DOI: https://doi.org/10.20998/2079-0023.2020.01.18

ПОРІВНЯННЯ ТЕХНОЛОГІЇ БЛОКЧЕЙН І СПРЯМОВАНОГО АЦИКЛІЧНОГО ГРАФА ПРИ ЗБЕРІГАННІ І ОБРОБЦІ ДАНИХ В РОЗПОДІЛЕНОМУ РЕЄСТРІ

Yaroslav Oleksandrovych Kliuchka, Olexander Vitaliyovych Shmatko

Анотація


Розглядається технологія розподіленого реєстру, яка є революційним підходом до запису та обміну даними між декількома сховищами даних. Виділяються та описуються ключові особливості технології розподіленого реєстру. Особливу увагу приділено технології блокчейн і спрямованому ациклічному графу. Описується принцип роботи технології блокчейн. Графічно представлені та описані всі етапи, які проходять транзакції перед тим, як вони будуть додані в ланцюжок блоків. Описуються всі основні переваги технології блокчейн, а також представлені ключові недоліки мережі. При описі обмежень технології блокчейн були представлені реальні відомості, які підтверджують наявні недоліки даної технології. Завдяки оптимізованому механізму консенсусу, високій масштабованості та можливості здійснювати мікротранзакції, стрімко починає розвиватися технологія спрямованого ациклічного графа. Описується принцип роботи спрямованого ациклічного графа і чим орграф відрізняється від технології блокчейн. Описано основні переваги спрямованого ациклічного графа, які орграф успадкував від блокчейну і поліпшив завдяки своїй структурі. При порівнянні регістрів на основі спрямованого ациклічного графа і блокчейну можна виявити цікаві аспекти платформ. Незважаючи на очевидну подібність між парадигмами, відмінності також зберігаються. На підставі отриманих результатів стає очевидним, що майбутнє технології розподіленого реєстру величезне. Оскільки спрямований ациклічний граф завдяки своїй структурі та перевагам вже затьмарив архітектуру блокучейну. Поява спрямованого ациклічного графа дозволить технології розподіленого реєстру впровадитися в усі сфери діяльності у глобальному масштабі.

Ключові слова


технологія розподіленого реєстру; блокчейн; спрямований ациклічний граф; консенсус; транзакція; децентралізація

Повний текст:

PDF

Посилання


Andina M. Explained: The technology behind bitcoin and blockchain. Available at: https://www.swissinfo.ch/eng/beyond-thehype_explained-the-technology-behind-bitcoin-andblockchain/44885296 (accessed: 15.10.2019).

Momot T., Tumietto D., Teslenko R. Blockchain technology as an innovative instrument of digital economy: Technology essence, world experience and implementation problems. Suchasnyy stan naukovykh doslidzhen' ta tekhnolohiy v promyslovosti. 2018, vol. 4, no. 6, pp. 137–145. doi: 10.30837/2522-9818.2018.6.137

Ray S. The difference between blockchains & distributed ledger technology. Available at: https://towardsdatascience.com/thedifference-between-blockchains-distributed-ledger-technology42715a0fa92 (accessed: 22.10.2019).

Anwar H. The ultimate comparison of different types of distributed ledgers: Blockchain vs hashgraph vs DAG vs holochain. Available at: https://101blockchains.com/blockchain-vs-hashgraph-vs-dag-vsholochain/ (accessed: 22.10.2019).

World Bank Group. Distributed ledger technology (DLT) and blockchain. Available at: https://openknowledge.worldbank.org/bitst ream/handle/10986/29053/WP-PUBLIC-Distributed-LedgerTechnology-and-Blockchain-FintechNotes.pdf?sequence=1&isAllowed=y (accessed: 03.11.2019).

Bank of England. The economics of distributed ledger technology for securities settlement. Available at: https://www.bankofengland.co.uk/-/media/boe/files/workingpaper/2017/the-economics-of-distributed-ledger-technology-forsecuritiessettlement.pdf?la=en=17895E1C1FEC86D37E12E4BE63BA9D974 1577FE (accessed: 05.11.2019).

Pervez H., Muneeb M., Irfan M. U., Haq I. A Comparative Analysis of DAG-Based Blockchain Architecture. 2018 12th International Conference on Open Source Systems and Technologies (ICOSST). IEEE Publ., 2018, pp. 27–34.

Bencic F.M., Zarko I. P. Distributed ledger technology: Blockchain compared to directed acyclic graph. 2018 IEEE 38th International Conference on Distributed Computing Systems (ICDCS). IEEE Publ., 2018, pp. 1569-1570.

