ZuevOleg Поток информации сегодня огромен, поэтому трудно хранить ее так, чтобы в любой момент можно было легко найти то, что нужно. Для хранения больших массивов информации используют базы данных, которые представляют собой упорядоченный набор информации. Все базы данных можно разделить на три типа:
Централизованные. В этом случае все данные записываются в единый массив, который хранится на одном компьютере. Чтобы получить информацию, нужно подключиться к главному компьютеру, который называется сервером.
Децентрализованные. В этом случае нет единого центрального хранилища. Информацию клиентам предоставляют несколько серверов. Эти серверы соединены друг с другом.
Распределенные. Хранилища данных отсутствуют. Информация содержится на всех узлах. Все клиенты равны и имеют одинаковые права.
Применение баз данных
Хотя базы данных существуют уже давно, при их использовании возникает ряд сложностей.
- Безопасность. Любой, у кого есть доступ к серверу с информацией, может добавлять, изменять и удалять данные.
- Надежность. При поступлении нескольких запросов одновременно, сервер может выйти из строя и перестать отвечать.
- Доступность. Если в центральном хранилище возникают проблемы, вы не сможете получить необходимую информацию, пока эти проблемы не будут решены. Кроме того, хотя у разных пользователей разные потребности, процесс доступа к информации унифицирован и может быть неудобным для клиентов.
- Скорость передачи данных. Если узлы находятся в разных странах или на разных континентах, подключение к серверу может быть затруднено.
- Масштабируемость. Централизованные сети трудно наращивать, так как производительность сервера и пропускная способность линий связи ограничены.
Децентрализованные и распределенные базы данных позволяют решить все эти проблемы.
Безопасность децентрализованных баз данных
В таких базах нет централизованного хранилища. Это означает, что все данные распределены между узлами сети. Если на любом из компьютеров что-то добавляется, редактируется или удаляется, это отразится на всех компьютерах сети. Если вносятся санкционированные изменения, новая информация распространяется по сети другим пользователям. В противном случае, данные будут восстановлены из резервной копии, чтобы добиться их совпадения с другими узлами. Таким образом, система является самодостаточной и саморегулирующейся. Такие базы данных защищены от преднамеренных атак или случайного изменения информации.
Надежность, доступность и скорость передачи данных в децентрализованных сетях
Децентрализованные сети способны выдерживать значительную нагрузку.
Данные есть на всех узлах сети. Поэтому поступающие запросы распределяются между узлами. Таким образом, нагрузка ложится не на один компьютер, а на всю сеть. Общая производительность такой сети значительно выше, чем централизованной.
Учитывая, что децентрализованные и распределенные сети состоят из большого числа компьютеров, DDoS-атака окажется успешной, только если ее производительность будет гораздо выше производительности сети. Но организовать такую атаку будет крайне дорого. Поэтому можно считать, что децентрализованные и распределенные сети безопасны.
Пользователи могут располагаться по всему миру, и у каждого могут возникать проблемы с интернетом. В децентрализованных и распределенных сетях клиент имеет возможность выбрать узел, через который сможет работать с необходимой информацией.
Масштабирование различных баз данных
Централизованная сеть не может быть расширена значительно.
Централизованная модель предполагает подключение всех клиентов к серверу. Данные хранятся только на сервере. Поэтому все запросы на получение, изменение, добавление или удаление информации проходят через главный компьютер. Однако ресурсы сервера ограничены. Следовательно, он может эффективно работать только с определенным количеством участников сети. Если количество клиентов будет больше, в пиковые периоды нагрузка на сервер может превышать этот предел. Децентрализованная и распределенная модели позволяют избежать таких проблем, так как нагрузка распределяется между несколькими компьютерами.
Применение децентрализованных и распределенных базы данных
Такие базы данных позволяют ускорить взаимодействие между разными участками производственной цепочки.
Рассмотрим следующий пример. В течение срока службы, автомобиль проходит разные этапы - сборка, продажа, страхование и так далее, вплоть до утилизации. На каждом этапе создается множество различной документации и отчетов. При необходимости получения каких-либо разъяснений, направляются запросы в соответствующие органы. На это уходит много времени. Физическое месторасположение, разные рабочие языки и бюрократия - вот лишь некоторые из сложностей.
Технология блокчейн позволяет избежать всех этих проблем. Вся информация о каждом автомобиле может храниться в сети. Эти данные нельзя удалить или изменить без согласия участника. И к необходимой информации есть доступ в любое время. Эта схема реализуется на практике авторами проекта CarFix. Опираясь на идею умных контрактов, они работают над тем, чтобы весь жизненный путь любого транспортного средства регистрировался в цепочке блоков.