Bitcoin

Wo steht die aktuelle forschung zur blockchain-technologie?

Bitcoin Wo steht die aktuelle forschung zur blockchain-technologie?

3D-Drucker auf dem Vormarsch: Von Massenfertigung bis zu Massenindividualisierung | Watts On (September 2018).

Anonim

Blockchain wurde entwickelt, um Transaktionen zu dezentralisieren, die in einem für alle sichtbaren öffentlichen Register aufgezeichnet werden, wo der Markt für diese neue Technologie voraussichtlich 2 $ wert sein wird. 3 Mrd. bis 2021. Das Versprechen von blockchain besteht darin, allen Nutzern Anonymität, Sicherheit, Datenschutz und Transparenz zu bieten.

Die positiven Eigenschaften führen jedoch zu verschiedenen technischen Herausforderungen und Einschränkungen, die erforscht und angegangen werden müssen. Eine neuere Arbeit von Yli-Huumo et al. nutzt eine systematische Mapping-Studie, um relevantes Material in wissenschaftlichen Datenbanken zu finden, um die bisherige Forschung zu den technischen Herausforderungen der Blockchain zu untersuchen.

Nach Durchforsten zahlreicher Artikel wurde eine Auswahl von 41 ausgewählt, die weiter untersucht werden sollte, mit allen Veröffentlichungsdaten nach 2012. Die Forscher entdeckten aus den ausgewählten Papieren der Blockchain zwei Veröffentlichungen (fünf Prozent) im Jahr 2013, 16 Papiere (39 Prozent) im Jahr 2014 und 23 Papiere (56 Prozent) im Jahr 2015; Dies ist nicht überraschend, wenn man bedenkt, dass diese Innovation in jüngerer Zeit vor sich ging und dass die zunehmende Anzahl von Veröffentlichungen im Laufe der Jahre ein wachsendes Interesse an ihnen gezeigt hat.

Seltene Forschung zu anderen Themen als Sicherheit und Energieeffizienz

Sicherheit wurde als wesentlicher Faktor bei der Schaffung der Herausforderungen und Grenzen der Blockchain und Bitcoin angesehen. In 14 der 41 ausgewählten Arbeiten wurden Sicherheitsfragen zur Kenntnis genommen. Bei einem genaueren Blick auf die Sicherheit waren die wichtigsten Trends, die erkannt wurden, sowie Sicherheitsvorfälle 51% -Angriffe, Datenformbarkeitsprobleme sowie Probleme bei der Authentifizierung und Kryptografie.

Die Blockchain-Technologie wird mit der Vorstellung erstellt, dass authentische Knoten das Netzwerk steuern. Das Netzwerk ist jedoch anfällig für 51 Prozent Angriffe. Dies ist wahrscheinlich der Fall, wenn der Angreiferknoten mehr Rechenleistung steuert als die guten.

Ein interessanter Befund in der Studie ist, dass Bitcoin, obwohl es ein vollständig dezentralisiertes Netzwerk sein soll, von 2011 (0,26) bis 2014 (0,33) mit einem zunehmenden Spektrum an Zentralisierungselementen konfrontiert wird von 0 als vollständig dezentralisiert bis 1 als vollständig zentralisiert, was das Risiko eines sogenannten 51-Prozent-Angriffs erhöht. Darüber hinaus haben über 60 Prozent der großen Mining-Pools Distributed Denial of Service (DDoS) -Angriffe im Vergleich zu 17 Prozent der kleinen Pools erlebt.

Bei der Verwendung von Bitcoin wurden einige Authentifizierungs- und Kryptografieprobleme festgestellt, insbesondere bei der Verwaltung von privaten Schlüsseln, bei denen ein privater Schlüssel den Besitz von Kryptowährung überprüft. Die Beispiele von Bitfinex und Mt.Gox, wo die Speicherung der privaten Schlüssel des Kunden nicht ausreichte, um Diebstähle zu verhindern, hat die Forschung motiviert, die Verifizierung von Bitcoin zu verstärken.

Die Studie stellt fest, dass Bos et al. behauptet, dass die Verwendung von Kryptographie mit elliptischer Kurve beim Erlangen von Bitcoin-Adressen für Benutzer aufgrund fehlender Zufälligkeit nicht ausreichend ist, was einen Weg für weitere Forschung bietet, um das Bitcoin-Protokoll zu verbessern. Um dieses Problem zu lösen, haben Bamert et al. empfahl die Verwendung des "BlueWallet", eines Hardware-Tokens, das über Bluetooth Low Energy arbeitet, um Bitcoin-Transaktionen zu sichern und zu signieren.

Die Forscher erkannten, dass eine Reihe von Arbeiten mit der Verschwendung von Ressourcen im Zusammenhang mit Bitcoin in Verbindung gebracht wurden. Hohe Energiemengen sind essentiell für den Abbau von Bitcoin, um Transaktionen zu verifizieren. Umgekehrt ist es wichtig, die Anzahl der verschwendeten Ressourcen zu reduzieren, indem man versucht, die Effizienz von Bergbau und Arbeitsnachweis zu verbessern.

Ein Papier von Wang und Lui wird als ein Projekt hervorgehoben, das ein ökonomisches Modell vorschlägt, um das Problem der Ressourcenverschwendung durch Bergbau-Bitcoin zu lösen. In diesem Modell werden unter Berücksichtigung der Verwendung von Bergbau-Hardware mit hoher Berechnung über Energieeffizienz und Strompreis hohe wirtschaftliche Erträge erwirtschaftet. Die Studie befasst sich auch mit einer Methode, um Bitcoin-Bitcoins schneller zu fördern. Dies beinhaltet die gleichzeitige Verwendung von CPUs und GPUs in jeder Maschine im Mining-Pool. Ein wichtiges Ergebnis war, dass Standard-Hardware-Miners die Gesamt-Hash-Rate in einem großen Mining-Pool erhöhen konnten.

