Kui tehingus vahendajad ei ole, võib iga osaleja teist petta. Blockchainis lahendatakse probleem rangete matemaatiliste algoritmide abil, mille jaoks on loodud plokid.
Materjal me ütleme teile, kes loob ja kontrollib plokid blockchain. Te saate teada, kuidas konsensuse algoritmid tagavad selle protsessi turvalisuse.
- P2P: Kui kasutatakse vastastikuseid võrgustikke
- Krüpteerimine blockchainis: sõrmedel
- Blockchalter - tehinguplokkide ahel. Me demonteerida mõiste vastavalt
- Krüpteerimine blockchainis: Miks vajate digitaalset allkirja
- Blockchaini toimimise põhimõte: Kes loob plokid
- Mis eesmärgid ja ülesanded sobib Blockcha
Pea meeles põhikontseptsioone
- Vastastikune võrgustik on võrgustik, kus sõlmed suhtlevad üksteisega ilma vahendajata.
- Blockchain on omamoodi peer-to-peer võrgud, ahela tehinguplokkide.
- Block - Tehingute salvestamise spetsiaalne struktuur.
- Tehing - varade olukorra muutuste kanne.
Usaldamatus blockchainis
Kuna Blockchainis ei ole serverit, lisage ja kontrollige kasutajatele teavet ise. Samal ajal võib iga osaleja jälitada oma isiklikke huve blockchaini turvalisuse kahjule. Siit on probleeme usaldamatust osalejatele üksteisele. Selle lahendamiseks kasutatakse matemaatilisi algoritme, mida arutatakse veelgi.Kujutage ette, et teie rahakotis on varasid ja teine blockchain kasutaja usub, et nad ei ole. Ilma väliste sekkumiseta on raske otsustada, millised kaks õigusi. Nende kasutajate hulgas on vaja valida tehingute kontrollimise ja ainult õige. Selliseid kasutajaid nimetatakse kaevuriteks.
Mailiülemid - blokeeritud osalejad, kes tegelevad uute plokkide ja tehingute kontrollide loomisega.
Korraldada kaevurite nõuetekohase toimimise, on vaja kokku leppida, kes on ja kuidas nad oma tööd täidavad. See on raske ülesanne, sest teil on vaja selliseid reegleid välja tuua, mis on kasumlikumad kaevurite jälgimiseks, kui murda. See on mängu teooria ülesande klassikaline näide: kuidas valida strateegia, mis on samasugune kasulik erinevate huvidega osalejate jaoks.
Selline ülesanne sõnastati ja lahendati matemaatikute poolt eelmisel sajandil. Nüüd pakub see lahendus turvalisust nii blockchainis kui ka teistes keerulistes tehnoloogiates. Et mõista, kuidas pearid ei riku üksteise huve rikkuma, kaaluge seda ülesannet rohkem.
Bütsantsi kindralite ülesanne
1982. aasta teaduslikus artiklis koostati loogiline dilemma. See illustreerib probleemi suhtlemise sõlmede peer-to-peer võrgustik, mis läbirääkimisi järgmise sammu. Analoogiana kasutati Byzantiumi - iidset feodaalset riiki, kus on palju sõltumatuid armeesid. Seega nimi - Bütsantsi kindralite ülesanne.
Tegevus toimub Byzantine Army linna piiramisrõngas. Öösel, erinevatest külgedest legioonid ümbritsevad linnas. Iga leegioni kindralid ootavad ülemjuhataja järjekorda. Tellimuse valikud: "Attack" või "Retreat".
Ülesande esimene keerukus - impeerium on languses. Kõik kindralid ja isegi ülemjuhataja võib olla bütsantsi reetjad huvitatud lüüasaamisest. Generals tuleb pidada mitte lubada ebasoodsaid tulemusi. Kokku kolm lahingu tulemust:
Soodne tulemus. Kui kõik kindralite rünnak - Byzantium hävitavad vaenlase.
Vahepealne tulemus. Kui kõik kindralid taganevad - Byzantia säilitab oma armee.
Ebasoodne tulemus. Kui mõningaid kindrali rünnatakse ja mõned taganevad - vaenlane hävitab lõpuks kogu Bütsantsi armee osades.
Kui iga üldine tegutseb oma äranägemisel, on soodsa tulemuse tõenäosus üsna madal. Seetõttu peavad kindralid vahetama omavahel teavet ühe lahenduse juurde.
Ülesande teine keerukus on kindlustatud kommunikatsioonikanali puudumine kindralite vahel. Isegi kui kindralite seas ei ole reetureid, võib teave olla vale. Näiteks juhib kuller või lööb. Selline olukord segab teisi kindralioone ja tehakse vale otsus. Sellistel tingimustel peate välja töötama ühtse strateegia meetmetest, mis on kõigi kindralite jaoks kasulik.
Matemaatika tõestas, et selle ülesande lahendus on alati võimalik saada, kui õiged kindralid on üle kahe kolmandiku koguarvust. Erinevates süsteemides saab ülesanne lahendada erinevalt.
Bütsantsi tõrkekindlus - võrgu võime jätkata tööd, isegi kui mõned sõlmed keeldusid või tegutsevad pahatahtlikult. Teisisõnu, selle võrgu omadus, kus Bütsantsi kindralite ülesanne on lahendatud.