Krychevska T. O. Tekhnolohiya rozpodilenoho reyestru: teoretykoinstytutsiyni zasady, potentsial, faktychni dosyahnennya ta sotsial'noekonomichne znachennya [Distributed ledger technology: theoretical and institutional foundations, potential, actual achievements, and socio-economic role]. Efektyvna ekonomika. 2018, vol. 11. doi: 10.32702/2307-2105-2018.11.84

Tijan E., Aksentijevic S., Ivanic K., Jardas M. Blockchain technology implementation in logistics. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2019, vol. 11, no 4, pp. 1185. doi: 10.3390/su11041185

Perboli G., Musso S., Rosano M. Blockchain in logistics and supply chain: A lean approach for designing realworld use cases. IEEE Access. 2018, vol. 6, pp. 62018–62028. doi: 10.1109/ACCESS.2018.2875782

Khezr S., Moniruzzaman M., Yassine A. Blockchain technology in healthcare: A comprehensive review and directions for future research. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2019, vol. 9, no 9, pp. 1736. doi: 10.3390/app9091736

Agbo CC., Mahmoud QH., Eklund JM. Blockchain technology in healthcare: A systematic review. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2019, vol. 7, no 2, pp. 56. doi: https://doi.org/10.3390/healthcare7020056

Alammary A., Alhazmi S., Almasri M., Gillani S. Blockchain-Based Applications in Education: A Systematic Review. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2019, vol. 9, no 12, pp. 2400. doi: 10.3390/app9122400

Swan M. Blockchain: Blueprint for a new economy. Sebastopol, O’Reilly Media, 2015. 152 p. (Russ. ed.: Svon M. Blokcheyn: Skhema novoy ekonomiki. Moscow, Olimp-biznes Publ., 2017. 240 p.).

Bashir I. Mastering Blockchain: Distributed ledger technology, decentralization, and smart contracts explained. 2nd Revised ed. Birmingham, Packt Publishing Ltd, 2018. 656 p. (Russ. ed.: Bashir I. Blokcheyn: arkhitektura, kriptovalyuty, instrumenty razrabotki, smart-kontrakty. Moscow, DMK Press Publ., 2019. 538 p.).

Anisimov M. Chto takoe Blokcheyn? [What is blockchain?]. Available at: https://bytwork.com/articles/chto-takoe-blokcheyn (accessed: 20.11.2019).

Ferraro P., King C., Shorten R. Distributed Ledger Technology for Smart Cities, the Sharing Economy, and Social Compliance. IEEE Access. 2018. doi: 10.1109/ACCESS.2018.2876766

Tabernakulov A., Koyfmann Ya. Blokcheyn na praktike [Blockchain in practice]. Moscow, Al'pina Pablisher Publ., 2019. 264 p.

Valley S. Gas – razbyraemsya s komyssyyamy v systeme Ethereum [Gas – deal with commissions in the Ethereum system]. Available at: https://medium.com/@smartplanetchannel/gas-разбираемся-скомиссиями-в-системе-ethereum-fae388b7cdf (accessed: 22.11.2019).

Rieth Y. Preimushchestva i nedostatki tekhnologii blokcheyn [Advantages and disadvantages of blockchain technology]. Available at: https://magazine.decenter.org/ru/1-blokchein-ikriptovalyuty/2-preimushestva-i-nedostatki-tekhnologii-blokchein (accessed: 25.11.2019).

Binance Academy. Blockchain advantages and disadvantages. Available at: https://www.binance.vision/blockchain/positives-andnegatives-of-blockchain (accessed: 25.10.2019).

Tirone J. Green-Power Bitcoin Miner Weighs IPO and Pleads for Regulation. Available at: https://www.bloomberg.com/news/articles/ 2018-01-12/green-power-bitcoin-miner-weighs-ipo-and-pleads-forregulation (accessed: 28.10.2019).

Prusty N. Building blockchain projects. Birmingham, Packt Publishing Ltd, 2017. 268 p. (Russ. ed.: Prasti N. Blokcheyn. Razrabotka prilozheniy. St.Petersburg, BHV-Petersburg Publ., 2018. 256 p.).

PayKassa. Chto takoe ataka 51 %? [What is a 51% attack?]. Available at: https://blog.paykassa.pro/chto-takoe-ataka-51/ (accessed: 7.12.2019).

Advanced Blockchain AG. DAG based DLT Network. Available at: https://www.advancedblockchain.com/docs/DAG_ADVANCED_B LOCKCHAIN_AG.pdf (accessed: 10.12.2019).

Sachov S. O., Korotkyy Ye. V. Aparatnyy pryskoryuvach operatsiyi dokazu vykonanoyi roboty v kryptovalyuti IOTA [Hardware accelerator for Proof-Of-Work operation in IOTA cryptocurrency]. Mikrosystemy, Elektronika ta Akustyka. 2019, vol. 24, no 1. pp. 42– 52. doi: 10.20535/2523-4455.2019.24.1.167007

Prosto Coin. Chto takoe napravlennyy atsiklicheskiy graf (DAG) v kriptovalyute [What is a directed acyclic graph (DAG) in cryptocurrency]. Available at: https://prostocoin.com/blog/dag (accessed: 10.12.2019).