هل تحتاج blockchain؟ إدارة سلسلة التوريد

مرحباً هبر! استرعي انتباهكم إلى ترجمة مقالة "هل تحتاج إلى بلوكشين"

الجزء 1 (إدارة سلسلة التوريد)


تم تقديم Blockchain باعتباره ابتكارًا تكنولوجيًا يمكن أن يؤدي إلى ثورة في العلاقات العامة والتجارة ، وترتبط هذه السمعة جزئيًا بخصائصها التي تسمح للأطراف بعدم الثقة ببعضهم البعض للتفاعل وتبادل الأصول المالية دون الاعتماد على طرف ثالث موثوق به.

في هذه المقالة ، سنقوم بتحليل نقدي ما إذا كان blockchain هو الحل الأفضل لحالة استخدام معينة.

نحن نميز بين Bitcoin \ Ethereum العام (غير المسموح به) و blockchains Hyperledger \ Corda الخاص (المسموح به) ونقارن خصائصها مع خصائص قواعد البيانات المُدارة مركزيًا. سنعرض منهجية منظمة لتحديد النهج الفنية المثلى لحل مشاكل تطبيقية محددة. سنقوم بتحليل ثلاث حالات - إدارة سلسلة التوريد ، والمدفوعات بين البنوك والمدفوعات الدولية ، والمنظمات المستقلة اللامركزية.

  1. خلفية Blockchain

    يأتي اسم blockchain من سلسلة من الكتل. ترتبط كل كتلة بالكتلة السابقة من خلال تجزئة التشفير. الكتلة هي بنية بيانات تسمح لك بتخزين قائمة المعاملات. تقوم عقد شبكة Blockchain بإنشاء المعاملات وتبادلها وتغيير حالة blockchain. يمكن أن تكون المعاملات منطقية لمبلغ الأموال ، ولكنها لا تقتصر على هذا التطبيق ويمكنها ، على سبيل المثال ، تنفيذ برامج المستخدم تسمى العقود الذكية.

    الاختلافات التالية هي سمة مميزة للمشاركين في الشبكات قيد النظر. كما هو الحال مع أي قاعدة بيانات ، "الكاتب" هو كيان يكتب الحالة إلى قاعدة البيانات. في blockchain ، يشير هذا إلى المشاركين المشاركين في بروتوكول الإجماع والمشاركة في ملء blockchain بالبيانات. يقوم الكاتب بتجميع المعاملات في الكتل وإلحاق الكتل بالسلسلة. يمكن تسمية الكاتب أيضًا باسم "المدقق". "القارئ" هو كيان لا يشارك في ملء blockchain ، ولكن يمكنه المشاركة إما في عملية إنشاء المعاملات ، أو ببساطة قراءة أو تحليل أو تدقيق blockchain.

    أنظمة blockchain العامة

    تقدم Bitcoin و Ethereum مثالاً للشبكات العامة المفتوحة واللامركزية. يمكن لأي عقدة الانضمام ومغادرة الشبكة وتصبح مدقق أو قارئ في أي وقت. لا توجد هيئة حاكمة مركزية تتحكم في العضوية أو تقيد القراء أو الكتاب. يشير هذا الانفتاح إلى إمكانية قراءة السجلات بأي عقدة. ومع ذلك ، فإن استخدام البدائية التشفير يوفر القدرة التقنية على إنشاء شبكة blockchain عامة بمعلومات خاصة مخفية (Zerocash)

    أنظمة blockchain الخاصة

    للحد من عدد المشاركين ، تم اقتراح ما يسمى أنظمة blockchain الخاصة. هنا ، توزع السلطة المركزية حقوق وسمات عمليات القراءة والكتابة على blockchain. لضمان العزلة والخصوصية ، قد يكون للقراء والكُتَّاب سلسلة منفصلة متوازية متصلة ببعضها البعض. أكثر الأنظمة شهرة هي Hyperledger و Corda R3.
  2. الخصائص

    تسمح إمكانية التحقق العامة للجميع بالتحقق من صحة الحالة الحالية للنظام. في السجلات الموزعة ، يتم الاتفاق على كل دولة من قبل المراجعين ؛ هذه مجموعة فرعية محدودة من جميع المستخدمين. ومع ذلك ، يمكن لأي مراقب التأكد من أن حالة السجل تتغير وفقًا للبروتوكول ، وأن جميع المراقبين سيكون لديهم نفس نوع التسجيل. في الأنظمة المركزية ، يمكن أن يكون للمراقبين المختلفين أنواعًا مختلفة من الحالات. لذلك ، لا يمكنهم تحديد صحة المعاملة. بدلاً من ذلك ، يجب أن يثقوا بالسلطة المركزية.

