分散コンピューティングは、ブロックチェーンを推進する基本的なコンピューティングの原則の1つです。しかし、分散コンピューティングとは正確には何ですか？現在、多くの人々は、トランザクションを検証するコンピューターのネットワークとしてのブロックチェーンの基本的な理解を持っています。ただし、もう少し深く掘り下げたり、キー暗号化がどのように機能するのか疑問に思ったり、分散コンピューティングについて調べたりすることに興味がある人は、ブロックチェーンテクノロジーの理解を深めることができます。テクノロジーがどのように機能するかを理解することは、科学的に好奇心が強い人だけのものではありません。また、確かな技術的基盤を持つプロジェクトに焦点を当てることで、より多くの情報に基づいた投資決定を下すのに役立ちます.
この記事は2部構成になっています。 1つ目は、分散コンピューティングとは何か、その使用方法、および長所と短所について説明します。第2部では、分散システムのさまざまなアーキテクチャをさらに詳しく見て、ブロックチェーンのピアツーピアアーキテクチャについて詳しく説明します。.
では、分散コンピューティングとは何ですか？そして、なぜブロックチェーンはビットコインのような暗号通貨の市場全体を推進するためにそれを利用するのですか？?
分散コンピューティングとは?
最も単純なレベルでは、分散コンピューティングは、1つのシステムとして連携して動作するコンピューターのネットワークにすぎません。マシンは互いに近接して配置し、ローカルネットワークの一部として物理的に接続できます。ブロックチェーンなどの他のネットワークは、地理的に分散したコンピューターを使用します.
分散コンピューティングは、ブロックチェーン自体よりもはるかに長い間存在してきました。 1960年代に大学や研究所でのコンピューターの使用が増えるにつれ、コンピューターがストレージやプリンターなどのハードウェアを共有して相互に通信を開始する必要が生じました。 1970年代には、最初のローカルエリアネットワークが確立されました。最初の分散コンピューティングシステムは、Xeroxによって開発されたネットワークテクノロジのファミリであるイーサネットなどのローカルエリアネットワークでした。今、彼らはいたるところにいます。新しいWifi接続に参加するたびに、新しいコンピューターネットワークにアクセスします.
イーサネットは、最初の分散コンピューティングテクノロジーの1つでした。画像ソース：Pixabay
分散ネットワーク内のコンピューターは、特定の形式やハードウェア構成である必要はありません。それらは、ラップトップまたはメインフレーム、PCまたはMacである可能性があります。ブロックチェーンでは、CPUまたはGPUを実行しているPC、またはASICマイナーのような専用ハードウェアである可能性があります.
ただし、ネットワーク上のマシンの種類に関係なく、すべてが1台のコンピューターとして機能する必要があります。エンドユーザーは、インターフェイスの背後に分散コンピューティングネットワークがあることを識別できないようにする必要があります.
分散コンピューティングを使用する理由?
分散コンピューティングとは何かの基本を説明するために、Webアプリケーションを所有および実行している会社、たとえば求人掲示板サイトについて考えてみましょう。アプリケーションが候補者と採用担当者の両方でますます多くのユーザーを獲得するにつれて、会社はサイトの運営を継続するためにより多くのコンピューティングリソースを必要とします.
当初、同社はサーバーインフラストラクチャをアップグレードして、新しいユーザーに対応し、メモリと帯域幅を追加することができます。このタイプの拡張垂直スケーリングと呼びます。ただし、クリティカルレベルでは、これは物理的にも経済的にも実用的ではなくなります。.
この重要なポイントで、分散コンピューティングは水平スケーリングの形でソリューションを提供します。同社は、既存のコンピューターインフラストラクチャをアップグレードするのではなく、システムにコンピューターを追加して、増加するワークロードに対応します。.
私たちの求人サイトの例では、会社はトラフィックのほとんどが求人掲示板を閲覧している人々であることを知っています。したがって、ブラウジングアクティビティの重みを取得するためにスレーブサーバーを追加できます。スレーブサーバーはマスターサーバーから情報を受信します。マスターサーバーはデータベースを新しい候補者とジョブのレコードで更新します。.
分散ネットワークでは、より多くのコンピューターが追加のワークロードを引き受けます。画像ソース：Pixabay
ブロックチェーンはピアツーピアネットワークであり、この例に示されているものとは異なる種類の分散システムです。パート2では、分散コンピューティングアーキテクチャについて説明し、さまざまなタイプの分散システムについて詳しく説明します。.
分散コンピューティングの長所
「分散コンピューティングとは」という質問に答えるときは、長所と短所を確認することも重要です。これらの長所と短所を見るとき、分散コンピューティングは単なるブロックチェーン以上のものであると考えてください。分散コンピューティングシステムを実装している企業は、パブリックブロックチェーンに影響を与えない問題を抱えている可能性があります。その逆も同様です。.