Bütsantsi tõrketolerantsi on vaja õhusõidukite mootorite süsteemides tuumaelektrijaamades ja praktiliselt mis tahes süsteemis, mille meetmed sõltuvad suure hulga andurite töö tulemustest. Isegi Spacex peab seda oma süsteemide potentsiaalseks nõuet.
Kui see ülesanne on kohaldada konteksti Blockchaini, siis kindralid on kaevurid. Nad peavad kokku leppima ja tunnustama tehingut reaalseks nii, et see langes blockchaini. Seda protsessi nimetatakse konsensuseks.
Näiteks kaevurid näevad, et üks kasutaja soovib saata Bitcoinsit teisele. Esimene mainer usub, et selline tehing tuleb heaks kiita. Teine kahtlustab, et see operatsioon toodab ründaja. Kolmas võrgustikust lahti ühendatud ja ei kontrollinud tehingut. Võtke üks lahendus ja siis tuleb konsensuse juurde.
Kuna Bütsantsi kindralide ülesanne on mitmeid lahendusi, saavutavad erinevad plokid Bütsantsi tõrketolerants erinevate konsensuslike algoritmide abil. Mõtle rohkem kõige levinumaks.
Algoritmide konsensus
Blockchain töötab hajutatud võrgu põhjal. Ei ole ühtegi keskust, mis juhib seda võrku. Blockchaini ohutu käitamise korraldamiseks peate läbirääkimisi pidama, kes on kaevur ja kuidas see blokeerib. Mainerid töötavad rangelt määratletud reeglite puhul konsensuse algoritmi nimega.
Konsensuse algoritm on meetod, mis kirjeldab, kuidas mainer on valitud blockchainis ja mille reeglid loob plokid.
Et paremini mõista, milline on konsensus blockchainisüsteemis vaja, kujutage ette korterelamu üürnikke. Blockchas neid on vaja üksteisega suhelda ja teha otsuseid maja arendamise kohta: koguda raha kapitaalremondi jaoks, valige teenindusorganisatsioon või nimetage kohustus. On kolm võimalust läbirääkimisi - kolm erinevat konsensuse algoritme. Igaüks neist põhineb teatud matemaatilisel mudelil.
Töötõend (Pow) on töö tõestamise algoritm. Mainer võib saada mis tahes vest kodus. Uute plokkide loomiseks peab see kasutama oma arvutit keeruliste krüptograafiliste ülesannete lahendamiseks.
Algoritm kaalub õige versiooni blockchain üks, kus kõige plokid. Ja kõige kogu plokid on versioonis, mille loomine üürnikud veetsid suurema osa kogu arvuti võimsustest. Saadakse väga demokraatlik meetod: kui 51% kaevuritest usub, et tehingud plokkides on õiged ja need on. Seetõttu on blockchain peaaegu võimatu häkkida.
Osaluse tõendamine (POS) on algoritm tõestatud osa omandiõiguse jaoks. Mainerid saavad need, kellel on blockchainis rohkem varasid. Meil on selle üürnike suurimate korteritega. Näiteks eeterlikus blockchalteris on see kasutajad, kellel on kõige Cryptocurrency et. Selle algoritmiga on elektrienergia kulud minimaalsed, kuna blokeerimise plokkide loomine ei nõua enam keeruliste krüptograafiliste ülesannete lahendamisel. Mida rohkem oma aktsia blockchainis, seda sagedamini saate luua uusi plokke.
Parim versioon blockchain, nagu töö tõendamisel, loetakse üks, kus kõige plokid. Kuid kaalutõend ei saa nimetada demokraatlikuks. Enamik plokkidest loob enamik elanikke, vaid rikkamaid üürnikke. Siiski on see isegi turvalisem. Kui Majnem kuulub enamiku maja juurde, siis see muutub pahatahtlikuks.
EKJA (POA) profiil on isiksuse tõendi algoritm. Võib juhtuda, et üürnikud kogusid ja otsustasid, et plokkide loomiseks on üks korter. See algoritm jaotatakse era-, suletud plokkides. Näiteks sobib see hästi meie näite korteri koju haldamiseks.
Valitud kaevur ise valib blockchaini tõelise versiooni. Ta peab ennast identifitseerima nii, et kõik elanikud usuksid teda. Kui mingil hetkel üürnikud lakkavad olema konsonante koos manööndulahenditega, nad saavad määrata teise. Uus mainer hakkab ehitama oma plokkide ahela ja vana blockchain eksisteerib eraldi. Sellist protsessi blockchain nimetatakse Hardforks.
Konsensuse algoritmid on palju. Avastage pidevalt uusi, kuid need kolm on kõige tuntumad, aeg-testitud ja sageli kasutatavad.
Järeldus
Mis tahes peer-to-peer võrkudes on osalejate vahel usaldamatust. Blockchainis lahendavad kaevurid selle probleemi. Need on kasutajad, kes kontrollivad tehinguid ja lisage uutele plokkidele ainult õigeid.
1982. aasta artiklis kirjeldatakse Bütsantsi kindralite ülesannet. Seda kirjeldati kõigepealt selle algoritmi algoritmis, kuidas võrk jätkata tööd, isegi kui mõned sõlmed olid keelatud või pahatahtlikult tekitatud.
Blockchainis kasutatakse kolme konsensuse algoritmide sorti:
- Töötõend (Pow) on töö tõestamise algoritm.
- Osaluse tõendamine (POS) on algoritm tõestatud osa omandiõiguse jaoks.
- EKJA (POA) profiil on isiksuse tõendi algoritm.