Prinsipyo sa operasyon sa blockchain: nga nagmugna mga bloke

Kung wala'y mga tigpataliwala sa transaksyon, ang bisan kinsa nga partisipante mahimo nga maglimbong sa lain. Sa blockchain, ang problema masulbad gamit ang higpit nga mga algorithm sa matematika diin gihimo ang mga bloke.

Sa materyal nga among isulti kanimo kung kinsa ang nagmugna ug nagsusi sa mga bloke sa blockchain. Mahibal-an nimo kung giunsa pagsiguro sa mga algorithms sa pag-uyon sa kini nga proseso.

1. P2P: Kung gigamit ang mga network sa mga network
2. Encryption sa blockchain: sa mga tudlo
3. Blockchalter - kadena sa mga bloke sa transaksyon. Gikuha namon ang kahulugan sumala sa
4. Encryption sa blockchain: Ngano nga kinahanglan nimo ang usa ka digital nga pirma
5. Prinsipyo sa operasyon sa blockchain: nga nagmugna mga bloke
6. Alang sa unsa nga katuyoan ug mga buluhaton nga nahiangay sa blockcha

Hinumdomi ang mga batakang konsepto

• Ang usa ka network sa peer usa ka network diin ang mga node nakig-uban sa usag usa nga wala'y tigpataliwala.
• Ang Blockchain usa ka matang sa mga network sa peer-to-peer, usa ka kadena sa mga bloke sa transaksyon.
• Pag-block - Espesyal nga istruktura alang sa pagrekord sa mga transaksyon.
• Transaksyon - usa ka pagsulod sa mga pagbag-o sa estado sa mga kabtangan.

Ang pagsalig sa blockchain

Tungod kay wala'y server sa blockchain, idugang ug i-verify ang kasayuran sa mga tiggamit sa ilang kaugalingon. Sa parehas nga oras, ang matag partisipante mahimo nga mogukod sa iyang personal nga interes sa kadaot sa seguridad sa blockchain. Gikan dinhi adunay usa ka problema sa pagsalig sa mga partisipante sa usag usa. Aron masulbad kini, gigamit ang mga algorithm sa matematika, nga pagahisgutan pa.

Hunahunaa nga adunay mga kabtangan sa imong pitaka, ug usa pa nga tiggamit sa blockchain nagtuo nga wala sila. Kung wala ang pagpanghilabot sa gawas, lisud ang pagdesisyon kung unsang duha nga mga katungod. Gikinahanglan nga magpili taliwala sa mga tiggamit sa mga tawo nga magsusi sa mga transaksyon ug idugang lamang ang tama. Ang ingon nga mga tiggamit gitawag nga mga minero.

Ang mga mainse - gipugngan ang mga partisipante nga nag-apil sa paghimo sa mga bag-ong bloke ug mga tseke sa transaksyon.

Aron ma-organisar ang husto nga operasyon sa mga minero, kinahanglan nga mouyon, kinsa ang mahimong ug kung giunsa nila himuon ang ilang buluhaton. Kini usa ka lisud nga buluhaton, tungod kay kinahanglan nimo nga makuha ang ingon nga mga lagda, nga labi ka mapuslanon nga maobserbahan ang mga minero kaysa mabuak. Kini usa ka klasiko nga panig-ingnan sa usa ka buluhaton gikan sa teorya sa dula: Giunsa pagpili ang usa ka estratehiya nga mahimong mapuslanon alang sa mga partisipante nga adunay lainlaing interes.

Ang ingon nga usa ka buluhaton giporma ug nasulbad sa mga matematiko sa miaging siglo. Karon kini nga solusyon naghatag kasegurohan sa blokechin ug sa uban pang komplikado nga mga teknolohiya. Aron mahibal-an kung giunsa ang pagdumala sa mga Mained nga dili molapas sa interes sa usag usa, hunahunaa kini nga buluhaton.

Ang buluhaton sa mga heneral sa Byzantine

Sa 1982 nga artikulo sa siyensya, usa ka lohikal nga problema ang giporma. Gilarawan niini ang problema sa pagpakigsulti sa mga node sa usa ka network sa peer-to-peer nga nag-negosasyon sa sunod nga lakang. Ingon usa ka pagkakatulad, ang Byzantium gigamit - usa ka karaang pyudal nga estado nga adunay daghang mga independente nga kasundalohan. Mao nga ang ngalan - ang buluhaton sa mga heneral sa Byzantine.

Ang aksyon mahitabo sa panahon sa paglikos sa lungsod sa Byzantine Army. Sa gabii, ang mga legion gikan sa lainlaing mga kilid naglibot sa lungsod. Ang mga heneral sa matag legion naghulat alang sa mando sa komandante nga punoan. Mga kapilian sa pag-order: "Pag-atake" o "Pag-atras".

