Frage zu den Begriffen „verteilt“ und „dezentral“

Hier ist ein Beispiel für verteilte und dezentrale Systeme:

Distributed Computing hat eine lange Geschichte in der Informatik ("wurde in den späten 1970er und frühen 1980er Jahren zu einem eigenen Zweig der Informatik").

Ein verteiltes System ist ein Modell, in dem Komponenten, die sich auf vernetzten Computern befinden, kommunizieren und ihre Aktionen koordinieren, indem sie Nachrichten weiterleiten.

Mit dieser Definition ist ein dezentrales System auch ein verteiltes System.

Ein wichtiger Punkt bei der Dezentralisierung ist, dass es keinen zentralen Kontrollpunkt gibt. Große Internetanwendungen und -dienste sind verteilt, aber die meisten sind zentralisiert, weil das Unternehmen, das sie betreibt, das System ändern oder stoppen kann.

Ethereum ist eine verteilte Plattform sowie eine dezentrale Plattform. Die Plattform ermöglicht es Entwicklern, dezentralisierte Anwendungen zu erstellen, im Gegensatz zu verteilten Anwendungen, die in einer proprietären Cloud ausgeführt werden.

Oben wurde versucht, es in einfachen Worten zu erklären. In technischer Hinsicht fasst dieser Kommentar die Herausforderung dieser Begriffe zusammen.

Dies sind die am häufigsten akzeptierten Definitionen von Begriffen. Sie werden feststellen, dass diese Eigenschaften beschreiben , die verwandt sind, aber weder orthogonal noch in einem linearen Spektrum.

• Dezentralisierte Systeme : System, in dem Komponenten mit lokalen Informationen arbeiten, um Ziele zu erreichen, und nicht das Ergebnis eines zentralen Ordnungseinflusses (hier geht es um die Entscheidungslokalität )

• Föderierte Systeme : eine zusammenhängende Einheit, die aus kleineren Untereinheiten besteht, die zusammenarbeiten, um das Ganze zu bilden, aber eine erhebliche lokale Autonomie behalten. (hier geht es um die Beibehaltung einer gewissen Autonomie )

• Verteilte Systeme : System, in dem die Berechnung auf Komponenten verteilt ist, die ihre Aktionen kommunizieren und koordinieren, indem sie Nachrichten weiterleiten. Die Komponenten interagieren miteinander, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen. (Hier geht es um Kommunikation und Nachrichtenübermittlung)

• Peer-to-Peer- oder Peering-Systeme : Systeme, in denen eine Reihe von Peers gleichermaßen privilegierte, gleichberechtigte Teilnehmer an kollaborativen Zielen sind. (Hier geht es um Äquipotenz )

Sie können diese in {Wörterbüchern, Wikipedia, Forschungsarbeiten und mehr} nachschlagen. Sie können sehen, dass sich diese auf ähnliche und sich überschneidende Konzepte beziehen, aber nicht auf ein Spektrum. Wir können diese im Hinblick auf die Eigenschaften , die wir hervorheben möchten, in Teilmengen zusammenfassen, aber hier gibt es kein einzelnes Spektrum oder keine Hierarchie.

Während ich der Antwort von eth hauptsächlich zustimme, möchte ich etwas Verwirrung stiften, und da Sie eine Arbeit schreiben, ist es erwähnenswert, dass ältere Literatur dieser Bestimmung von dezentralisiert und verteilt nicht zustimmt .

In diesem Zusammenhang wird oft Baran (1962) aus „ On Distributed Communication Networks “ zitiert, der es so erklärt:

Um darauf zurückzukommen, möchte ich die Antwort von @eth erweitern und der Antwort von @Afri, die sich auf Baran (1962) bezieht, vollständig widersprechen, da sie unvollständig ist oder den Punkt für moderne Anwendungen wie Blockchain verfehlt.

