Verwenden von Blockchain Tech zur Optimierung des Check Clearance-Systems

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Name: Shiv Sondhi

Rolle: Blockchain Developer Intern @ Scotiabank

Standort: Ontario, Kanada

Shiv ist Masterstudent in einem forschungsbasierten Informatikprogramm in Kanada. Derzeit arbeitet er an seiner Masterarbeit, die sich mit dem Testen von Blockchain-basierten Anwendungen befasst. Langfristig ist er fasziniert von der Verschmelzung von Technologien für maschinelles Lernen und Blockchain.

1. Wann war Ihre erste Begegnung mit der Blockchain-Technologie?

Meine erste Begegnung mit Blockchain war 2016 bei einem Praktikum bei Ernst & Young in Mumbai, Indien. Rückblickend war die Blockchain-Landschaft damals anders. Kryptowährungen wurden nur zum Mainstream und Altcoins (andere Münzen als Bitcoin) hatten in letzter Zeit viel an Zugkraft gewonnen. Im Jahr 2020 scheint es, dass fast alle paar Monate eine neue Kryptowährung erstellt wird. Um dies alles ins rechte Licht zu rücken, habe ich einige der herausragenden Fakten und Ereignisse zwischen 2016 und 2017 aufgelistet und wie sie in den letzten vier Jahren gealtert sind.

  • Hyperledger – heute eine der führenden Blockchain-Institutionen – wurde erst Ende 2015 gegründet.
  • Auch Corda von R3, ein weiterer wichtiger Spieler, steckte noch in den Kinderschuhen. Es gab viele Spekulationen darüber, welchen Zweck Corda erfüllen würde – wäre es eine neue Münze, eine neue Blockchain-Plattform oder etwas völlig anderes? Spoiler – Corda ist ein Konsortium aus Bank-, Finanz- und Technologieinstituten, das dazu dient, Finanzorganisationen über verteilte Hauptbücher miteinander zu verbinden.
  • Es gab nur eine Bitcoin. Nach einer harten Gabelung teilte sich Bitcoin 2017 in Bitcoin Cash und Bitcoin (manchmal auch als Bitcoin Core bezeichnet) auf.
  • Das DAO, eine dezentrale autonome Organisation, die auf der Ethereum-Blockchain aufbaut, hatte 2016 viel Aufmerksamkeit erhalten. Einen Monat nach seiner Inbetriebnahme wurde es gehackt, was zu einem Verlust von rund 50 Millionen USD und dem ersten großen (und wohl den meisten) führte spaltbar) Ethereum-Gabel, die Ethereum und Ethereum Classic erzeugt.

Im Laufe der Jahre hat sich viel geändert, aber gleichzeitig hat sich nicht viel geändert. Die regelmäßigen Angriffe auf Kryptowährungen und Blockchain-Anwendungen sind immer noch vorhanden. Dennoch haben wir einige wichtige Schritte unternommen, um Bedenken zu identifizieren und auf bestimmte Benchmarks in diesem Bereich hinzuarbeiten.

2. In welcher Branche implementieren Sie die Blockchain?

Derzeit arbeite ich als wissenschaftlicher Mitarbeiter an einem Projekt für die Scotiabank. Wir versuchen, mithilfe der Blockchain-Technologie einen Weg zu finden, um das Kontrollfreigabesystem zu optimieren. Im Grunde bin ich mit Blockchain in der Finanzierung beschäftigt.

In Bezug auf mein Projekt ist das Scheckfreigabesystem immer noch größtenteils manuell und papierbasiert – selbst in den entwickelten oder sogenannten Ländern der Ersten Welt. Dies lässt viel Raum für menschliches Versagen und ist im Allgemeinen umständlich.

Um den Prozess zusammenzufassen, werden Schecks, die an jede Filiale einer Bank gesendet werden, am Ende des Tages gesammelt und zu einigen gemeinsamen Orten transportiert. Einmal zusammen, erfolgt der Abwicklungsprozess (meist manuell), bei dem die Geldbeträge, die verschiedene Banken einander schulden, auf die geringstmögliche Anzahl von Transaktionen vereinfacht werden. Diese Beträge werden dann in einem Hauptbuch erfasst und der gesamte Vorgang wird am nächsten Tag wiederholt. Dies ist nicht in jedem Land der Fall, aber ich wäre nicht überrascht, wenn in den meisten Ländern ein ähnliches System vorhanden wäre.

Heute ist das Finanzwesen eine der offensichtlichsten Branchen, in denen Blockchain gestört werden kann. Es hat die einfachsten Anwendungsfälle für eine Blockchain, und die Implementierung der Blockchain selbst ist relativ einfach. Die Komplikationen ergeben sich, wenn Sie das erhebliche Risiko berücksichtigen, das mit großen Geldbeträgen verbunden ist, und die Zurückhaltung der Bankinstitute, neuen Technologien zu vertrauen. Ich denke aber, dass dies fair ist; Es gibt noch viel über Blockchain zu lernen und viele Falten auszubügeln. Es liegt an Entwicklern und Blockchain-Enthusiasten, die Technologie so robust wie möglich zu gestalten, bevor sie großzügiger eingesetzt werden kann.

3. Welche Art von Blockchain-Projekten haben Sie entwickelt?

Meine Erfahrung mit Blockchain war hauptsächlich forschungsbasiert. Um jedoch die Konzepte zu verstehen, auf die ich in meiner Forschung stoße, sind Code und einige technische Einsichten erforderlich.

Ich habe mit einigen Gruppen von Studenten zusammengearbeitet, um einige Prototypen für ein Scheck-Clearing-System unter Verwendung der verteilten Hauptbuch-Technologie zu erstellen.

