Kas yra „Blockchain“ technologija? Kaip veikia „Blockchain“

Šis „Blockchain“ tinklaraštis padės suprasti, kaip veikia „blockchain“. „Blockchain Technology“ yra decentralizuota paskirstyta nekintamų įrašų duomenų bazė, kurioje operacijos saugomos kriptografiniais algoritmais, o tinklo būsena palaikoma „Consensus“ algoritmu.

Ar „Blockchain“ yra naujas internetas? Na, tikrai taip !!

„Blockchain“ technologija yra internetas 3.0 arba protokolų internetas. Tai, kas prasidėjo kaip evoliucija, palaipsniui tampa revoliucija. Tai gali transformuoti verslą, kaip mes šiuo metu žinome, tačiau suprasti tai nėra taip lengva. Taigi Čia yra lankstinukas, skirtas suvokti, kaip veikia „Blockchain“.

  1. Kas yra „Blockchain“ technologija?
  2. Kaip veikia „Blockchain“?
    2.1 Nepriklausomas sandorių patikrinimas
    2.2 Patvirtintų operacijų apibendrinimas
    2.3 Bloko kasyba
  3. Ką daryti, jei kas nors bandys nulaužti sistemą?





Kas yra „Blockchain“ technologija?

„Blockchain“ yra decentralizuota paskirstyta duomenų bazė nekintamų įrašų, kai sandorius saugo stipri kriptografiniai algoritmai o tinklo būseną palaiko Sutarimo algoritmas .

skaitmeninė laiko žyma - kaip veikia „blockchain“ - „edureka“

Skaitmeninės laiko žymės



Paprastais žodžiais tariant, „Blockchain“ yra blokų grandinė, kurioje yra informacijos.

Iš pradžių ši technologija buvo aprašyta 1991 m. Ir buvo skirta laiko žymos skaitmeniniai dokumentai kad būtų išvengta bet kokio įrašo datos ar grūdinimo.

Kad ir kokia puiki technologija buvo, tikrasis jos potencialas nebuvo realizuotas, kol Satoshi Nakamoto panaudojo ją kurdamas skaitmeninę kriptovaliutą ' Bitkoinai '.



„Blockchain“ technologija „Blockchain“ pamoka pradedantiesiems | Edureka

Dabar pažiūrėkime, kaip veikia „Blockchain“.

Kaip veikia „Blockchain“?

Pabandykime suprasti, kaip „blockchain“ veikia naudojant paprastą operaciją „Blockchain“ tinkle.

Tarkime, kad Džeimsas nori siųsti 5 BTC savo draugui Kevinui. Dabar ši operacija transliuojama kaip a skaitmeninis pranešimą.

Skaitmeninis pranešimas turi unikalų parašą. Panašiai kaip jūsų parašas pateikia dokumento nuosavybės teisę įrodantį dokumentą, Elektroninis parašas pateikia įrodymą, kad sandoris yra tikras.

Dabar ši sukurta operacija yra transliuojama į tinklą, kuriame ji plinta peer to peer.

Sandoris skleidžia tinklą tarp bendraamžių

Tarkime, kad pirmiau nurodytą operaciją pirmiausia gavo mazgas A tinkle.

Nepriklausomas sandorių patikrinimas

Prieš siųsdamas operacijas savo kaimynams, kiekvienas sandorį gaunantis bitkoino mazgas iš pradžių patikrins operaciją.Tai garantuoja, kad sistemoje platinamos tik galiojančios operacijos, o neteisingos operacijos pašalinamos pirmajame mazge, kuris jas gauna. Kiekvienas mazgas patvirtina kiekvieną operaciją pagal ilgą kriterijų darbotvarkę.

Patvirtintų operacijų apibendrinimas

Nepriklausomas tų operacijų agregavimas į naujus blokus kasybos mazgais kartu su parodomu skaičiavimu naudojant darbo įrodymo algoritmą.

  • Kiekvienas mazgas savarankiškai patvirtindamas kiekvieną operaciją, kai ji gaunama, ir prieš ją platindamas, sudaro galiojančių (kad ir nepatvirtintų) operacijų grupę, vadinamą operacijų telkinys, atminties telkinys arba „mempool“
  • Sandoris pasiekia M ining mazgai jis renka, patvirtina ir perduoda naujas operacijas, kaip ir kitus mazgus
  • Skirtingai nuo kitų mazgų, kalnakasių mazgas sujungs šias operacijas į a kandidato blokas

Supraskime tai geriau su pavyzdžiu.