    تعد شفافية البيانات وعملية تحديث الحالة أحد متطلبات التدقيق العام. ومع ذلك ، قد تختلف كمية المعلومات المتاحة للمتصفح ، ولا يحتاج كل مشارك إلى الوصول إلى كل جزء من المعلومات.

    السرية جزء مهم من أي نظام ، وهناك تناقض داخلي بين السرية والشفافية. من المؤكد أن تحقيق السرية أسهل في نظام مركزي ، لأنه لا يتطلب الشفافية والتدقيق العام.

    تضمن سلامة المعلومات أن المعلومات محمية من التغييرات غير المصرح بها ، أي أن البيانات الواردة صحيحة. ترتبط سلامة المعلومات ارتباطًا وثيقًا بالتدقيق العام. إذا وفر النظام إمكانية التحقق العامة ، يمكن لأي شخص التحقق من سلامة البيانات ؛ خلاف ذلك ، لا يمكن ضمان النزاهة إلا إذا لم يتم اختراق النظام المركزي.

    تكرار البيانات مهم للعديد من حالات الاستخدام. في أنظمة blockchain ، يتم ضمان التكرار بطبيعته من خلال النسخ المتماثل على العقد. في الأنظمة المركزية ، يتم تحقيق التكرار عادة عن طريق النسخ المتماثل على خوادم مادية مختلفة وإنشاء نسخ احتياطية.

    تحدد Trust Anchor من يمثل أعلى سلطة
    في هذا النظام ، الذي لديه الحق في منح وإلغاء أذونات القراءة
    وكتابة الوصول إلى النظام.

    التناقض بين الشفافية والسرية . هناك حل وسط متأصل بين الشفافية والسرية. يسمح النظام الشفاف تمامًا لأي شخص بالاطلاع على أي جزء من المعلومات ، أي عدم توفير السرية. وبالمثل ، في نظام خاص بالكامل لا يوفر أي شفافية. ومع ذلك ، يمكن للنظام توفير سرية مضمونة ، دون تسرب معلومات حول حالة كل مشارك فردي. يمكن تحقيق السرية في النظام العام باستخدام طرق التشفير ، ولكنها تأتي عادة على حساب انخفاض الكفاءة. تستخدم عملة التشفير Zerocash ، على سبيل المثال ، تشفيرًا مكلفًا حسابيًا لضمان عدم الكشف عن هويته بالكامل ، بينما توفر في الوقت نفسه شفافية كافية للتحقق من حالة التسجيل علنًا.
  3. أين يكون blockchain منطقيًا بشكل عام ، يكون استخدام blockchain مفتوحًا أو مغلقًا منطقيًا عندما تريد العديد من الكيانات التي لا تثق بالتبادل التفاعل وتغيير حالة النظام ، وليس على الأقل استخدام طرف ثالث موثوق به. لتسهيل عملية صنع القرار ، نقدم الرسم البياني في الشكل. 1. يعتبر طرف واحد أو أكثر ممن يكتبون حالة النظام ، أي الكاتب ، هذا كيان له الحق في الكتابة إلى قاعدة بيانات نموذجية أو مشارك إجماع في نظام blockchain.


