Cydrannau astudio doethurol: technoleg Blockchain

Cyhoeddwyd yr erthygl hon gyntaf ar flog Dr. Craig Wright, ac fe wnaethom ailgyhoeddi gyda chaniatâd yr awdur.

S1 – Diffiniadau gweithredol

Wrth astudio scalability mewn blockchain, mae'n hanfodol sefydlu diffiniadau gweithredol clir i sicrhau mesur cyson a manwl gywir o ffactorau perthnasol. Ac eto, mae Walch (2017) yn dadlau y gallai’r heriau a achosir gan yr iaith hylifol a dadleuol sy’n ymwneud â thechnoleg blockchain arwain at broblemau. Yn fwy penodol, honnir bod y derminoleg a ddefnyddir yn yr ecosystem blockchain yn aml yn anfanwl, yn gorgyffwrdd, ac yn anghyson. Yn ogystal, defnyddir termau gwahanol yn gyfnewidiol, gan ychwanegu at y dryswch.

Bydd yr astudiaeth hon yn dadlau bod y rhwystr iaith hwn yn ei gwneud yn anodd i reoleiddwyr ddeall ac asesu'r dechnoleg yn gywir, gan arwain o bosibl at benderfyniadau diffygiol a rheoleiddio anghyson ar draws awdurdodaethau. Ar ben hynny, mae datblygwyr a phobl eraill yn y diwydiant blockchain yn cymryd rhan yn gyson mewn gweithgareddau sy'n gorbwysleisio buddion tra'n tanddatgan y risg. Fel y mae Walch (2020) yn ei amlygu mewn papur diweddarach, gall yr eirfa aneglur o amgylch technoleg blockchain ei gwneud hi'n haws i gefnogwyr y dechnoleg orliwio ei galluoedd a'i buddion tra'n bychanu risgiau ac anfanteision posibl. Gwaethygir y sefyllfa hon gan natur ryngddisgyblaethol technoleg blockchain, a all wneud rheoleiddwyr yn betrusgar i herio hawliadau diwydiant oherwydd eu diffyg arbenigedd.

Gallai termau camarweiniol, fel “nod llawn,” gyfrannu at gamddealltwriaeth a chamsyniadau am weithrediad a galluoedd nodau o fewn rhwydwaith blockchain. Fel y cyfryw, bydd yn hanfodol diffinio'r termau a'r diffiniadau hyn yn y papur. Wrth ddeall y termau hyn, mae angen cyflwyno rhai diffiniadau gweithredol i ystyried:

  1. Trwybwn Trafodiad: Mae hyn yn cyfeirio at nifer y trafodion y mae'r rhwydwaith blockchain yn eu prosesu o fewn amserlen benodol. Mae'n hanfodol diffinio'r uned amser benodol (ee, trafodion yr eiliad, trafodion y funud) i fesur maint y rhwydwaith yn gywir.
  2. Amser Cadarnhau: Mae'n cynrychioli'r amser y mae trafodiad yn ei gymryd i'w gadarnhau a'i ychwanegu at y blockchain. Dylai'r diffiniad hwn gynnwys a yw'n cyfeirio at yr amser a gymerir i drafodiad gael ei gynnwys mewn bloc neu'r amser i nifer penodol o flociau gael eu hychwanegu ar ben y bloc sy'n cynnwys y trafodiad.
  3. Maint Bloc: Mae'n diffinio maint mwyaf a ganiateir bloc yn y blockchain. Gellir mesur hyn yn nhermau beit neu unedau perthnasol eraill. Mae maint y bloc yn chwarae rhan hanfodol wrth bennu graddfa'r rhwydwaith gan ei fod yn effeithio ar nifer y trafodion y gellir eu cynnwys ym mhob bloc.
  4. Cudd Rhwydwaith: Mae hyn yn cyfeirio at yr oedi amser a brofwyd wrth luosogi gwybodaeth ar draws y rhwydwaith blockchain. Gall hwyrni rhwydwaith effeithio ar berfformiad cyffredinol a scalability y rhwydwaith; felly, dylid ei ddiffinio a'i fesur yn gyson.
  5. Cyfrif Node: Mae'n cynrychioli cyfanswm nifer y nodau gweithredol sy'n cymryd rhan yn y rhwydwaith blockchain. Gall nifer y nodau effeithio'n sylweddol ar scalability y rhwydwaith, ac mae diffinio'r union feini prawf ar gyfer pennu nodau gweithredol yn hanfodol.
  6. Mecanwaith Consensws: Mae'n cyfeirio at yr algorithm neu'r protocol penodol a ddefnyddir gan y rhwydwaith blockchain i sicrhau consensws ymhlith nodau. Gall y mecanwaith consensws effeithio ar scalability, a dylai ei ddiffiniad gweithredol gynnwys manylion am yr algorithm penodol a ddefnyddir ac unrhyw baramedrau cysylltiedig.
  7. Pŵer Cyfrifiadol: Mae'n diffinio galluoedd prosesu nodau unigol yn y rhwydwaith blockchain. Gall pŵer cyfrifiannol ddylanwadu ar y cyflymder y mae trafodion yn cael eu dilysu a'u hychwanegu at y blockchain. Felly, dylai'r diffiniad gweithredol gynnwys y metrig penodol a ddefnyddir i fesur pŵer cyfrifiannol, megis y gyfradd hash neu gyflymder prosesu.
  8. Metrig Scalability: Mae hyn yn cwmpasu'r metrig neu feini prawf penodol a ddefnyddir i werthuso scalability y rhwydwaith blockchain. Gallai fod yn trwybwn trafodion, amser cadarnhau, neu unrhyw ffactor mesuradwy arall sy'n pennu gallu'r rhwydwaith i drin mwy o drafodion.

