블록체인이 직면한 기술적 병목 현상을 논의하기 전에 먼저 블록체인의 개념을 검토해 보겠습니다. 블록체인은 컴퓨터 네트워크의 노드 간에 데이터를 공유하는 데 사용되는 분산 데이터베이스 또는 원장입니다. 기존 데이터베이스와 비교하여 블록체인은 정보를 디지털 형식으로 전자적으로 저장합니다. 그러나 블록체인과 기존 데이터베이스의 주요 차이점은 데이터 구조입니다. 블록체인 기술은 아직 개발 초기 단계에 있지만 일련의 기술적 과제에 직면해 있습니다. 그 중 하나는 비효율성입니다. 블록체인의 합의 메커니즘과 분산 특성으로 인해 데이터 확인 및 거래 확인이 상대적으로 느립니다. 이는 대량의 거래를 처리할 때 블록체인의 확장성과 유용성을 제한합니다. 또 다른 과제는 보관 비용입니다. 블록체인은 분산 데이터베이스이기 때문에 데이터 사본을 여러 노드에 저장해야 하므로 저장 비용이 증가합니다. 블록체인의 크기가 커짐에 따라 저장 요구 사항도 증가하므로 배포된 블록체인의 규모와 범위가 제한될 수 있습니다. 자원낭비는 또 다른 문제이다. 블록체인의 합의 알고리즘에는 많은 컴퓨팅 성능과 에너지 소비가 필요합니다. 현재 블록체인 네트워크는 엄청난 양의 에너지를 소비하며, 이는 어느 정도 자원을 낭비하고 환경에 압력을 가합니다. 마지막으로 개인 정보 보호와 보안도 블록체인이 직면한 과제 중 하나입니다. 블록체인은 데이터의 기밀성을 보호하기 위해 암호화 기술을 사용하지만, 퍼블릭 블록체인은 여전히 거래 정보와 참가자의 신원을 공개할 수 있습니다. 이로 인해 일부 애플리케이션 시나리오에서는 개인 정보 보호 및 보안 문제가 발생할 수 있습니다. 전체적으로, 블록체인 기술은 개발 과정에서 여전히 어떤 기술적 병목 현상에 직면하고 있나요?
1. 낮은 효율성의 문제
블록체인 모델의 분산 합의 메커니즘이 시스템의 보안을 보장하지만, 이 또한 효율성이 저하됩니다. 각 노드는 모든 트랜잭션을 처리해야 하기 때문에 시스템이 어느 정도 효율성 선택성을 포기하게 되어 제한된 수의 트랜잭션만 처리할 수 있는 시스템이 되고 느리고 혼잡하기 쉽습니다.
2. 저장 비용 문제
블록체인 시스템은 분산형 데이터베이스이므로 데이터 저장이 중요합니다. 예를 들어, 비트코인 블록체인 시스템에서는 각 노드가 모든 정보를 저장해야 합니다. 그러나 데이터베이스는 추가만 가능하고 변경은 불가능하기 때문에 데이터가 영구적으로 저장되므로 대규모 퍼블릭 체인의 저장에 대한 수요가 높아지고 시스템의 운영 효율성도 저하됩니다. 이는 블록체인 기술을 상업적으로 적용하는 데 있어 중요한 기술적 병목 현상입니다.
3. 자원 낭비 문제
각 노드는 새로운 블록의 회계권을 얻기 위해 작업량 증명을 수행하기 위해 블록체인에 많은 컴퓨팅 파워를 투자해야 합니다. 채굴에 성공한 노드만 토큰 보상을 받을 수 있으며, 실패한 다른 노드가 수행한 작업은 쓸모 없는 것으로 간주됩니다. 블록체인 기술의 목표가 수백만 노드 간의 퍼블릭 체인 트랜잭션을 실현하는 것이라면 작업 증명 메커니즘으로 인한 에너지 낭비는 상상할 수 없을 것입니다.
