公共区块链和私人区块链有什么区别？

了解区块链网络的核心概念

区块链是一个分散的数字分类帐，该分类分类帐记录了多个计算机的交易，以至于注册交易无法追溯更改。该技术是Bitcoin和以太坊等加密货币的基础。但是，并非所有区块链都以相同的方式运行。这两种主要类型（公共和私人区块链）在访问，控制和共识机制方面从根本上差异。这些差异定义了他们的用例，安全模型和可扩展性。

在公共区块链中，网络向任何人开放。参与者可以加入，验证交易并参与共识过程，而无需许可。这种开放性确保了透明度和权力下放，这是加密货币的两个核心原则。任何人都可以查看交易历史记录，发送资金甚至运行节点以帮助保护网络。

相反，私人区块链限制了访问。只有授权实体才能加入网络，验证交易或查看数据。该模型通常由需要受控访问和法规符合性的企业或财团使用。尽管它仍然使用区块链技术，但分散化的水平大大降低。

访问和权限模型

最明显的区别在于网络可访问性。

• 公共区块链允许任何具有Internet连接的人下载该软件并参与。
• 参与者可以生成钱包，发送交易，在某些情况下是矿山或股份令牌。
• 没有中央权力控制可以加入的人，从而确保无权访问。

相比之下：

• 私人区块链在权限访问下运行。
• 网络管理员必须批准新参与者。
• 可以分级访问权限 - 有些用户只能查看数据，而其他用户可以验证交易。
• 这种结构在数据隐私至关重要的金融机构或供应链系统中很常见。

例如， Bitcoin是一个公共区块链。任何人都可以下载Bitcoin节点并独立验证交易。另一方面，由Linux Foundation托管的区块链框架Hyperledger Fabric被设计为私人区块链，经常被公司用于内部跟踪和审计。

共识机制和验证

两种类型之间验证交易的方式有显着不同。

在公共区块链中：

• 共识是通过诸如工作证明（POW）或股份证明（POS）等机制实现的。
• 矿工或验证者竞争增加新的区块，从而获得加密货币的奖励。
• 该过程是无信任的，这意味着没有一个实体需要信任。
• 例子包括以太坊向POS和Bitcoin的POW的过渡。

在私人区块链中：

• 共识通常是通过实用的拜占庭式容错（PBFT）或其他有效算法来管理的。
• 只有预批准的节点才能参与验证。
• 该过程更快，更节能，但依赖于值得信赖的参与者。
• 在许多情况下，没有采矿，因此没有本地加密货币。

例如，在银行财团使用的私人区块链中，只有银行的服务器充当验证者。他们通过确定性算法达成了交易订单协议，从而消除了竞争性采矿的需求。

数据透明度和不变性

透明度是公共区块链的标志。

• 每笔交易都是公开可见的，并永久记录。
• 任何人都可以使用区块链资源管理器审核整个历史记录。
• 这种开放水平支持无信任的验证并减少欺诈。

但是，在私人区块链中：

• 数据可见性仅限于授权方。
• 交易细节可能会根据角色隐藏某些参与者。
• 尽管分类帐仍然在网络中不变，但外部各方无法独立验证它。

这种区别对于处理敏感数据的组织至关重要。一家制药公司跟踪药品运输可能会使用私人区块链来确保只有监管机构和合作伙伴才能查看货运细节，同时仍能从防篡改记录中受益。

性能和可伸缩性考虑

由于结构差异，性能差异很大。

公共区块链经常面临可扩展性挑战：

• 大量的节点导致共识较慢。
• 网络拥塞可以增加交易费用。
• 例如，在高峰使用期间，以太坊气体费用可以显着增加。

私人区块链提供更高的吞吐量：

• 较少的节点意味着更快的一致性。
• 交易以毫秒为单位处理。
• 它们可以针对特定的工作量进行优化，例如高频交易或内部会计。

私人区块链每秒可能处理数千笔交易，而Bitcoin管理约7 TP。这使得适合速度和效率至关重要的企业应用程序的私人连锁店。

用例和现实应用程序

公共区块链是理想的选择：

• Bitcoin和Litecoin等加密货币。
• 以太坊等平台上的分散应用程序（DAPP） 。
• 需要开放访问的NFT市场和DEFI协议。

当以下情况时，首选私人区块链。

• 需要法规合规性。
• 数据机密性至关重要。
• 示例包括银行间定居点，供应链跟踪和医疗保健记录管理。

跨国公司可能会使用私人区块链来协调跨子公司的库存，而无需向竞争对手展示数据，同时仍确保内部可审计性。

常见问题

可以将私人区块链转换为公共区块链吗？不，私人区块链不能直接转换为公共区块链。基本访问控制，共识规则和节点许可在根本上是不同的。要使私人网络公开，需要重新配置整个架构，包括删除访问限制和实施无许可的共识机制。

私人区块链是否使用加密货币？大多数私人区块链不需要或使用加密货币。由于无需激励匿名验证器，因此交易验证是由受信任的节点处理而没有财务奖励的。但是，某些混合模型可能会引入内部令牌，以进行资源分配或审计目的。

公共区块链比私人区块链更安全吗？安全取决于上下文。公共区块链受益于权力下放，使它们抵抗了单个失败点。但是，由于限制访问和企业级基础架构，私人区块链可以更安全地抵抗外部攻击。权衡取决于信任假设 - 公共链信任代码，私人连锁信托运营商。

用户可以在私人区块链上运行节点吗？只有在授权的情况下。在私有区块链上运行节点需要网络管理员的批准。该过程通常涉及身份验证，签署法律协议以及安装由财团或管理网络的组织提供的专有软件。