Nodau

Mewn cyfrifiadureg, mae nod yn gysyniad sylfaenol mewn amrywiol strwythurau data a systemau rhwydwaith (Trifa & Khemakhem, 2014). Gall diffiniad penodol nod amrywio yn dibynnu ar y cyd-destun, ond yn gyffredinol, mae nod yn cyfeirio at elfen neu wrthrych unigol o fewn strwythur neu rwydwaith mwy. Mae gorgyffwrdd sylweddol yn bodoli rhwng y diffiniad o derm fel nod fel y’i defnyddir mewn mynegiant estynedig a maes penodol fel blockchain. Dyma rai diffiniadau safonol o nodau mewn gwahanol barthau cyfrifiadureg:

  1. Strwythurau Data: Mewn strwythurau data fel rhestrau cysylltiedig, coed, neu graffiau, mae nod yn cynrychioli elfen unigol neu uned o ddata o fewn y strwythur. Mae pob nod fel arfer yn cynnwys gwerth neu lwyth tâl data ac un neu fwy o gyfeiriadau neu awgrymiadau at nodau eraill yn y strwythur. Mae nodau wedi'u rhyng-gysylltu i ffurfio'r strwythur sylfaenol, gan alluogi storio a thrin data yn effeithlon.
  2. Rhwydweithiau: Mewn rhwydweithio, mae nod yn cyfeirio at unrhyw ddyfais neu endid a all anfon, derbyn, neu anfon data ymlaen dros rwydwaith. Gall hyn gynnwys cyfrifiaduron, gweinyddwyr, llwybryddion, switshis, neu unrhyw ddyfais arall sy'n galluogi rhwydwaith. Mae gan bob nod mewn rhwydwaith gyfeiriad neu ddynodwr unigryw ac mae'n chwarae rhan wrth drosglwyddo a llwybro pecynnau data o fewn y rhwydwaith.
  3. Damcaniaeth Graff: Mewn theori graff, mae nod (a elwir hefyd yn fertig) yn cynrychioli gwrthrych neu endid arwahanol o fewn graff. Mae graff yn cynnwys set o nodau ac ymylon sy'n cysylltu parau o nodau. Gall nodau gynrychioli endidau amrywiol, megis unigolion, dinasoedd, neu dudalennau gwe, tra bod ymylon yn dynodi perthnasoedd neu gysylltiadau rhwng y nodau.
  4. Systemau Dosbarthedig: Mewn systemau dosbarthedig, mae nod yn cyfeirio at ddyfais gyfrifiadurol neu weinydd sy'n cymryd rhan mewn rhwydwaith neu system ddosbarthedig. Yn nodweddiadol mae gan bob nod ei alluoedd prosesu, storio a chyfathrebu. Mae nodau'n cydweithio ac yn cyfathrebu â'i gilydd i gyflawni tasgau, rhannu data, a darparu gwasanaethau mewn modd datganoledig.