    إذا لم تكن هناك حاجة لتخزين البيانات ، فلن تكون قاعدة البيانات مطلوبة على الإطلاق ، أي أن blockchain ، كشكل من أشكال قاعدة البيانات ، لا فائدة منه. وبالمثل ، إذا كان هناك كاتب واحد فقط ، فإن blockchain لا يوفر ضمانات إضافية والقاعدة المعتادة مناسبة بشكل أفضل لأنها توفر أداء أفضل من حيث النطاق الترددي وزمن الوصول. إذا كان هناك طرف ثالث موثوق به (TPA) متاحًا ، فهناك خياران. الخيار الأول هو إذا كان TPA متصلاً دائمًا بالإنترنت ، فيمكن نقل عمليات الكتابة إليه ويمكن أن يعمل كمدقق لانتقالات الحالة. ثانيًا ، إذا كان TPA غير متصل بالإنترنت عادةً ، يمكن أن يعمل كمرجع مصدق في إعداد blockchain المسموح به ، أي حيث يُعرف جميع كُتّاب النظام. إذا كان جميع الكتاب يثقون ببعضهم البعض ، أي أنهم يفترضون أنه لا يوجد مشارك ضار ، فربما تكون قاعدة البيانات المشتركة للكتابة هي الحل الأفضل. إذا لم يثقوا ببعضهم البعض ، فإن استخدام blockchain خاص أمر منطقي.

    اعتمادًا على ما إذا كان التحقق العام مطلوبًا ، يمكن السماح لأي شخص بقراءة الحالة (blockchain العام مع تمييز الحقوق) أو يمكن أن تكون مجموعة القراء محدودة (blockchain الخاص مع تمايز الحقوق) إذا لم يتم إصلاح مجموعة المؤلفين وغير معروفة للمشاركين ، كما هو الحال مع مع العديد من العملات المشفرة مثل Bitcoin ، فإن blockchain العام هو الحل المناسب:



    في الجدول 1 ، قارنا بعض خصائص blockchains العامة والخاصة وقواعد البيانات المركزية. في النظام المركزي ، يكون الأداء من حيث التأخير والإنتاج أفضل بكثير من أنظمة blockchain ، لأن أنظمة blockchain لها تعقيد إضافي (التواصل والحوسبة) بسبب آلية الإجماع. على سبيل المثال ، تدعم Bitcoin حاليًا إنتاجية تبلغ حوالي 7 معاملات في الثانية (والتي يمكن توسيعها إلى حوالي 66 دون المساس بالأمان) ، بينما يمكن لنظام مركزي مثل Visa معالجة أكثر من خمسين ألف معاملة في ذروتها. هناك حل وسط بين اللامركزية ، أي مدى تحجيم النظام للكتاب دون الثقة المتبادلة وعرض النطاق الترددي ، أي عدد حالات التحديث التي يمكن للنظام معالجتها في وقت معين. عند اتخاذ قرار بشأن استخدام نظام blockchain ، يجب أيضًا مراعاة هذا الحل الوسط.
  4. حالات الاستخدام

    إدارة سلسلة التوريد

    في إدارة سلسلة التوريد (SCM) ، يتضمن تدفق المواد والخدمات المطلوبة لإنتاج منتج معين دورات تخزين وإنتاج وسيطة متنوعة حتى التسليم إلى نقطة الاستهلاك النهائية. عادة ، تتفاعل شركات متعددة وتتاجر عالميًا ضمن سلسلة توريد معينة. بسبب هذا التعقيد ، فإن التكاليف المرتبطة بإدارة الأصول والعمليات واكتشاف الفشل باهظة الثمن بشكل خاص.

    تعلن العديد من الشركات (على سبيل المثال ، Skuchain ، Provenance ، Walmart ، Everledger) عن الحلول القائمة على blockchain لزيادة فعالية حلول إدارة سلسلة التوريد. يجادل البعض حتى أن تقنية blockchain تمهد الطريق لسلسلة الطلب ، بدلاً من سلاسل التوريد ، حيث ستستفيد الشركات من مرونة أكبر في التفاعل مع الأسواق المختلفة وتحقيق التوازن بين مخاطر الأسعار. يتم تحفيز SCM التقليدي من خلال الجدولة والاتصالات. يتم تقدير الطلب المستقبلي بناءً على الطلب السابق والحالي ، ويتم إرسال المعلومات إلى الأطراف المهتمة التي تأمل في تلقي المعلومات ذات الصلة في الوقت المناسب من أجل الاستجابة للتغيرات أو التأخير أو الأخطاء. تقرر الشركات المنتج الذي سيتم طرحه في السوق في أي وقت ، ويتحكم العملاء بشكل غير مباشر في الطلب.