Intuitiv sollte ein dezentralisiertes Netzwerk von etwas wie Berechnung solche Eigenschaften erfüllen oder aufweisen wie:

• keinen Single Point of Failure (oder Center) haben
• gegenüber zentralisierten Manipulationen widerstandsfähig bleiben

Daher werden wir in der Lage sein, eine stärkere Definition bereitzustellen, sodass

Jede Nutzung der Netzwerkkommunikation [durchgeführt auf einem bestimmten Graphen G=(V,E)] zum Zwecke der Berechnung kann als vollständig dezentralisiert oder stark unabhängig im obigen Sinne angesehen werden, wenn Folgendes zutrifft:

• Redundanzanforderung : Die Kommunikation auf dem Graphen kann nicht einfach auf einen Spannbaum reduziert (oder erzwungen) werden (dh ein Netzwerk, das einer GPrimzahl ähnelt, die alle dieselben Eckpunkte hat, aber die Kommunikation auf einer reduzierten Anzahl von Kanten durchführt, so dass Informationen ohne Redundanz erreicht werden oder in stark abhängiger Weise).
• Resilienzanforderung : Graph Gist niemals ein vollständiger Graph, noch gibt es einen einzelnen Scheitelpunkt, der alle anderen Scheitelpunkte direkt beeinflussen kann (z. B. entweder Kommunikationskanäle senden oder abfangen oder eine direkt beeinflussende Verbindung zu jedem einzelnen Knoten im Netzwerk haben).

Eine spätere Anforderung vermeidet die Situation, dass das Netzwerk anfällig für zentralisierte Manipulationen ist. Ebenso muss dieses zentral unabhängige Netzwerk sowohl redundant als auch unabhängig bleiben. Die letzte Einschränkung erfordert, dass die auf dem Netzwerk durchgeführte Kommunikation zuverlässig verifiziert werden kann, ohne dass man sich auf ein einziges "Wahrheitszentrum" verlassen muss oder (auf) eine Sendung, die von einem solchen "Zentrum" zu einem bestimmten Zeitpunkt kommt, (warten) muss.

Beispielsweise erfordern offene Blockchain-Implementierungen wie Bitcoin keine Knoten, um mit allen zu sprechen, um den Fork aufzulösen:

Der Fork wird aufgelöst, wenn nachfolgende Blöcke hinzugefügt werden und eine der Ketten länger als die Alternative(n) wird. Das Netzwerk verwirft die Blöcke, die sich nicht in der längsten Kette befinden (sie werden als verwaiste Blöcke bezeichnet).

Die Funktionsweise von Internetprotokollen wie IP ist ein weiteres Beispiel. Allerdings kann man tatsächlich dafür sorgen, dass das Internet zentral gesteuert wird.

So werde ich diese Begriffe beschreiben:

Zentralisiert: Ein System mit eng gekoppelten Komponenten (in Bezug auf Standort und Autorität).

Verteilt: Ein System, bei dem Komponenten geografische Grenzen überspannen können, aber im Besitz und unter der Kontrolle einer einzigen Einheit sind (mit dem Aufkommen von Cloud Computing ist dies ein sehr häufiges Szenario). Das Vertrauen in ein solches System ist immer noch zentralisiert. Denken Sie an Google.

Dezentral: Ein System mit Knoten, die geografisch verteilt sind und unter der Kontrolle der jeweiligen Knotenbetreiber stehen. Jeder Knoten ist innerhalb dieses Systems unter den anderen gleich und daher ist das Vertrauen gleichmäßig verteilt. Das macht das System dezentral. Denken Sie an ein Blockchain-basiertes Projekt wie Bitcoin.

Zusammenfassend muss ein zu dezentralisierendes System sicherstellen, dass das Vertrauen auf alle Teilnehmer des Systems „verteilt“ wird. Dezentralisierte Systeme bieten den Vorteil, verteilt und autoritätsunabhängig zu sein.

Lesen Sie Vitaliks Blog The Meaning of Decentralization , um das Konzept im Detail zu verstehen.

Sie sollten „dezentral“ und „verteilt“ nicht auf die gleiche Achse setzen. Ersteres ist konzeptionell, während letzteres technisch ist . Ein verteiltes Netzwerk ist höchstwahrscheinlich dezentralisiert, während ein dezentralisiertes Netzwerk höchstwahrscheinlich auf einer verteilten Infrastruktur aufgebaut ist.