Mae'n bwysig nodi y gall union ddiffiniad a nodweddion nod amrywio yn dibynnu ar y cymhwysiad neu'r system benodol a drafodir. Serch hynny, mae'r cysyniad o nod yn gweithredu fel bloc adeiladu sylfaenol mewn cyfrifiadureg, gan alluogi cynrychioli data, trefnu a thrin a hwyluso cyfathrebu a chydlynu o fewn rhwydweithiau a systemau gwasgaredig.

Mae adran 5 o bapur gwyn Bitcoin o'r enw “Rhwydwaith” yn rhoi mewnwelediad i'r diffiniadau gweithredol o nodau yn y rhwydwaith Bitcoin. Dyma'r disgrifiadau beirniadol i'w hystyried wrth astudio nodau mewn rhwydwaith blockchain, gan gyfeirio'n benodol at y cysyniadau a ddisgrifir ym mhapur gwyn Bitcoin (Wright, 2008):

  1. Nodau Archif: Mae nodau archif yn gyfrifiaduron neu ddyfeisiau sy'n cadw copi cyflawn o'r blockchain cyfan. Nid yw'r nodau hyn yn dilysu ac yn gwirio trafodion a blociau. Er bod y rhain wedi cael eu cyfeirio ar gam fel “nod Llawn”, yr unig weithgaredd y mae'r rhain yn cymryd rhan ynddo yw storio a lluosogi is-set gyfyngedig o hanes y trafodion. Yn y rhwydwaith Bitcoin, hyrwyddir nodau archif fel cynnal uniondeb y blockchain a chymryd rhan yn y mecanwaith consensws. Fodd bynnag, yr unig nodau sy'n dilysu ac yn dilysu trafodion yw'r rhai a ddiffinnir yn adran 5 o'r Papur Gwyn, a elwir hefyd yn nodau mwyngloddio.
  2. Nodau Mwyngloddio: Nodau mwyngloddio yw'r unig system y gellid ei galw'n nod llawn yn gywir gan fod y rhain yn cymryd rhan yn y broses fwyngloddio, lle maent yn cystadlu i ddatrys posau cyfrifiadurol-ddwys i ychwanegu blociau newydd i'r blockchain. Mae nodau mwyngloddio yn dilysu trafodion ac yn creu blociau newydd sy'n cynnwys trafodion dilysedig. Maent yn cyfrannu pŵer cyfrifiannol i'r rhwydwaith ac yn gyfrifol am ddiogelu ac ymestyn y blockchain.
  3. Nodau Pwysau Ysgafn (SPV): Nid yw nodau Gwirio Taliad Syml (SPV), a elwir hefyd yn nodau ysgafn, yn storio'r blockchain cyfan ond yn dibynnu ar nodau llawn ar gyfer gwirio trafodion. Mae'r nodau hyn yn cynnal set gyfyngedig o ddata, fel arfer yn storio'r penawdau bloc yn unig, ac yn defnyddio proflenni Merkle i wirio cynnwys trafodion o fewn blociau penodol. Mae nodau SPV yn darparu opsiwn ysgafnach i ddefnyddwyr nad oes angen hanes trafodion cyfan arnynt.
  4. Cysylltedd Rhwydwaith: Mae'r diffiniad gweithredol hwn yn cyfeirio at allu nod i gysylltu a chyfathrebu â nodau eraill yn y rhwydwaith. Rhaid i nodau sefydlu a chynnal cysylltiadau rhwydwaith i gyfnewid gwybodaeth, lluosogi trafodion a blociau, a chymryd rhan yn y broses gonsensws. Gellir mesur cysylltedd rhwydwaith yn ôl nifer y dolenni sydd gan nod neu ansawdd ei gysylltiadau.
  5. Cyfranogiad Consensws: Mae'r diffiniad hwn yn cwmpasu cyfranogiad gweithredol nodau ym mecanwaith consensws y rhwydwaith blockchain. Yn y rhwydwaith Bitcoin, mae nodau'n cymryd rhan yn y broses gonsensws trwy ddilyn yr algorithm prawf-o-waith, gan gyfrannu pŵer cyfrifiannol i gloddio blociau newydd, a dilysu trafodion. Gellir asesu lefel y cyfranogiad yn seiliedig ar yr adnoddau cyfrifiannol a neilltuwyd ar gyfer mwyngloddio neu amlder dilysu a lluosogi trafodion.
  6. Amrywiaeth Nodau: Mae'n cyfeirio at yr amrywiaeth o fathau o nodau a'u dosbarthiad o fewn y rhwydwaith. Mae'r diffiniad gweithredol hwn yn ystyried presenoldeb nodau llawn, nodau mwyngloddio, nodau SPV, a nodau arbenigol eraill. Gall amrywiaeth nodau ddylanwadu ar ddatganoliad a gwytnwch y rhwydwaith, gan fod gwahanol fathau o nodau yn cyfrannu at swyddogaethau unigryw ac yn helpu i gynnal ecosystem ddosbarthedig.