Tarkime, Andy yra šachtininkas. (Kasybos mazgas prižiūri vietinę blokų grandinės kopiją, visų blokų, sukurtų nuo bitcoin sistemos pradžios 2009 m., Sąrašą)

Surinkęs visas operacijas bloke, Andy turi sukonstruoti bloko antraštę. Dabar šis žingsnis yra svarbus norint suprasti, kaip veikia „blockchain“

Bloko antraštės konstravimas

Norėdami sukurti bloko antraštę, kasybos mazgas turi užpildyti šešis laukus, nurodytus lentelėje:

Dydis Laukas apibūdinimas
4 baitaiVersijaNorėdami sukurti bloko antraštę, kasybos mazgas turi užpildyti šešis laukus, kaip nurodyta
32 baitaiAnkstesnis „Block Hash“Nuoroda į ankstesnio (pirminio) bloko maišos grandinėje
32 baitaiMerkle šaknisŠio bloko sandorių Merkle medžio šaknies maišas
4 baitaiLaiko žymėApytikslis šio bloko sukūrimo laikas (sekundės nuo „Unix Epoch“)
4 baitaiTikslinis sunkumasŠio bloko tikslas - įrodyti darbo algoritmą
4 baitaiNuncijusSkaitiklis, naudojamas darbo įrodymo algoritmui

Kai Andy mazgas užpildys visus laukus bloko antraštėje, Andy pradėjo Kasyba blokas.

pirmojo plano planavimo programa c

Bloko kasyba

  • Užpildžius visus kitus laukus, bloko antraštė jau baigta ir kasyba gali prasidėti
  • Dabar tikslas yra rasti vertę nuncijus dėl to atsiranda bloko antraštės maiša, kuri yra mažesnė už tikslinį tikslą
  • Kasybos mazgas turės išbandyti milijardus ar trilijonus nonce verčių, kol bus nustatyta, kad nonce atitinka reikalavimus

Dabar, kai kandidato bloką sukonstravo Andy mazgas, atėjo laikas Andy aparatūros kasybos įrenginiui „išminuoti“ bloką, kad būtų galima rasti darbo įrodymo algoritmo sprendimą, dėl kurio blokas galioja.

Darbo įrodymas yra sudėtinga (brangu, daug laiko reikalaujanti) duomenų dalis, kurią lengva patikrinti kitiems ir kuri atitinka tam tikrus reikalavimus.

Rasti galvosūkį - kodėl tai sunku?

  • SHA-256 yra vienkryptė funkcija, taigi brutali jėga yra vienintelis būdas pasiekti tam tikrą išvesties vertę
  • Vidutiniškai reikia daug atsitiktinių spėjimų, norint rasti sprendimą, taigi iššūkis yra sunkus
  • Vidutiniškai užtrunka apie 10 minučių, kol kas nors suranda specialų sprendimo raktą

Kad monetų platinimas būtų nuspėjamas, galvosūkius tampa vis sunkiau išspręsti, kai prie jų dirba daugiau žmonių.

Dabar, norėdami patvirtinti bloką pagal darbo įrodymas algoritmas, Andy kasybos mazgas turi pasiekti sunkumų tikslą.

Pažiūrėkime, kaip pavaizduotas sunkumas.

Atstovavimo sunkumai

  • Bloke yra sunkumo taikinys, žymimas „sunkumo bitais“ arba tiesiog „bitais“
  • Tarkime, kad bloke yra 0x1903a30c kaip sunkumas. Šis žymėjimas išreiškia sunkumo tikslą kaip koeficiento / rodiklio formatą, o pirmieji du rodiklio šešioliktainiai skaitmenys ir kiti šeši šešioliktainiai skaitmenys kaip koeficientas

Formulė, skirta apskaičiuoti tikslumo tikslą pagal šį vaizdą:

Taigi, toks sunkumų koeficientas, kurį Andy kasybos mazgas labai sunkiai dirbo, kad pasiektų sunkumų tikslą. Pažiūrėkime, kas bus toliau.