Naghulat ang mga heneral alang sa han-ay sa komandante sa komandante nga masulbad ang "pag-atake" o "pag-atras"

Ang una nga pagkakomplikado sa buluhaton - ang imperyo nahinabo. Bisan unsa sa mga heneral ug bisan ang Komander-in-Chief mahimong mga traydor sa Byzantium nga interesado sa kapildihan. Ang mga heneral kinahanglan nga giisip nga dili tugutan ang dili maayo nga sangputanan. Sa kinatibuk-an, tulo nga sangputanan sa gubat:

Maayong sangputanan. Kung ang tanan nga pag-atake sa Heneral - Byzantium Gub-a ang Kaaway.

Taliwala nga sangputanan. Kung ang tanan nga mga heneral moatras - ang Byzantia magpadayon sa ilang kasundalohan.

Usa ka dili maayo nga sangputanan. Kung ang pipila ka mga heneral giatake, ug ang uban mag-atras - ang kaaway sa ulahi magalaglag sa tibuuk nga kasundalohan sa Byzantium sa mga bahin.

Kung ang matag heneral molihok sa pagkabuotan niini, nan ang posibilidad sa usa ka maayo nga sangputanan gamay ra. Busa, ang mga heneral kinahanglan magbinayloay sa kasayuran sa ilang kaugalingon nga moabut sa usa ka solusyon.

Ang ikaduha nga pagkakomplikado sa buluhaton mao ang kakulang sa usa ka kasaligan nga channel sa komunikasyon tali sa mga heneral. Bisan kung wala'y mga traydor taliwala sa mga heneral, ang kasayuran mahimong bakak. Pananglitan, ang courier maglangan o makuhaan. Kini nga kahimtang maglibog sa ubang mga heneral ug dili husto nga desisyon nga himuon. Sa ingon nga mga kahimtang, kinahanglan nimo nga mapalambo ang usa ka hiniusa nga estratehiya sa mga aksyon nga mapuslanon alang sa tanan nga mga heneral.

Ang usa sa mga heneral wala magpadala sa husto nga mensahe, mao nga ang uban wala mahibal-an kung unsaon pag-atake sila o pag-atras

Gipamatud-an sa matematika nga kanunay nga posible nga makakuha usa ka solusyon sa kini nga buluhaton, kung ang husto nga mga heneral labaw pa sa duha nga katlo sa kinatibuk-an. Sa lainlaing mga sistema, ang buluhaton mahimong masulbad sa lainlaing mga paagi.

Byzantine Fault Tolerance - Ang abilidad sa network nga magpadayon sa pagtrabaho, bisan kung ang pipila sa mga node nagdumili o molihok nga malain. Sa ato pa, kini nga kabtangan sa network diin ang buluhaton sa mga heneral sa Byzantine nasulbad.

Kinahanglan ang Byzantine Fault Tolerance sa mga sistema sa mga salakyanan sa eroplano, sa mga nukleyar nga mga tanum nga gahum ug praktikal nga sistema, nga adunay mga sangputanan sa buhat sa usa ka daghan nga mga sensor. Bisan ang spacex giisip nga kini usa ka potensyal nga kinahanglanon alang sa mga sistema niini.

Kung kini nga tahas mao ang pag-aplay sa konteksto sa blockchain, nan ang mga heneral mga minero. Kinahanglan silang mouyon ug mailhan ang transaksyon sa tinuud aron mahulog kini sa blockchain. Kini nga proseso gitawag nga panagsama.

Gitan-aw sa mga miner ang tanan nga mga transaksyon ug pagdesisyon nga kumpirmahon sila o isalikway

Pananglitan, nakita sa mga minero nga gusto sa usa ka tiggamit nga ipadala ang mga Bitcoins sa lain. Ang una nga Mained nagtuo nga ang ingon nga usa ka transaksyon kinahanglan aprobahan. Ang ikaduha nga mga suspetsado nga kini nga operasyon naghimo og usa ka tig-atake. Ang ikatulo nga nahipos gikan sa network ug wala susihon ang transaksyon. Pagkuha usa ka solusyon ug dayon moabut sa pag-uyon.

Tungod kay ang buluhaton sa Heneral sa Byzantine adunay daghang mga solusyon, dayon ang lainlaing mga bloke nakab-ot ang Byzantine Fault Tolerance gamit ang lainlaing mga algorithm sa konsensus. Hunahunaa ang labi ka kasagaran.

Kahiusa nga Algorithms

Ang blockchain nagtrabaho pinasukad sa usa ka gipang-apod-apod nga network. Wala'y usa nga sentro nga nagdumala sa kini nga network. Aron ma-organisar ang luwas nga operasyon sa blockchain, kinahanglan ka nga mag-negosasyon kung kinsa ang mahimong minero ug kung giunsa kini paghimo mga bloke. Ang mga mainser nagtrabaho sa estrikto nga gihubit nga mga lagda nga gitawag nga konsensus algorithm.

Ang pag-uyon sa algorithm usa ka pamaagi nga naghubit kung giunsa ang pagpili sa Mainer sa blockchin ug sa unsang mga lagda nga kini nagmugna sa mga bloke.