Trwy ystyried y diffiniadau gweithredol hyn o nodau, gall ymchwilwyr ddisgrifio a dadansoddi nodweddion, rolau a rhyngweithiadau nodau o fewn rhwydwaith cadwyn bloc yn gywir, yn enwedig o ran y cysyniadau a amlinellir ym mhapur gwyn Bitcoin. Yn ogystal, mae'r diffiniadau hyn yn helpu i ddeall pensaernïaeth nodau, deinameg rhwydwaith, a gweithrediad cyffredinol y system blockchain.

datganoli

Mae Baran (1964) yn trafod y cysyniad o rwydweithiau cyfathrebu gwasgaredig. Yn y gwaith hwn, mae'r awdur yn gosod y sylfaen ar gyfer y syniad o rwydweithiau datganoledig trwy gynnig pensaernïaeth rhwydwaith ddosbarthedig a all wrthsefyll aflonyddwch a methiannau. Mae Baran yn cyflwyno'r cysyniad o rwydwaith sy'n cynnwys nodau wedi'u cysylltu mewn strwythur tebyg i rwyll. Nod y bensaernïaeth rhwydwaith wasgaredig neu ddatganoledig hon yw darparu cyfathrebu cadarn a gwydn trwy ganiatáu i negeseuon gael eu cyfeirio trwy lwybrau lluosog yn hytrach na dibynnu ar awdurdod canolog neu un pwynt methiant.

Fel ffordd o ddiffinio datganoli, mae'r cysyniad a gyflwynwyd gyntaf gan Baran (1964) yn sefydlu egwyddorion rhwydwaith datganoledig trwy eiriol dros ddiswyddo, goddef diffygion, ac absenoldeb nod rheoli canolog. Mae'r gwaith hwn wedi dylanwadu'n sylweddol ar ddatblygiad systemau datganoledig ac mae'n sail i ymchwil a datblygiadau pellach yn y maes. Fodd bynnag, gyda defnydd amgen eang o’r term “datganoli” (Walch, 2017) a’r dehongliadau gwahanol o ganlyniad, sydd wedyn yn dibynnu ar y cyd-destun a chymwysiadau penodol o fewn cyfrifiadureg, mae’n dod yn angenrheidiol i ddiffinio’r term hwn yn fanwl gywir wrth ddadansoddi technoleg blockchain.

Felly, er bod papur Baran (1964) yn sylfaenol ym maes rhwydweithiau gwasgaredig, mae diffiniad cynhwysfawr o ddatganoli yn gofyn am archwilio ystod ehangach o lenyddiaeth ac ymchwil pan fydd hyn yn cael ei gymhwyso i Bitcoin. Trwy sefydlu esboniadau gweithredol clir ar gyfer y ffactorau hyn, gall ymchwilwyr sicrhau cysondeb a chymaroldeb yn eu hastudiaeth o scalability mewn rhwydwaith blockchain. Yn ogystal, bydd y diffiniadau hyn yn helpu i ddylunio arbrofion, casglu data, a dadansoddi canlyniadau yn gywir.

S1 – Tybiaethau, cyfyngiadau a chyfyngiadau

Yn yr adran hon, rydym yn trafod y rhagdybiaethau a'r cyfyngiadau sy'n gysylltiedig â'r prosiect doethuriaeth ar raddfa fawr gyda'r nod o fesur canologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd a gwytnwch y rhwydwaith Bitcoin. Trwy gydnabod y ffactorau hyn, rydym yn sicrhau tryloywder ac yn darparu dealltwriaeth gynhwysfawr o gwmpas ac effaith bosibl canfyddiadau'r ymchwil.

