Кластеризация в сети Ethereum. Сравнение метода кластеризации в блокчейнах Ethereum и Bitcoin

Продолжаю рассказывать о методах кластеризации в различных блокчейнах, начиная с их базовых особенностей. В этой статье мы подробно рассмотрим метод кластеризации на блокчейне Ethereum, общие признаки кластеризации блокчейнов, а также различия в кластеризации Ethereum и Bitcoin.

Особенности блокчейнов: Ethereum и Bitcoin

Ethereum и Bitcoin являются двумя самыми популярными блокчейн-платформами в мире. Они имеют несколько ключевых отличий, что сказывается на таком инструменте исследования блокчейна, как кластеризация. Для выявления отличий в применяемых методах кластеризации в разных блокчейнах необходимо начать с выявления отличий самих блокчейнов.

Основная цель Bitcoin — это предоставление децентрализованной системы электронных денег и обеспечение безопасных финансовых транзакций. Сеть Ethereum, в свою очередь, стремилась не только предоставить криптовалюту (ETH), но и создать платформу для разработки и выполнения смарт-контрактов, что позволило программистам создавать и запускать децентрализованные приложения (DApps) на базе блокчейна Ethereum.

В блокчейне Bitcoin каждый блок содержит информацию о финансовых транзакциях, в то время как в Ethereum блоки содержат не только информацию о транзакциях, но и о выполнении смарт-контрактов. Блоки Ethereum более сложные и содержат больше данных, что делает сеть наиболее масштабируемой и гибкой для различных типов приложений.

Сеть Bitcoin использует свой собственный язык сценариев (Script), который предоставляет ограниченные возможности для разработки смарт-контрактов. В Ethereum используется язык программирования Solidity, который позволяет более гибко создавать и запускать смарт-контракты. Это открывает новые возможности для разработчиков и позволяет создавать более сложные и функциональные приложения.

Сеть Bitcoin изначально была разработана для перевода цифровых активов, и ее скорость сделок относительно невысока. Сеть Ethereum разработана более универсальной и гибкой, что позволяет ей обрабатывать больший объем транзакций и обеспечивать большую скорость выполнения смарт-контрактов. Однако, как Bitcoin, Ethereum также ограничен в производительности, и при увеличении числа участников может возникнуть проблема масштабируемости.

Ethereum имеет более амбициозные планы по сравнению с Bitcoin. Ethereum планирует перейти с технологии работы на Proof-of-Work (PoW) на Proof-of-Stake (PoS), что позволит снизить энергозатратность и увеличить масштабируемость сети. Ethereum также работает над обновлениями, которые сделают сеть еще более эффективной и масштабируемой.

Общие признаки кластеризации блокчейнов

Кластеризацию в блокчейне можно рассматривать как совокупность методов исследования блокчейна, которая позволяет группировать транзакции в один кластер или группу по какому-либо параметру или параметрам. Каждый кластер представляет собой совокупность транзакций или адресов, которые, вероятно, связаны с одним участником или организацией. Это позволяет проводить анализ и изучение экономики блокчейна на основе композиции действий участников сети, что дает исследователю более общую картину.

Например, группировка по таким характеристикам, как сумма, тип операции или целевой адрес помогает в предсказании будущих транзакций, в выделении группы адресов, которые часто взаимодействуют друг с другом или проводят подобные операции. Кроме того, с помощью кластеризации можно выделить группы транзакций, которые выглядят подозрительно. Подобные группы могут указывать на возможные мошеннические схемы или недобросовестных участников сети. Дальнейший анализ таких групп может помочь в поиске дополнительных доказательств и предотвращении мошенничества.

Кроме того, указанные методы кластеризации могут помочь в разработке новых стратегий инвестирования, основанных на анализе поведения групп пользователей.

Отличия кластеризации в обоих блокчейнах

Как уже было сказано, кластеризация данных является мощным инструментом для анализа и понимания сложных структур и взаимодействий в блокчейн-сетях.

