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Comprendere le tecnologie di registro distribuito: oltre la blockchain

Esplora le varie applicazioni delle tecnologie di registro distribuito oltre le criptovalute.

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Decifrare le tecnologieDecifrare le tecnologiedi registro distribuitodella DLT oltre le criptovalute.Uno sguardo chiaro alle applicazioni
Indice

Le tecnologie dei registri distribuiti (DLT) hanno attirato l'attenzione negli ultimi anni, soprattutto con l'ascesa delle Blockchain e delle criptovalute. Tuttavia, molte persone confondono queste tecnologie tra loro, limitando la loro comprensione di cosa possa effettivamente fare il DLT. Questo genera spesso malintesi sulla tecnologia stessa e sminuisce altri usi importanti oltre alle criptovalute.

Il focus sulle blockchain ha oscurato altri tipi di registri distribuiti. È importante comprendere la varietà di DLT e le loro potenziali applicazioni. Questo articolo analizza un nuovo grafo della conoscenza e un'ontologia che mirano a coprire l'intero campo delle tecnologie dei registri distribuiti, non solo le blockchain.

Introduzione alle Tecnologie dei Registri Distribuiti

La blockchain è il tipo di registro distribuito più riconosciuto. Organizza i dati in blocchi che sono collegati in una catena. Bitcoin è la blockchain più famosa, il che ha portato molte persone a confondere Bitcoin con la blockchain stessa. Tuttavia, ci sono anche altre applicazioni della blockchain, come Ethereum, che ha introdotto i Contratti Intelligenti, e Hyperledger, focalizzata su soluzioni aziendali.

Un altro tipo di DLT è il Grafo Acyclico Diretto (DAG). Questa struttura consente di elaborare le transazioni singolarmente, evitando i limiti delle blockchain tradizionali. IOTA, per esempio, utilizza il DAG per supportare l'Internet delle Cose (IoT) gestendo microtransazioni senza bisogno di un'autorità centralizzata.

Hedera Hashgraph è un esempio di un modello DLT più recente che promuove equità e velocità. Utilizza il voto virtuale per garantire che le transazioni seguano un ordine corretto e impiega un protocollo di gossip per condividere informazioni nella rete. In contrasto, Holochain passa da un modello di dati centralizzato a uno in cui ogni nodo mantiene il proprio registro, incoraggiando l'efficienza energetica.

Malintesi e Sfide nel DLT

La popolarità delle blockchain ha portato a malintesi che affermano essere l'unica forma di tecnologia dei registri distribuiti. Questo tipo di visione limitata può ostacolare ulteriori esplorazioni e utilizzi di varie forme di DLT. Ogni tipo ha caratteristiche uniche e casi d'uso previsti, e ridurli a un'unica variante altera il modo in cui vengono percepiti e adottati.

Le organizzazioni affrontano diverse sfide nell'adottare i DLT. Ad esempio, se è necessario l'inserimento manuale dei dati, possono comunque verificarsi errori umani. Inoltre, la comprensione dei registri distribuiti tra i potenziali utenti rimane limitata, il che può ostacolare l'innovazione e l'adozione precoce. L'assenza di standardizzazione e di una terminologia unificata complica ulteriormente le cose, poiché le organizzazioni spesso lottano con la governance e la conformità legale nell'implementazione di queste tecnologie.

La Necessità di un Grafo della Conoscenza

Un grafo della conoscenza può sintetizzare le informazioni su diverse tecnologie dei registri distribuiti e documentare le loro relazioni, punti di forza e potenziali applicazioni. Riunisce vari aspetti dei DLT, comprese le specifiche tecniche, le preoccupazioni sulla Sicurezza e i casi d'uso in diversi settori.

La nuova ontologia mira a fornire una comprensione completa dei DLT, coprendo non solo le blockchain ma una vasta gamma di sistemi. Amplia la lente per includere considerazioni sulla sicurezza e come queste tecnologie possano essere applicate in vari ambiti.

Creazione dell'Ontologia

Il processo di sviluppo di questa ontologia ha seguito diversi passaggi:

  1. Determinare Dominio e Portata: L'attenzione è rivolta all'ecosistema più ampio delle tecnologie dei registri distribuiti piuttosto che a un singolo tipo.

  2. Revisione della Letteratura: Sono state raccolte informazioni riguardanti diverse tecnologie, i loro componenti, le vulnerabilità di sicurezza e i potenziali usi nei settori.

  3. Definire Domande di Competenza: È stata creata una serie di domande che una base di conoscenza dovrebbe essere in grado di rispondere, focalizzandosi sugli aspetti essenziali delle informazioni raccolte.

  4. Creazione dell'Ontologia: È stata costruita un'ontologia per organizzare ed esprimere chiaramente le informazioni raccolte.

  5. Valutazione: L'ontologia è stata valutata rispondendo a domande di competenza tramite query strutturate.

  6. Istanziazione: L'ontologia sviluppata è stata riempita con esempi reali e relazioni.

Componenti dell'Ontologia

L'ontologia per le tecnologie dei registri distribuiti comprende più aree, come:

  • Tecnologia: Questa sezione include vari tipi di DLT, i loro componenti e le strutture dei dati. Affronta anche i problemi di sicurezza, le vulnerabilità e gli attacchi potenziali.