    في إدارة سلسلة الطلب (DCM) ، فإن اهتمام العملاء هو في صميمه - إن الأسعار المخفضة ، وخدمة العملاء الأسرع ودخول السوق بشكل أسرع مع فكرة أو منتج قابل للتطبيق إلى الحد الأدنى (MVP) ليست سوى أمثلة قليلة. ستعمل DCM على زيادة المرونة من خلال مطالبة جميع أصحاب المصلحة بالحصول على بيانات في الوقت الفعلي لمعرفة ما يريده المستهلكون ويشترونه. وبالتالي ، يجب أن يكون جميع المشاركين في سلسلة الطلب على اتصال وثيق بالشبكة. على عكس SCM ، الذي "يحسن التدفق" ويمكن أن يستند إلى تقييمات السوق غير المكتملة وغير الدقيقة ، يتطلب DCM من الشركات أن يكون لديها رؤية كاملة ودقيقة للسوق وأن تختار بنشاط أفضل حلول التصنيع. وبالتالي ، فإن تدفق المعلومات في DCM هو من نوع السحب ، وليس من نوع الدفع : لا تحتاج الأطراف المهتمة إلى انتظار الإشعارات ، يمكنهم طلب حالة النظام بنشاط.



    يختلف أعضاء SCM بشكل كبير عبر سلاسل التوريد المختلفة ، ويمكن للأعضاء أنفسهم لعب أدوار مختلفة في سلاسل التوريد المختلفة. عادة ما يتم تحديد أساس التجزئة لمختلف الجهات الفاعلة في سلسلة التوريد من خلال ملكيتها في حصة المنتج الذي يتم إنتاجه. وهذا يعني أنه لكل سلسلة توريد يشارك فيها المشارك ، يلزم وجود بلوكشين منفصل - مما يؤدي إلى تدهور واضح في أداء القرار النهائي.

    باتباع منهجنا من القسم 3 ، SCM ، فإن الاحتفاظ بالبيانات مطلوب بالطبع. ويشارك العديد من المصدقين ، أي أن العديد من المشاركين في SCM يمتلكون حصة معينة من المنتج النهائي. تم تصميم Skuchain لاستخدام مصدر واحد للثقة ، والذي ، مع ذلك ، يزيل المكون اللامركزي من blockchain ، وبالتالي سيكون مكافئًا لخادم مركزي موثوق به. استمرارًا لمنهجنا ، من المحتمل أن يستخدم SCM تقنيًا دائمًا TTP عبر الإنترنت. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فسيكون معروفًا على الأقل جميع أدوات التحقق ، مما يترك لنا خيارًا بين blockchain عام أو خاص. يترك لنا هذا المنطق السؤال حول ما إذا كان يمكن الوثوق بجميع المصادقين. تواجه إدارة سلسلة التوريد مشكلة متأصلة

    بين العالم الرقمي والفيزيائي. مطلوب شخص واحد ، أو بعض الآلات تحت سيطرة مدقق واحد ، كقاعدة ، لتسجيل وصول منتج معين إلى المستودع ، وعلى سبيل المثال ، جودته مناسبة. إذا لم تكن هناك ثقة في عمل هؤلاء الموظفين ، فإن سلسلة التوريد بأكملها تتعرض للخطر من الناحية الفنية ، حيث يمكن لأي مهاجم توفير أي بيانات. من ناحية أخرى ، إذا تم الوثوق بجميع أدوات التحقق ، فلن تكون هناك حاجة إلى blockchain - ستقوم قاعدة بيانات عادية مع إمكانية الوصول للكتابة بترتيبها.

    يرجى ملاحظة أنه إذا تم ، بطريقة ما ، تنفيذ الاتصال بين العالمين المادي والفيزيائي بطريقة آمنة ، فيجب مراجعة الاعتبارات السابقة.

    المدفوعات بين البنوك والدولية
    انظر الاستمرارية

    المنظمات اللامركزية المستقلة
    انظر الاستمرارية

Source: https://habr.com/ru/post/ar415319/


All Articles