Однако, кластеризация в сети Ethereum отличается от кластеризации в сети Bitcoin по ряду факторов:

1. цель кластеризации. В сети Bitcoin кластеризация может быть использована для выявления групп адресов, связанных с определенными сущностями или деятельностью, такими как биржи, майнеры или ботнеты. В сети Ethereum, помимо выявления групп адресов, кластеризация также может использоваться для анализа и классификации смарт-контрактов и децентрализованных приложений;
2. тип данных. Сеть Ethereum и Bitcoin имеют различные типы данных, которые могут быть использованы для кластеризации. В сети Bitcoin основными данными для кластеризации являются входы и выходы транзакций, суммы транзакций и сетевые адреса. В Ethereum помимо транзакций и адресов также доступны данные о выполнении смарт-контрактов, функции контрактов и внутренние вызовы. Эти различия в данных позволяют более детально анализировать и кластеризовать активность в сети Ethereum;
3. сложность и размер данных. Сеть Ethereum имеет более сложную структуру данных по сравнению с сетью Bitcoin. В Ethereum смарт-контракты и децентрализованные приложения предоставляют дополнительные возможности для создания сложных сетевых взаимодействий. Это может привести к более сложному анализу и кластеризации данных в Ethereum, требующему более продвинутых и сложных алгоритмов;
4. различная эмиссия и использование. Ethereum и Bitcoin имеют каждый свою специфику эмиссии и использования криптовалют. В Ethereum токены используется для оплаты транзакций и выполнения смарт-контрактов, а также в качестве средства обмена между участниками сети. Bitcoin используется в основном для перевода цифровых активов и финансовых транзакций. Эти различия в использовании криптовалют могут повлиять на результаты кластеризации и на типы групп, которые могут быть выделены;

Следует отметить, что кластеризация это лишь один из инструментов анализа данных в блокчейне. Она не является единственным способом понимания поведения участников сети или предсказания будущих транзакций. Дополнительные методы и алгоритмы, такие как временные ряды, машинное обучение или рекуррентные нейронные сети (RNN), могут использоваться для получения более точных результатов.

Особенности кластеризации в сети Ethereum

Кластеризацию в сети Ethereum можно рассматривать также как метод построения самой сети, а с ростом числа участников и объемов данных возникает необходимость в обработке и анализе информации. Кластеризация является важным инструментом для оптимизации и масштабирования сети. Она позволяет повысить производительность, обеспечить отказоустойчивость и более эффективное использование ресурсов. Разработчики и исследователи активно работают над решением этих проблем и постоянно совершенствуют методы кластеризации.

Одним из методов кластеризации в сети Ethereum является горизонтальное масштабирование — добавление новых узлов к существующей сети для обработки большего количества транзакций. Это позволяет распределить нагрузку и увеличить пропускную способность сети. Однако, горизонтальное масштабирование имеет свои ограничения и может привести к увеличению времени на подтверждение транзакций.

Другим методом кластеризации является вертикальное масштабирование. При вертикальном масштабировании узлы сети Ethereum улучшают свои характеристики, например, увеличивают объем оперативной памяти или процессорную мощность. Это позволяет обработать больше транзакций за более короткий промежуток времени. При этом, вертикальное масштабирование также имеет свои ограничения и может быть дорогостоящим.

Для эффективной кластеризации в сети Ethereum также используются алгоритмы балансировки нагрузки. Алгоритмы балансировки нагрузки позволяют равномерно распределить транзакции между узлами кластера, учитывая их текущую загрузку, что помогает избежать перегрузки некоторых узлов и обеспечить более стабильную работу сети.

Еще один метод основан на дифференциации узлов по их роли в сети. Например, существуют узлы-майнеры, которые занимаются созданием новых блоков и подтверждением транзакций, а также узлы-владельцы, которые поддерживают полную копию блокчейна и обеспечивают его децентрализацию. Кластеризация по роли позволяет распределить задачи между узлами и повысить эффективность работы всей сети.

И не забудем про метод кластеризации, основанный на географическом расположении узлов. Узлы могут быть организованы в группы, которые находятся ближе друг к другу, чтобы уменьшить задержки в передаче данных и повысить скорость обработки транзакций. Это особенно важно для децентрализованных приложений (DApps), которые требуют быстрой скорости обработки данных при подтверждении транзакций.

Заключение

В итоге, с одной стороны, кластеризация в сети Ethereum, как метод исследования, является инструментом для анализа и понимания сложной природы данных этой сети и помогает в выявлении новых трендов, необычных транзакций или связей между участниками.

С другой стороны, как метод построения, разделение сети на кластеры позволяет решать вопросы масштабирования, обрабатывать большое количество транзакций путем параллельной обработки в рамках каждого кластера, повышать пропускную способность и производительность всей сети.

• * — Беляев Иван Михайлович признан(а) иностранным агентом

Источник: ixbt.com