Tybiaethau

  1. Sefydlogrwydd y Protocol Bitcoin:

Rydym yn tybio bod y protocol Bitcoin sylfaenol a phensaernïaeth rhwydwaith yn parhau'n gymharol sefydlog yn ystod y cyfnod ymchwil. Fodd bynnag, gall unrhyw newidiadau neu ddiweddariadau sylweddol i'r protocol ddylanwadu ar strwythur a metrigau'r rhwydwaith, gan effeithio o bosibl ar ddilysrwydd y canfyddiadau.

Tybir bod digon o ddata a gwybodaeth am y rhwydwaith Bitcoin ar gael i'w dadansoddi. Mae'r prosiect yn dibynnu ar ffynonellau data hygyrch sy'n darparu data rhwydwaith perthnasol, gwybodaeth nodau, a manylion cysylltedd. Fodd bynnag, gall argaeledd ac ansawdd data o’r fath amrywio, gan effeithio o bosibl ar gywirdeb a dibynadwyedd yr ymchwil.

  • Cynrychiolaeth Gywir o Topoleg Rhwydwaith:

Tybiwn y gall y dulliau a'r offer a ddewiswyd ar gyfer mesur canologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd a gwydnwch y rhwydwaith gynrychioli ei dopoleg yn gywir. Mae'r dadansoddiad yn cymryd bod y data a gasglwyd yn dal strwythur a chysylltiadau'r rhwydwaith yn effeithiol.

  • Dilysrwydd Metrigau a Methodolegau:

Mae'r prosiect yn rhagdybio bod y metrigau a'r methodolegau a ddewiswyd ar gyfer mesur canologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd, a gwydnwch yn briodol ac yn ddilys ar gyfer gwerthuso'r rhwydwaith Bitcoin. At hynny, dylai'r metrigau a ddewisir alinio â fframweithiau damcaniaethol sefydledig a dangos perthnasedd i'r amcanion ymchwil.

Cyfyngiadau

  1. Argaeledd a Chyflawnder Data:

Un cyfyngiad yw'r cyfyngiad posibl ar argaeledd data. Efallai na fydd yn hawdd cael gafael ar ddata cynhwysfawr ac amser real ar y rhwydwaith Bitcoin. Mae’n bosibl y bydd yn rhaid i ymchwilwyr ddibynnu ar ffynonellau data sydd ar gael yn gyhoeddus, nad ydynt efallai’n dal y rhwydwaith cyfan nac yn darparu’r wybodaeth ddiweddaraf. Gallai'r cyfyngiad hwn effeithio ar ba mor gynhwysfawr a chywir yw'r dadansoddiad.

  • Cywirdeb Data a Thuedd Samplu:

Gall cywirdeb a chyflawnrwydd y data a gafwyd o wahanol ffynonellau amrywio. Gallai data anghywir neu anghyflawn gyflwyno tuedd ac effeithio ar ddibynadwyedd canfyddiadau'r ymchwil. Yn ogystal, gall dewis nodau i'w dadansoddi gyflwyno tuedd samplu, a allai gyfyngu ar gyffredinoli'r canlyniadau i'r rhwydwaith Bitcoin cyfan.

Efallai na fydd pob nod rhwydwaith yn weladwy nac yn hysbys i'r ymchwilwyr. Er enghraifft, gall rhai nodau ddewis gweithredu'n breifat neu aros yn gudd, gan effeithio ar gywirdeb mesuriadau a dadansoddi. Yn ogystal, gallai diffyg gwelededd cyflawn gyfyngu ar allu'r ymchwilydd i ddal nodweddion y rhwydwaith cyfan.

Mae'r rhwydwaith Bitcoin yn ddeinamig, gyda nodau'n ymuno neu'n gadael y rhwydwaith, a chysylltiadau rhwydwaith yn newid dros amser. Mae'r ymchwil yn dal cipolwg penodol o'r rhwydwaith, ac efallai na fydd y canfyddiadau'n cynrychioli ymddygiad y rhwydwaith yn llawn dros gyfnod estynedig. Efallai y bydd angen ymchwilio ymhellach i ddeinameg rhwydwaith hirdymor i gael dealltwriaeth gynhwysfawr.

Efallai na fydd yr ymchwil yn ystyried nac yn cyfrif am ffactorau allanol sy'n dylanwadu ar ganologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd a gwydnwch y rhwydwaith. Er enghraifft, gallai newidiadau rheoleiddio, datblygiadau technolegol, neu ymosodiadau rhwydwaith effeithio ar ymddygiad a metrigau'r rhwydwaith. Mae'r dylanwadau allanol hyn y tu hwnt i gwmpas yr ymchwil gyfredol.