Sėkmingai iškasamas blokas

  • Andy turi keletą aparatūros kasybos platformų, kurių kiekviena veikia SHA256 algoritmas lygiagrečiai neįtikėtinu greičiu
  • Kasybos mazgas, veikiantis Andy darbalaukyje, perduoda bloko antraštę jo kasybos įrangai, kuri pradeda testuoti trilijonus nesėkmių per sekundę
  • Praėjus beveik 11 minučių nuo minų blokavimo pradžios, viena iš aparatūros kasybos mašinų randa sprendimą ir siunčia ją atgal į kasybos mazgą
  • Iškart Andy kasybos mazgas perduoda bloką visiems savo bendraamžiams
  • Jie gauna, patvirtina ir paskleidžia naują bloką. Kai blokas banguoja visame tinkle

NKadangi tas blokas yra išplitęs tinkle, kiekvienas pilnas mazgas savarankiškai patikrina bloką

Nepriklausomas kiekvieno bloko patvirtinimas

  • Taikant bitino konsensuso mechanizmą, kiekvieną naują bloką kiekvienas tinklo mazgas patvirtina nepriklausomai
  • Tai užtikrina, kad tinkle bus platinami tik galiojantys blokai
  • Mazgai patvirtina bloką, patikrindami jį pagal ilgą kriterijų, kurių visi turi būti įvykdyti, sąrašą

Blokų grandinių surinkimas ir parinkimas

Kai mazgas patvirtins naują bloką, jis bandys surinkti grandinę, prijungdamas bloką prie esamos blokų grandinės

Aukščiau pateiktame tinkle, kai mazgas (oranžine spalva) patvirtina bloką, jis surenka grandinę, prijungdamas bloką prie esamos blokų grandinės

Tinklui patikrinus bloką, jis tampa blokų grandinės dalimi ir už sėkmingą bloko galvosūkio išsprendimą kalnakasis yra apdovanotas.

Kalnakasių atlygis

  • Kadangi kalnakasiai naudoja savo vertingus išteklius blokui patvirtinti, jie yra duodami piniginis apdovanojimas
  • „Bitcoin“ atveju jie gauna kai kuriuos naujai sukurtus „Bitcoins“ kaip atlygį

Dabar kyla klausimas, kas nutinka tuo atveju, kai vienu metu išspręsta daugiau nei vienas blokas?

Taip, tai tikrai įmanoma! Tokiu atveju egzistuoja kelios šakos.

Keli filialai

  • Nors problema yra sunki, tačiau yra tikimybė, kad vienu metu bus išspręstas daugiau nei vienas blokas
  • Kelios šakos tokiais atvejais galimi blokų grandinėje
  • Kiekvienas turėtų paprasčiausiai pastatyti blokus ant pirmo gauto bloko
  • Kiti mazgai galėjo gauti blokus kita tvarka
  • Jie pastatys bloką, kurį pirmą kartą gaus

  • Kaklaraištis nutrūksta, kai kas nors išsprendžia kitą bloką, nes labai retai tokia situacija pasitaiko kelis kartus iš eilės

  • „Blockchain“ šioje situacijoje greitai stabilizuojasi
  • Bendra taisyklė yra perėjimas prie ilgiausios turimos grandinės

„Blockchain“ greitai stabilizuojasi. Kiekvienas mazgas atitinka dabartinę knygos knygą.

Gerai, todėl sutarimo taisyklės gelbsti „blockchain“ tinklą nuo tokio neaiškumo.

Dabar kyla kitas klausimas, kas būtų, jei kas nors bandytų pakeisti bet kurią operaciją ar įrašus sistemoje?

Ką daryti, jei kažkas bando nulaužti sistemą?

Kai blokas bus išspręstas, kriptografinis maišos išvestis taps to bloko identifikatoriumi.

Kadangi „Blockchain“ yra atgalinė susieta paskirstyta įrašų duomenų bazė. Suformavus bloką, kriptografinio maišos išvestis tampa to bloko identifikatoriumi, kuris susiejamas su kitu bloku, sukurdamas blokų grandinę.

Taigi blokų grandinė yra apsaugota stipriu kriptografijos algoritmu ir jokiu būdu negalima pakeisti jokio įrašo.

Jei kas nors bandys pakeisti bet kurį iš blokų atliktus sandorius, pasikeis bloko maiša ir atitinkamai pasikeis visų ankstesnių blokų maiša. Mazgai nepasieks sutarimą, taigi, sukčiavimą galima lengvai nustatyti

Taigi, tai yra viskas. Didžiuokitės, nes dabar, žinodami šią dailią technologiją, išsiskiriate iš minios.

Tikiuosi tai Kaip veikia „Blockchain“ tinklaraštis buvo jums informatyvus.

Turite mums klausimą? Prašau paminėti tai komentarų skiltyje ir mes su jumis susisieksime anksčiausiai.

Jei norite sužinoti apie „Blockchain“ technologiją ir įsisavinti kriptografijos, „Blockchain“ tinklų, išmaniųjų sutarčių, „Ethereum“ ir „Hyperledger“ sąvokas, peržiūrėkite mūsų interaktyvų tiesioginį internetą čia yra 24 * 7 palaikymas, kuris padės jums mokytis.