крупномасштабных записей данных.

Как мы уже знаем, биткойн использует блокчейн. Это позволяет любому отправлять активы с одного места на другое, не раскрывая личности. Более того,  это также гарантирует то, что никто не может сделать двойные расходы.

Еще один отличный пример использования блокчейна — разрешенные сети. Разрешенные сети, такие как голосование, могут не только извлечь выгоду из децентрализованного подхода, но также принести доверие и прозрачность всей системе голосования.

HyperLedgеr — это инициатива с открытым исходным кодом, которая создает структуры для организаций, чтобы они могли без особых затруднений реализовывать разрешенные сети. Есть и другие способы достижения консенсуса, которые делают блокчейн чрезвычайно настраиваемым для нужд организации. Поскольку блокчейн не является реляционным, он не идеален для систем, которые сильно зависят от реляционной информации.

Блокчейн также идеально подходит для автоматизации задач на платформе. Смарт- контракты aвведены в блокчейн Ethereum, что дает возможность использовать хранимые процедуры. Если определенное условие выполнено, код выполняется автоматически. Блокчейн Ethereum также использует Доказательство доли (Proof of Stake (PoS), который более эффективен и требует меньше энергии.

Подводя итог, лучшие варианты использования для блокчейна включают в себя следующее:

• Стоимость передачи
• Стоимость хранения
• Денежные операции
• Доверенная проверка данных
• Системы голосования
• Децентрализованные приложения (dApps)

 

Какой из них выбрать?

Выбор новой технологии хранения данных не так уж и сложен. Мы обсудили принципиальное различие между ними, и традиционная база данных, и блокчейн — явные победители. База данных является победителем, когда дело доходит до полезности, скорости и точности. Тем не менее, блокчейн также является победителем в области инноваций, верификации и автоматизации.

Блокчейн вводит снижение производительности из-за метода проверки. Это ясно означает, что вы должны избегать блокчейн, где быстрое время выполнения является важным фактором. Базы данных — отличный выбор, когда критически важный бизнес-процесс необходимо поддерживать или масштабировать одновременно. Процесс чтения и записи также непрост, когда речь идет о блокчейне, что делает базу данных более привлекательной для применения общего назначения.

Короче говоря, выберите блокчейн, если вы ищете доверие, прозрачность и проверку. База данных, с другой стороны, идеально подходит для высокопроизводительных приложений или услуг. Это также отличный выбор для приложений, которые требуют масштабируемости. Итак, что вы собираетесь выбрать для своего приложения? Комментарий ниже и дайте нам знать. Мы ждем!

Резюме

Что такое блокчейн? Блокчейн- это технологиядецентрализованного распределенного леджера  пиринговой сети. Впервые он был представлен в 2009 году.

Что такое база данных? Базы данных представляют собой централизованный леджер, который хранит данные в структурированном виде и управляется администратором.

Блокчейн против Базы данных

Руководство. Базы данных контролируются администратором и имеют централизованный характер.

Блокчейн децентрализован и не имеет централизованного подхода. Однако существуют частные блокчейны, которые могут использовать некоторую форму централизации

Архитектура: база данных использует архитектуру клиент/сервер.

Блокчейн использует распределенную сетевую архитектуру.

Обработка данных: база данных поддерживает CRUD (создание, чтение, обновление и удаление).

Блокчейн использует операции чтения и записи.

Целостность: Данные блокчейна поддерживают целостность.

Злоумышленники могут изменять данные базы данных.

Прозрачность: публичный блокчейн предлагает прозрачность.

Базы данных не прозрачны. Только администратор решает, какая публика может получить доступ к данным.

Стоимость: блокчейны сравнительно сложнее реализовать и поддерживать.

База данных, являющаяся старой технологией, проста в реализации и обслуживании.

Производительность: базы данных очень быстры и предлагают отличную масштабируемость.

Блокчейн подавляется методами проверки и согласования.

Лучшие варианты использования для базы данных

• Приложения или системы, которые используют непрерывный поток данных
• Хранение конфиденциальной информации
• Оперативная обработка транзакций, которая должна быть быстрой
• Приложения или системы, где проверка данных не требуется
• Реляционные данные
• Автономные приложения

Лучшие варианты использования для блокчейна

• Стоимость передачи
• Стоимость хранения
• Денежные операции
• Доверенная проверка данных
• Системы голосования
• Децентрализованные приложения dApps

 

	База данных	Гибридный/федеративный блокчейн	Публичный блокчейн
Тип	Разрешенный	Разрешенный	Публичный
Контроль	Централизованный	Гибридный с несколькими централизованными чертами	Децентрализованный
Архитектура	Архитектура клиент/сервер	Закрытая пиринговая архитектура	Публичная пиринговая архитектура
Постоянство данных	Непостоянное	Неизменное	Неизменное
Вероятность сбоев	Да	Нет	Нет
Производительность	Очень быстрая	От медленной до средней	Медленная