Gall argaeledd adnoddau ariannu effeithio ar gwmpas a graddfa'r ymchwil. I’r gwrthwyneb, gallai cyfyngiadau mewn cyllid o bosibl gyfyngu ar ddyfnder ac ehangder y dadansoddiad data, a allai ddylanwadu ar hyd a lled y casgliadau a dynnir o ganfyddiadau’r ymchwil.

Cyfyngiadau

  1. Canolbwyntiwch ar y Rhwydwaith Bitcoin:

Mae'r ymchwil yn canolbwyntio ar y rhwydwaith Bitcoin a'i ganologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd, a gwydnwch. Mae rhwydweithiau blockchain neu arian cyfred digidol eraill y tu hwnt i gwmpas yr astudiaeth hon. Felly, efallai na fydd y canfyddiadau yn uniongyrchol berthnasol i rwydweithiau neu ecosystemau eraill.

Mae'r astudiaeth yn gyfyngedig i gyfnod amser penodol, ac mae'r dadansoddiad yn dal cyflwr y rhwydwaith Bitcoin o fewn yr amserlen honno. Felly, gall deinameg, metrigau a nodweddion rhwydwaith esblygu dros amser, ac efallai na fydd canfyddiadau'r ymchwil yn adlewyrchu ymddygiad rhwydwaith yn y dyfodol neu hanesyddol.

Mae'r ymchwil yn canolbwyntio'n bennaf ar ddadansoddi'r rhwydwaith Bitcoin ar yr haen protocol. Er y gallai haen cymhwysiad y rhwydwaith a gwasanaethau a chymwysiadau cysylltiedig effeithio ar ymddygiad y rhwydwaith, nid ydynt yn cael eu harchwilio'n benodol yn yr astudiaeth hon.

Mae'r ymchwil yn mabwysiadu methodolegau penodol a thechnegau dadansoddol i fesur canologrwydd, rhyng-gysylltiad, cysylltedd, a gwytnwch y rhwydwaith Bitcoin. Gall dulliau neu ddulliau amgen esgor ar ganlyniadau gwahanol, ond nid ydynt yn cael eu harchwilio o fewn cwmpas yr astudiaeth hon.

Mae'r ymchwil yn cyfyngu ar archwilio ffactorau allanol sy'n dylanwadu ar nodweddion rhwydwaith Bitcoin. Nid yw amodau economaidd, newidiadau cyfreithiol a rheoleiddiol, nac agweddau cymdeithasol tuag at cryptocurrencies yn cael sylw uniongyrchol. Gallai'r ffactorau hyn o bosibl effeithio ar ymddygiad a metrigau'r rhwydwaith ond maent y tu hwnt i gwmpas yr astudiaeth hon.

Er mai nod yr ymchwil yw rhoi mewnwelediad i nodweddion rhwydwaith Bitcoin, efallai na fydd y canfyddiadau'n berthnasol yn gyffredinol i bob nod neu gyfranogwr o fewn y rhwydwaith. Yn ogystal, gall amrywiadau mewn ffurfwedd nodau, dosbarthiad daearyddol, a strategaethau gweithredol effeithio ar gyffredinoli canfyddiadau'r ymchwil i'r rhwydwaith cyfan.

  • Cwmpas Cyfyngedig Gwydnwch:

Mae ymchwilio i wydnwch rhwydwaith wedi'i gyfyngu i fetrigau a dangosyddion penodol sy'n ymwneud â gallu'r rhwydwaith i wrthsefyll aflonyddwch neu ymosodiadau. O ganlyniad, nid yw'r ymchwil yn asesu'n gynhwysfawr yr holl fygythiadau neu wendidau posibl y gallai rhwydwaith Bitcoin eu hwynebu.

Casgliad

Mae'r terfynau a amlinellir uchod yn egluro ffiniau a chwmpas penodol y prosiect ymchwil doethuriaeth. Ymhellach, mae cydnabod y cyfyngiadau hyn yn caniatáu ymchwiliad a dehongliad mwy penodol o'r canfyddiadau o fewn y paramedrau diffiniedig. Mewn senario ymchwil lle mae'r ymchwilydd hefyd yn digwydd bod yn greawdwr y system Bitcoin wreiddiol, mae'n hanfodol cydnabod y potensial ar gyfer rhagfarn oherwydd barn bersonol yr ymchwilydd a'i gyfranogiad yn natblygiad y system.