Der endgültige Prototyp war ziemlich einfach; Keine ausgefallenen Protokolle und auch keine Kryptowährung. Obwohl wir in den ersten Iterationen eine Kryptowährung mit Proof-of-Work-Konsens aufgenommen haben, haben wir gegen Ende entschieden, dass diese für unsere spezifischen Anwendungsfälle nicht erforderlich ist. Ich habe mit einem Kollegen zusammengearbeitet, um die Entstehung von Software-Design-Mustern in Blockchain-Implementierungen (von Ethereum und Bitcoin bis hin zu einfachen dezentralen Anwendungen oder DApps) zu untersuchen.

Derzeit versuchen wir zu untersuchen, welche Auswirkungen diese Entwurfsmuster auf die Leistung von Blockchain-Systemen haben. Wir beabsichtigen, die von uns gebauten Prototypen zu verwenden, um etwaige Schlussfolgerungen zu überprüfen.

Es gibt noch keinen wirklichen Konsens über akzeptierte Leistungsmetriken für Blockchain-basierte Anwendungen. Whiteblock.io und Hyperledger waren die beiden herausragenden Organisationen, die unter anderem an diesem Thema gearbeitet haben. Mein aktueller Fokus liegt auf der Suche nach Möglichkeiten zum Testen von Blockchain-basierten Systemen – hauptsächlich Leistungstests, aber auch Funktionstests. Dies ist ein aufregendes Projekt für mich, da Blockchain-Tests noch immer ein Problem innerhalb der Domäne darstellen. Ich habe das Gefühl, dass ich nahe am Rande unseres Wissens zu diesem Thema arbeite, und das ist immer aufregend.

4. Was ist die größte Herausforderung bei Blockchain?

Ich glaube, eine der größten Herausforderungen bei der Implementierung einer Blockchain-basierten Anwendung besteht darin, herauszufinden, wie die Blockchain in die Anwendung passt. Idealerweise möchten Sie zunächst sicherstellen, dass die Anwendung sogar ein Blockchain-Backend benötigt. Sobald dies festgelegt ist, ist es schwierig, die Aspekte Ihres Systems zu finden, in denen Blockchains Verbesserungen bieten können, und diese dann in herkömmliche Softwarekomponenten zu integrieren.

Eine wohl größere Herausforderung ist jedoch das Testen Ihrer Blockchain-basierten Anwendung. Es gibt einige Probleme beim Testen von Blockchains und den darauf aufbauenden Anwendungen. Der erste, der auftaucht, betrifft die Umgebung für die Durchführung von Tests.

  • Erstellen Sie eine separate Testumgebung, um Ihre Implementierung zu testen? Der Nachteil hierbei ist, dass die Testumgebung reale Szenarien nicht genau abschätzt. Dies kann zu ungenauen oder sogar falschen Testergebnissen führen.
  • Sie können eine zweite Version der Anwendung erstellen, die von echten Testern und Entwicklern auf der ganzen Welt getestet werden soll. Dies löst das Problem bis zu einem gewissen Grad; Dies kann jedoch die Gesamtkosten für Tests in die Höhe treiben und wird die realen Situationen immer noch nicht gut genug nachahmen. Wenn Ihre Anwendung bei dieser Option ein Geld-Token verwendet, muss für jede Transaktion echtes Geld überwiesen werden, damit es in der Blockchain gespeichert werden kann, was die Kosten weiter erhöht.
  • Schließlich könnten Sie Tests in der Produktion in Betracht ziehen. Dies hat einige kritische Probleme. Wenn sich beispielsweise ein Fehler in den in der Blockchain gespeicherten Transaktionen oder Daten manifestiert, können diese Einträge nicht rückgängig gemacht werden. Sie werden dauerhaft in der Kette gespeichert. Dies könnte ein Albtraum für sich sein.

Eine mögliche Lösung könnte darin bestehen, eine Mischung aller drei Optionen für verschiedene Testarten zu verwenden. Es gibt jedoch noch keine richtige Antwort auf die Frage. Es gibt mehrere andere Probleme im Zusammenhang mit dem Testen von Blockchain-Anwendungen. Andererseits ist das Testen ein großes und kritisches Thema, daher sollte dies keine Überraschung sein.

5. Welche Arten von Blockchains haben Sie implementiert?

Ein Großteil meiner Arbeit mit Blockchains war forschungsbasiert, daher habe ich nicht viele verschiedene Typen implementiert. Ich habe mich jedoch an einigen versucht.

Ich habe einige aktuelle Smart-Verträge mit Solidity implementiert, um Entwurfsmuster in Blockchain-Anwendungen zu testen. Abgesehen davon habe ich an einer grundlegenden Blockchain für Proof-of-Work gearbeitet. Dies basierte auf einem öffentlichen Netzwerk und verfügte zusätzlich zum Blockchain-Backend über ein funktionierendes Front-End. Schließlich arbeitete ich an einer Blockchain, die auf einem privaten Netzwerk basiert. Es gab kein Konsensprotokoll, da autorisierte Benutzer nur neue Blöcke hinzufügen konnten und die Reihenfolge anhand von Zeitstempeln festgelegt wurde.

In Wirklichkeit ist keine der Implementierungen, an denen ich gearbeitet habe, skalierbar. Dies waren nur Projekte, an denen ich arbeiten musste, um mein Verständnis von Blockchains zu erweitern. Aber ich denke, jeder muss irgendwo anfangen. Ich hoffe, dass ich in Zukunft an einigen realen Implementierungen arbeiten kann, die skalierbar und robust sind.

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