Ein beträchtlicher Teil der Forschung konzentriert sich auf Sicherheits- und Datenschutzprobleme in der Blockchain. Andere Forschungsergebnisse, die die Herausforderungen und Barrieren von Bitcoin aufzeigen, wie etwa Ressourcenverschwendung und Benutzerfreundlichkeit, waren eher begrenzt. Es wurden einige Untersuchungen zur Rechenleistung und Ressourcenverschwendung im Bitcoin Mining durchgeführt und Verbesserungen der Benutzerfreundlichkeit vorgeschlagen.

Es wurden jedoch mehr Arbeiten zu Sicherheits- und Datenschutzproblemen gefunden als zu Ressourcenverschwendung und Benutzerfreundlichkeit. Weitere Forschungsarbeiten sind in Bezug auf Rechenleistung erforderlich, da sie ein Schlüsselmerkmal der Blockchain-Technologie ist, sowie der neuen Idee von "Proof of Work", um die Fähigkeit zu gewährleisten, in einem größeren Maßstab zu arbeiten.

Interessanterweise fanden sie nur sehr wenige Studien zu den Herausforderungen und Einschränkungen in Bezug auf Latenz, Größe und Bandbreite, Durchsatz, Versionierung, harte Gabeln und mehrere Ketten. Es gibt Spielraum für weitere Untersuchungen in Bezug auf diese Bereiche, insbesondere Latenz und Größe, die benötigt werden, um die Anzahl und Geschwindigkeit von Bitcoin-Transaktionen zu erhöhen, um die von Visa-Transaktionen zu erreichen oder zu übertreffen.

Wege zur weiteren Erforschung der Blockchain

Neben der Bitcoin-Umgebung konzentrierten sich die meisten Studien auf intelligente Verträge und andere Kryptowährungen. Jedoch wurden 80,5% der ausgewählten Arbeiten in einer Bitcoin-Umgebung durchgeführt, und die Studie legt nahe, dass sich weitere Forschungen auf Kryptowährungssysteme konzentrieren sollten.Bitcoin-Mischanwendungen, die die Sicherheit des Netzwerks durch die Verfestigung von Datenschutzfunktionen wie CoinParty und CoinShuffle erhöhen, werden voraussichtlich in naher Zukunft an Popularität gewinnen. Dabei sind Sicherheit und Datenschutz die wichtigsten Merkmale einer dezentralen Transaktionsumgebung .

Die Studie fährt fort, einige Prototyp-Anwendungen hervorzuheben, die für die Verwendung der Blockchain in verschiedenen Einstellungen eingerichtet wurden. Zum Beispiel IoT, Smart Contracts, Smart Property, digitaler Inhalt, Botnet und P2P Broadcast-Protokolle, die ihren multidimensionalen Aspekt demonstrieren. Letztlich wird die Forschung interessanter werden, da das Konzept eines Public Ledgers in dezentralisierten Umgebungen auf eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen angewendet werden kann.

Einige der von der Studie entdeckten weiteren Forschungsansätze umfassen:

  • Usability : Ein weiterer Bereich, der für zukünftige Forschung vorgeschlagen wird, ist die Usability, die auf die Verwendung der Bitcoin-API ausgerichtet ist und es Entwicklern ermöglicht, Anwendungen und Software zu erstellen. Dies hat das Potenzial, mehr Anwendungen und Lösungen für die Bitcoin-Umgebung zu schaffen.
  • Jenseits der Kryptowährung : Die aktuelle Forschung wurde hauptsächlich in der Bitcoin-Umgebung statt in Blockchain-Anwendungen durchgeführt. Beispielsweise können weitere Untersuchungen zu intelligenten Kontakten neben Kryptowährungen durchgeführt werden. In ähnlicher Weise wurde die Blockchain ursprünglich in einer Kryptowährungsumgebung eingeführt, und das gleiche Konzept kann auf verschiedene andere Industrien angewendet werden, was Spielraum für den Fortschritt von Blockchain-Anwendungen und Transaktionen ermöglicht.
  • Fehlende Aufmerksamkeit durch hochwertige Zeitschriften : Eine weitere Empfehlung, die die Studie vorschlägt, ist die Erhöhung der Anzahl hochwertiger Zeitschriften-Publikationen, die sich auf die Blockchain konzentrieren.

Die Studie zeigt, dass die Blockchain-Technologie die Art und Weise revolutionieren kann, in der Unternehmen ihre Produkte verkaufen. Während einige der Arbeiten in der Mapping-Studie die Möglichkeit der Verwendung von Smart Contracts, Lizenzierung, IoT und Smart Properties im Blockchain-Kontext beleuchten, gehen die Autoren davon aus, dass diese Bereiche einen signifikanten Einfluss auf die Zukunft von Blockchain haben werden Technologie.

Außerdem müssen Skalierbarkeitsprobleme wie Leistung und Latenz behoben werden, um diese Technologie in den Mainstream zu bringen.

Obwohl Lösungen für die verschiedenen zuvor genannten Herausforderungen vorgeschlagen wurden, empfiehlt die Studie die Verwendung objektiver Bewertungskriterien für die Bewertung von Vorschlägen, da es sich bei vielen um nur kurze Ideen handelt, die kaum oder gar nicht belegt sind.

Beliebte Beiträge