Gall gwybodaeth a phersbectif agos yr ymchwilydd fel y crëwr ddylanwadu ar y dehongliadau a'r casgliadau ynghylch canologrwydd, rhyng-gysylltiad a gwytnwch y rhwydwaith Bitcoin. Mae mynd i’r afael â’r duedd hon yn agored ac yn dryloyw yn hanfodol i sicrhau bod yr ymchwil yn cynnal gwrthrychedd a thrylwyredd. Drwy ddatgelu’r rôl a’r rhagfarnau posibl, mae’r ymchwilydd yn caniatáu i ddarllenwyr ac adolygwyr werthuso canfyddiadau’r ymchwil yn feirniadol o fewn cyd-destun persbectif eu creawdwr. Mae'r tryloywder hwn yn galluogi dealltwriaeth fwy cynnil o'r ymchwil ac yn annog gwirio a dilysu annibynnol o'r canlyniadau gan ymchwilwyr eraill yn y maes.

Trwy gydnabod tybiaethau a chyfyngiadau'r prosiect doethuriaeth, rydym yn sicrhau tryloywder ac yn hyrwyddo dealltwriaeth gynhwysfawr o gwmpas yr ymchwil a'i heffaith bosibl. Yn ogystal, mae’r ystyriaethau hyn yn rhoi sylfaen ar gyfer dehongli a gosod y canfyddiadau yn eu cyd-destun ac arwain ymchwiliadau yn y maes i’r dyfodol.

S1 – Datganiad pontio

Mae'r astudiaeth hon wedi'i datblygu i archwilio'n feirniadol ganologrwydd rhwydwaith Bitcoin, y rhyng-gysylltiad rhwng nodau rhwydwaith, cysylltedd, a gwytnwch gan ddefnyddio data meintiol a gwiriadwy y gellir eu hadolygu a'u dilysu'n annibynnol gan gymheiriaid, yn unol ag egwyddorion y dull gwyddonol. Mae'n hanfodol cydnabod y gall y rhwydwaith Bitcoin, gan ei fod yn rhwydwaith cyhoeddus, gyflwyno rhagfarnau wrth ddiffinio canlyniadau penodol, megis preifatrwydd, anhysbysrwydd, a nodau cyferbyniol olrheiniadwyedd ac anolrheiniadwyedd o fewn y dirwedd arian cyfred digidol. Mae'r diffiniadau hyn yn aml yn destun trafodaethau athronyddol a safbwyntiau amrywiol.

Yn ogystal, mae'r astudiaeth hon yn cydnabod yr angen i fynd i'r afael â heriau scalability yng nghyd-destun Bitcoin fel system talu ariannol. Wrth i'r rhwydwaith dyfu ac wrth i fabwysiadu gynyddu, mae'n hanfodol asesu gallu'r rhwydwaith i drin symiau mwy o drafodion wrth gynnal ei egwyddorion craidd o ddatganoli, diogelwch ac effeithlonrwydd. Trwy ddadansoddi data meintiol a defnyddio methodolegau gwyddonol sefydledig, nod yr ymchwil hwn yw cyfrannu at ddeall materion graddio o fewn y rhwydwaith Bitcoin a'u goblygiadau ar gyfer ei hyfywedd hirdymor fel system dalu ddibynadwy.

S2 – Poblogaeth a samplu

Wrth ddadansoddi graddio a dosbarthiad nodau cymhwysiad sy'n seiliedig ar blockchain, mae'r boblogaeth dan sylw yn cyfeirio at y rhwydwaith cyfan o nodau sy'n cymryd rhan yn y rhwydwaith blockchain. Mewn blockchain, mae nodau yn gyfrifiaduron neu ddyfeisiau unigol sy'n cadw copi o'r cyfriflyfr dosbarthedig ac yn cymryd rhan yn y mecanwaith consensws i ddilysu a gwirio trafodion.