4. 개인 정보 보호 및 보안 문제
블록체인 네트워크의 거래는 표면적으로는 신원과 직접적으로 연결되지 않습니다. 개인이나 조직이라면 누구나 거래를 위해 익명으로 새로운 지갑을 만들 수 있으며, 거래는 숫자와 문자로 구성된 계좌 주소로만 연결되어 있어 거래 당사자의 실제 신원은 추적할 수 없는 것으로 보입니다.
블록체인의 목표는 디지털 정보를 기록하고 배포할 수 있지만 편집할 수는 없도록 하는 것입니다. 이런 방식으로 블록체인은 불변의 원장, 즉 변경, 삭제, 파기할 수 없는 거래 기록의 기반이 됩니다. 이것이 바로 블록체인을 분산원장기술(DLT)이라고도 부르는 이유입니다.
블록체인 개념은 1991년 연구 프로젝트로 처음 제안되었으며, 이는 2009년 등장한 비트코인이 최초로 널리 적용되기 훨씬 전이었습니다. 그 이후 몇 년 동안 다양한 암호화폐, 분산 금융(DeFi) 애플리케이션, 대체 불가능한 토큰(NFT) 및 스마트 계약의 생성을 통해 블록체인 사용이 폭발적으로 증가했습니다.
모든 고객 계정 정보가 포함된 데이터베이스를 유지 관리하는 10,000대의 컴퓨터로 구성된 서버 팜을 갖춘 회사를 상상해 보세요. 회사는 한 지붕 아래에 모든 컴퓨터가 있는 창고 건물을 소유하고 있으며 각 컴퓨터와 그 안에 포함된 모든 정보를 완벽하게 제어합니다. 그러나 이는 단일 실패 지점을 제공합니다. 그 장소의 전원이 꺼지면 어떻게 되나요? 인터넷 연결이 끊어지면 어떻게 되나요? 어떠한 경우에도 데이터가 손실되거나 손상될 수 있습니다.
블록체인의 기능은 이 데이터베이스에 보관된 데이터를 서로 다른 위치에 있는 여러 네트워크 노드에 배포할 수 있도록 하는 것입니다. 이는 중복성을 생성할 뿐만 아니라 그 안에 저장된 데이터의 충실도도 유지합니다. 누군가가 데이터베이스의 한 인스턴스에서 레코드를 변경하려고 시도하면 다른 노드는 변경되지 않으므로 악의적인 행위자가 이를 방지합니다. 한 사용자가 비트코인의 거래 기록을 변조하면 다른 모든 노드는 서로 상호 참조하여 잘못된 정보가 있는 노드를 쉽게 찾아낼 수 있습니다. 이 시스템은 정확하고 투명한 이벤트 순서를 설정하는 데 도움이 됩니다. 이런 방식으로 네트워크의 어떤 단일 노드도 그 안에 있는 정보를 변경할 수 없습니다.
위 내용은 블록체인이 여전히 직면하고 있는 기술적 병목 현상에 대한 편집자의 상세한 설명입니다. 블록체인 기술은 다양한 방식으로 분산형 보안과 신뢰를 가능하게 합니다. 첫째, 새로운 블록은 항상 시간순으로 선형적으로 저장됩니다. 즉, 항상 블록체인의 "끝"에 추가됩니다. 블록체인의 끝에 블록이 추가된 후에는 네트워크의 대다수가 이에 대한 합의에 도달하지 않는 한 돌아가서 블록의 내용을 변경하는 것은 극히 어렵습니다. 각 블록에는 자체 해시는 물론 이전 블록의 해시와 앞서 언급한 타임스탬프도 포함되어 있기 때문입니다. 해시 코드는 숫자 정보를 숫자와 문자의 문자열로 변환하는 수학 함수를 통해 생성됩니다.
위 내용은 현재 블록체인 기술이 직면한 과제에 대해 토론의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!