Aron mas masabtan kung unsa ang kinahanglan nga usa ka panagsama nga gikinahanglan sa sistema sa blockcha, paghanduraw ang mga nangungup sa usa ka tinukod sa apartment. Ang mga blockchas kinahanglan nga makig-uban sa usag usa ug maghimo mga desisyon sa pag-uswag sa balay: pagkolekta salapi alang sa overhaul, pagpili sa pag-alagad sa organisasyon o pagtudlo sa katungdanan. Adunay tulo nga mga paagi aron makigsabut - tulo nga lainlaing mga algorithm sa konsensus. Ang matag usa kanila gipasukad sa usa ka modelo sa matematika.

Ang pamatuod sa trabaho (POW) usa ka algorithm alang sa ebidensya sa trabaho. Ang Mainer mahimo nga bisan unsang vest sa balay. Aron makamugna ang mga bag-ong bloke, kinahanglan gamiton ang iyang computer aron masulbad ang komplikado nga mga buluhaton sa cryptographic.

Ang algorithm mag-isip sa husto nga bersyon sa blockchain usa diin ang kadaghanan nga mga bloke. Ug ang kadaghanan sa mga tibuuk nga mga bloke naa sa bersyon, sa paghimo sa mga nangungup nga gigugol sa kadaghanan sa tibuuk nga mga kapasidad sa kompyuter. Ang usa ka labi ka demokratikong pamaagi makuha: kung 51% sa mga minero nagtuo nga ang mga transaksyon sa mga bloke tama ug mahimo. Busa, ang blockchain hapit imposible nga mag-hack.

Ang mga bag-ong bloke nagmugna sa mga residente nga adunay computer

Ang pamatuod sa stake (POS) usa ka algorithm alang sa napamatud-an nga bahin sa pagpanag-iya. Ang mga mainse nahimo nga adunay daghang mga kabtangan sa blockchain. Kita adunay kini nga mga saop sa labing kadaghan nga mga apartment. Ug sa eteric blockchallter, pananglitan, kini ang mga tiggamit nga adunay labing labi ka cryptocurrency eth. Sa kini nga algorithm, gamay ra ang gasto sa elektrisidad, tungod kay ang paglalang sa mga bloke sa blockchain dili na kinahanglan nga masulbad ang komplikado nga mga buluhaton sa cryptographic. Ang labi ka bahin sa imong bahin sa blockcha, kanunay nga maghimo ka bag-ong mga bloke.

Ang husto nga bersyon sa blockchain, ingon sa pamatuod sa trabaho, pagaisipon nga usa diin ang kadaghanan sa mga bloke. Apan ang pamatuod sa stake dili matawag nga demokratiko. Kadaghanan sa mga bloke maghimo dili mga residente, apan ang labing adunahan nga mga nangungup. Bisan pa, kini labi ka luwas. Kung ang kahitas-an naa sa kadaghanan sa balay, nan kini mahimo'g daotan nga mahitabo.

Ang mga bag-ong bloke nagmugna mga residente nga adunay labing kadaghan nga mga apartment

Ang Prof of Authority (POA) usa ka algorithm sa pruweba sa personalidad. Tingali nga ang mga saop nagpundok ug nakahukom nga adunay usa ka apartment aron makamugna mga bloke. Kini nga algorithm gipang-apod-apod sa pribado, sirado nga mga bloke. Pananglitan, maayo ang pagdumala sa pagdumala sa usa ka apartment sa balay gikan sa atong panig-ingnan.

Ang napili nga minero mismo ang nagpili sa tinuud nga bersyon sa blockchain. Kinahanglan niyang iila ang iyang kaugalingon aron ang tanan nga mga residente motuo kaniya. Kung sa pipila ka mga punto ang mga saop mohunong nga mahimong mga consonants sa mga solusyon sa maneer, mahimo silang mag-assign sa lain. Ang bag-ong mainer magsugod sa pagtukod sa kadena sa mga bloke, ug ang daan nga blokechin adunay gilain. Ang ingon nga proseso sa blockchain gitawag nga hardforka.

Ang mga bag-ong bloke nagmugna sa kana nga nangita, nga gipili sa unahan

Ang mga algorithms sa konsensus daghan. Padayon nga pag-imbento sa bag-o, apan kining tulo ang labing nailhan, gisulayan ang oras ug kanunay nga gigamit.

Konklusyon

Sa bisan unsang mga network sa peer-to-peer nga wala'y pagsalig tali sa mga partisipante. Sa blockchin, masulbad sa mga minero kini nga problema. Kini ang mga tiggamit nga nagsusi sa mga transaksyon ug idugang ang husto lamang sa mga bag-ong bloke.

Gihulagway sa 1982 nga artikulo ang buluhaton sa mga heneral sa Byzantine. Una kini nga gihulagway sa algorithm kung giunsa ang pagpadayon sa network, bisan kung ang pipila sa mga node gihikaw o gipahamtang nga malain.

Sa blockchain, tulo nga mga lahi sa mga algorithm sa konsensus ang gigamit:

• Ang pamatuod sa trabaho (POW) usa ka algorithm alang sa ebidensya sa trabaho.
• Ang pamatuod sa stake (POS) usa ka algorithm alang sa napamatud-an nga bahin sa pagpanag-iya.
• Ang Prof of Authority (POA) usa ka algorithm sa pruweba sa personalidad.