  • Applicazioni Aziendali: Qui si esplorano diversi settori in cui il DLT può essere prezioso, come la finanza, le catene di approvvigionamento e la sanità. L'obiettivo è illustrare come la tecnologia possa migliorare le operazioni e la trasparenza.

  • Standardizzazione e Conformità Legale: Questa parte considera gli standard esistenti, le normative e le organizzazioni coinvolte nella creazione di linee guida per il DLT. Sottolinea l'importanza di allineare i sistemi di registri distribuiti con le leggi pertinenti in varie giurisdizioni.

Struttura del Grafo della Conoscenza

Il grafo della conoscenza si basa sull'ontologia e consiste in tre componenti principali:

  1. Normative e Autorità Legali: Informazioni sulle organizzazioni che stabiliscono standard e normative per il DLT.

  2. Aspetti Tecnici: Dettagli sui sistemi, i loro componenti, le vulnerabilità e le caratteristiche di sicurezza.

  3. Casi d'Uso e Settori Aziendali: Esempi di come le tecnologie dei registri distribuiti siano applicate in scenari reali in vari settori.

Con questo grafo della conoscenza, gli utenti possono ottenere informazioni sulle relazioni tra i diversi elementi delle tecnologie dei registri distribuiti, supportando decisioni migliori e applicazioni informate.

Affrontare le Sfide di Sicurezza

Come qualsiasi tecnologia, i sistemi dei registri distribuiti sono a rischio di attacchi. Anche se possono aiutare a mitigare alcuni rischi, potrebbero sorgere nuove vulnerabilità. Comprendere queste sfide di sicurezza è essenziale per l'implementazione di successo del DLT.

I tipi comuni di attacchi ai sistemi blockchain includono attacchi del 51%, dove un gruppo acquisisce il controllo sulla maggior parte della potenza di mining, e il mining egoista, dove i miner sfruttano il loro vantaggio per guadagnare premi eccessivi. Altri sistemi, come il DAG, possono affrontare sfide diverse, in particolare su come gestiscono il compromesso tra prestazioni e sicurezza.

Opportunità per il DLT

Anche se le criptovalute hanno avviato l'interesse per la tecnologia dei registri distribuiti, ci sono numerosi casi d'uso oltre alle transazioni finanziarie. I DLT possono facilitare miglioramenti nelle catene di approvvigionamento migliorando il tracciamento e la trasparenza, fondamentali per settori come la logistica e la sicurezza alimentare.

Inoltre, i servizi governativi potrebbero beneficiare dei DLT in aree come il voto, la gestione dei registri e la prevenzione delle frodi. Altre applicazioni potenziali includono i registri sanitari, la gestione dell'identità e i diritti di proprietà.

Conclusione

Man mano che la tecnologia dei registri distribuiti continua a evolversi, è fondamentale avere una comprensione completa delle sue forme e applicazioni diverse. Il grafo della conoscenza e l'ontologia sviluppati qui mirano a chiarire il panorama dei DLT, facendo luce sulle loro considerazioni di sicurezza, applicazione e legali. Spostandosi oltre un focus ristretto sulla blockchain, questo approccio promuove una visione più inclusiva del potenziale che i registri distribuiti possono avere per vari settori, aprendo la strada all'innovazione e alla crescita.

Il grafo della conoscenza e l'ontologia sono disponibili per l'uso pubblico, fornendo una risorsa per ricercatori, aziende e decisori politici. Rappresentano un passo avanti nell'organizzazione e comprensione efficace del complesso mondo delle tecnologie dei registri distribuiti, garantendo che gli stakeholders possano sfruttare il loro potenziale affrontando al contempo le sfide che potrebbero incontrare.

Fonte originale

Titolo: Building a Knowledge Graph of Distributed Ledger Technologies

Estratto: Distributed ledger systems have become more prominent and successful in recent years, with a focus on blockchains and cryptocurrency. This has led to various misunderstandings about both the technology itself and its capabilities, as in many cases blockchain and cryptocurrency is used synonymously and other applications are often overlooked. Therefore, as a whole, the view of distributed ledger technology beyond blockchains and cryptocurrencies is very limited. Existing vocabularies and ontologies often focus on single aspects of the technology, or in some cases even just on one product. This potentially leads to other types of distributed ledgers and their possible use cases being neglected. In this paper, we present a knowledge graph and an ontology for distributed ledger technologies, which includes security considerations to model aspects such as threats and vulnerabilities, application domains, as well as relevant standards and regulations. Such a knowledge graph improves the overall understanding of distributed ledgers, reveals their strengths, and supports the work of security personnel, i.e. analysts and system architects. We discuss potential uses and follow semantic web best practices to evaluate and publish the ontology and knowledge graph.

Autori: Lukas König, Sebastian Neumaier

Ultimo aggiornamento: 2023-03-29 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2303.16528

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.16528

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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