フォールトトレランスと冗長性
分散コンピューティングの最も重要な利点の1つは、ネットワーク上の1つ以上のマシンがダウンしても、残りのマシンが余裕を取り戻す可能性があるため、問題にならないことです。これは、ネットワークを常にオンにできることを意味します。これにより、暗号通貨での24時間年中無休の取引が可能になりますが、ブロックチェーンのコンテキストでは、他の利点もあります。たとえば、ウォルマートのような サプライチェーンシステムのブロックチェーン, ダウンタイムは発生しません。これは、グローバルなサプライチェーン運営にとって大きなボーナスです。.
費用対効果と全体的な効率
分散システムは、集中型システムと比較して、コストと全体的な効率の両方に関して優れた効率を提供します。一元化されたシステムは、ある程度まで効率的です。ただし、ジョブボードの例では、コンピューティングニーズが特定のサイズに達すると、垂直方向よりも水平方向にスケーリングする方が理にかなっていることが示されています。ネットワークにマシンを追加すると、技術的にも経済的にも効率的です.
スケーラビリティ
純粋なコンピューティング能力に関しては、分散コンピューティングは集中型コンピューティングよりも簡単なスケーラビリティを提供します。マシンを追加して計算能力を高め、必要な電力が少ないときにそれらを減らすのは比較的簡単です。.
ただし、ブロックチェーンにはさまざまなスケーラビリティの問題があります。ブロックチェーンでは、一定期間に処理されるトランザクションの数によってトランザクション速度が制限されます。したがって、スケーラビリティの問題はトランザクション速度の1つです。このスケーラビリティの制限は、ブロックチェーン内のノードが発生するトランザクションについてコンセンサスに達する必要があるためです。したがって、分散コンピューティング自体は高度なスケーラビリティを提供しますが、ブロックチェーンのゲーム理論要素は一般に、トランザクション速度のスケーラビリティを妨げるものです。.
分散コンピューティングの短所
分散コンピューティングには多くの利点があります。ただし、いくつかの欠点もあります.
複雑
分散システムは、集中型システムよりも複雑でトラブルシューティングが困難です。ブロックチェーンのコンテキストでは、開発者、ノードオペレーター、投資家のコミュニティを管理することは、一元化されたエンティティを制御しなければ困難な場合があります。したがって、ブロックチェーンの実行における複雑さの大部分は、大規模な分散型ガバナンスの必要性に起因します.
セキュリティ
分散システムを実装する企業は、ネットワーク上の各デバイスのセキュリティを確保し、異なるマシン間のデータの一貫性を確保する必要があります.
ブロックチェーンは、コンセンサスプロトコルを使用してこれを回避します。これにより、ネットワーク全体が信頼できる唯一の情報源に同意するようになります。コンセンサスプロトコルは、悪意のある攻撃者からの保護にも役立ちます。ネットワークの51％がグループの利益のために機能している限り、ネットワークは安全なままです。マイニングプールが51％の攻撃を開始するのに十分なハッシュ能力を集約している場合、これは課題になります。このリスクが、ブロックチェーンコミュニティの非常に多くの人々が完全な分散化を推進し、主要な暗号のマイニングを支配しているBitmainのような企業に対抗する理由です。.
費用
分散コンピューティングシステムを実装している組織は、集中型システムよりも初期設定コストが高くなります。これは、分散システムがより多くのハードウェアを必要とするためです。.
ブロックチェーンでは、コストはわずかに異なる方法でヒットします。分散型ブロックチェーンでは、プロジェクトは、マシン上でブロックチェーンソフトウェアを実行するノードオペレーターの初期ベースを確立する必要があります。ブロックチェーンプロジェクトはこれらのマシンを購入していませんが、ノードオペレーターを引き付けて、他のプロジェクトのソフトウェアよりもブロックチェーンソフトウェアを実行させる必要があります。このため、多くのICOは、マーケティングおよびプロモーションの目的で調達された初期資金の一部を脇に置いています。その一部は、ネットワークを実行するためのノードオペレーターのユーザーベースの構築に関するものです。.
概要
この記事では、分散コンピューティングとは何かという質問に答えるためのすべての主要なポイントについて説明しました。また、ブロックチェーンのコンテキストでの分散コンピューティングの長所と短所についても見てきました。この記事の次のパートでは、ブロックチェーンのピアツーピア分散コンピューティングアーキテクチャと、他の分散コンピューティングアーキテクチャと比較してどのように機能するかに焦点を当てます。.
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