Mae'r boblogaeth yn y cyd-destun hwn yn cynnwys yr holl nodau o fewn y rhwydwaith blockchain, waeth beth fo'u lleoliad daearyddol, maint, neu bŵer cyfrifiannol. Mae pob nod yn cyfrannu at ddiogelwch a datganoli cyffredinol y rhwydwaith trwy gadw copi o'r blockchain a chymryd rhan yn y broses ddilysu. Mae samplu, ar y llaw arall, yn golygu dewis is-set o nodau o'r boblogaeth i'w dadansoddi. Nod samplu yw cael mewnwelediad i nodweddion, perfformiad, neu ymddygiad y rhwydwaith cyffredinol trwy astudio is-set gynrychioliadol (Campbell et al., 2020).

Wrth ddadansoddi graddio mewn cymhwysiad sy'n seiliedig ar blockchain, gall samplu fod yn ddefnyddiol wrth astudio perfformiad y rhwydwaith o dan lwythi trafodion gwahanol. Trwy ddewis is-set o nodau ac arsylwi eu hymddygiad yn ystod cyfnodau o nifer uchel o drafodion, gall ymchwilwyr neu ddatblygwyr ddod i'r casgliad bod y rhwydwaith cyfan yn gallu tyfu i fyny. Mae'r dull hwn yn caniatáu ar gyfer dadansoddi mwy effeithlon gan y gall fod yn ddrud yn gyfrifiadol dadansoddi'r boblogaeth gyfan o nodau.

Yn yr un modd, wrth archwilio dosbarthiad nodau, gall samplu helpu i ddeall dosbarthiad daearyddol, galluoedd cyfrifiannol, neu batrymau cysylltedd y nodau yn y rhwydwaith. Gall ymchwilwyr allosod gwybodaeth am y boblogaeth ehangach trwy ddewis sampl o nodau a dadansoddi eu priodoleddau. Mae'n bwysig nodi y dylai'r fethodoleg samplu gael ei dylunio'n ofalus i sicrhau bod y sampl yn gynrychioliadol ac yn osgoi rhagfarnau. Dylid ystyried ffactorau megis math o nod (ee, “nodau llawn”, nodau mwyngloddio), lleoliad daearyddol, cysylltedd rhwydwaith, a phŵer cyfrifiannol wrth ddewis y sampl.

I grynhoi, mae'r boblogaeth sy'n ymwneud â samplu cymhwysiad sy'n seiliedig ar blockchain wrth ddadansoddi graddio a dosbarthiad nodau yn cyfeirio at y rhwydwaith cyfan o nodau sy'n cymryd rhan yn y rhwydwaith blockchain. Mae samplu yn caniatáu dadansoddiad mwy effeithlon trwy ddewis is-set o nodau i gael mewnwelediad i nodweddion, perfformiad ac ymddygiad y rhwydwaith cyffredinol.

Cyfeiriadau

Baran, P. (1964). Ar Rwydweithiau Cyfathrebu Dosbarthedig. Trafodion IEEE ar Gyfathrebu12(1), 1–9. https://doi.org/10.1109/TCOM.1964.1088883

Campbell, S., Greenwood, M., Prior, S., Shearer, T., Walkem, K., Young, S., Bywaters, D., & Walker, K. (2020). Samplu pwrpasol: Cymhleth neu syml? Ymchwilio i enghreifftiau o achosion. Cylchgrawn Ymchwil mewn Nyrsio25(8), 652–661. https://doi.org/10.1177/1744987120927206

Trifa, Z., & Khemakhem, M. (2014). Mae Sybil yn Nodi fel Strategaeth Liniaru yn Erbyn Ymosodiad Sybil. Gweithdrefnau Cyfrifiadureg32, 1135–1140. https://doi.org/10.1016/j.procs.2014.05.544

Walch, A. (2017). Geirfa Fradus blockchain: Un Her Arall i Reoleiddwyr. 9.

Walch, A. (2020). Dadadeiladu 'Datganoli': Archwilio Hawliad Craidd Systemau Crypto. Yn Papurau.ssrn.com. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3326244

Wright, CS (2008). Bitcoin: System Arian Parod Electronig Cyfoedion. Cyfnodolyn Electronig SSRN. https://doi.org/10.2139/ssrn.3440802

Gwylio: Mae Blockchain yn dod ag effaith gymdeithasol i Ynysoedd y Philipinau

YouTube fideo

Newydd i blockchain? Edrychwch ar adran Blockchain i Ddechreuwyr CoinGeek, y canllaw adnoddau eithaf i ddysgu mwy am dechnoleg blockchain.

Ffynhonnell: https://coingeek.com/doctoral-study-components-blockchain-technology/