Zu diesem Thema wurde kürzlich ein ausgezeichneter Artikel veröffentlicht, das erste Kapitel beantwortet Ihre Frage rigoros: https://www.fliphodl.com/social-media-alternatives-series-ep-1-what-you-need-to- kennt/

„Dezentralisierung“ ist eines der Wörter, das im Bereich der Kryptoökonomie am häufigsten verwendet wird und oft sogar als die gesamte Daseinsberechtigung einer Blockchain angesehen wird, aber es ist auch eines der Wörter, das vielleicht am schlechtesten definiert wird.

– Vitalik Buterin 6. Februar 2017 https://medium.com/@VitalikButerin/the-meaning-of-decentralization-a0c92b76a274

Ich werde seinen Punkt weiter unten zusammenfassen und einige andere Aspekte erweitern.

Erstens sind Netzwerkdiagramme im Blockchain-Kontext nicht hilfreich , aber leider allzu verbreitet.

Es gibt tatsächlich drei getrennte Achsen der Zentralisierung/Dezentralisierung:

• Architektonische (De-)Zentralisierung – aus wie vielen physischen Computern besteht ein System? Wie viele dieser Computer können gleichzeitig ausfallen?
• Politische (De-)Zentralisierung – wie viele Einzelpersonen oder Organisationen kontrollieren letztendlich die Computer, aus denen das System besteht?
• Logische (De-)Zentralisierung – sehen die Schnittstellen- und Datenstrukturen, die das System darstellt und verwaltet, eher wie ein einzelnes monolithisches Objekt oder wie ein amorpher Schwarm aus? Eine einfache Heuristik lautet: Wenn Sie das System halbieren, einschließlich Anbieter und Benutzer, werden beide Hälften weiterhin vollständig als unabhängige Einheiten funktionieren?

Wenn Menschen über die Vorzüge einer Blockchain sprechen, beschreiben sie oft die Komfortvorteile, „eine zentrale Datenbank“ zu haben; dass Zentralisierung logische Zentralisierung ist. Andere haben den Vorteil der logischen Dezentralisierung angegeben http://scuttlebot.io/more/articles/design-challenge-avoid-centralization-and-singletons.html

In computergestützten Systemen kann es zu einer architektonischen, aber nicht zu einer politischen Dezentralisierung kommen, wenn es eine Online-Community gibt, die aus Bequemlichkeit ein zentralisiertes Forum nutzt, aber ein weithin vereinbarter Gesellschaftsvertrag besteht, dass jeder zu einem anderen wechselt, wenn die Eigentümer des Forums böswillig handeln Forum

Drei Gründe für die Dezentralisierung

• Fehlertoleranz
• Angriffsresistenz
• Kollusionsresistenz

Alle drei Argumente führen zu einigen interessanten und unterschiedlichen Schlussfolgerungen, sobald Sie anfangen, über Protokollentscheidungen unter Berücksichtigung der drei individuellen Perspektiven nachzudenken. Vitalik erweitert dies in https://medium.com/@VitalikButerin/the-meaning-of-decentralization-a0c92b76a274

In Bezug auf die politische Dezentralisierung scheint es einen Mythos der vollständigen Dezentralisierung zu geben. Zentralisierung wird sich immer um Expertenmeinungen herum durchsetzen. Die fehlende Transparenz darüber, wer was wann gesagt hat, verstreut über verschiedene Social-Media-Kanäle, schafft zusätzliche Informationsasymmetrien, die unbeabsichtigt zu moralischem Risiko führen können.

So wie ich das sehe, hat @5chdn Recht. Ich schreibe auch eine Arbeit über die Blockchain-Technologie und stoße oft auf "falsche" Beschreibungen darüber, was "dezentralisierte" & "verteilte" -Netzwerke sind.

• Wie 5chdn in seinem Bild zeigt, hat ein verteiltes Netzwerk keine zentrale Autorität/Knoten, sondern jedes einzelne Mitglied ist miteinander verbunden, genau wie die Blockchain.
• Ein dezentrales Netzwerk, Dropbox zum Beispiel, enthält dezentrale Daten auf ihrem Server und zusätzlich werden die Daten lokal bei den Benutzern gespeichert.
• Ein zentralisiertes Netzwerk ist selbsterklärend, Banken zum Beispiel: Sie speichern alle ihre Daten zentral auf ihrem Server.

Wenn ich mich irre, lassen Sie es mich bitte wissen, denn ich würde gerne die "wahre" Version hier haben.