Ha nincs közvetítők a tranzakcióban, akkor a résztvevő megtévesztheti a másikat. A Blockchainben a probléma szigorú matematikai algoritmusokkal oldódik meg, amelyek blokkok jönnek létre.
Az anyagban elmondjuk, hogy ki hozza létre és ellenőrzi a blokkokat a Blockchainben. Meg fogja tanulni, hogy a konszenzus algoritmusai biztosítják a folyamat biztonságát.
- P2P: ahol a peer hálózatok használatosak
- Titkosítás a Blockchainben: az ujjakon
- Blockchalter - tranzakciós blokkok láncolata. A definíciót szétszereljük
- Titkosítás a Blockchainben: Miért van szüksége digitális aláírásra
- A Blockchain működésének elve: Ki hoz létre blokkokat
- Milyen célokra és feladatokra illeszkedik a Blockcha-hoz
Emlékezz az alapvető fogalmakra
- A Peer Network olyan hálózat, amelyben a csomópontok közvetítő nélkül kölcsönhatásba lépnek egymással.
- A Blockchain egyfajta peer-to-peer hálózatok, a tranzakciós blokkok láncolata.
- Blokk - speciális szerkezet a tranzakciók rögzítéséhez.
- Tranzakció - az eszközök állapotának változásaira való bejegyzés.
Bizalmatlanság a blockchainben
Mivel nincs szerver a Blockchainben, hozzáteszi és ellenőrizze az információkat a felhasználók számára. Ugyanakkor minden résztvevő személyes érdekeit a Blockchain biztonságának kárára hajolgathatja. Innen a résztvevők bizalmatlanságának problémája van. Megoldani, matematikai algoritmusokat használnak, amelyeket tovább fognak megvitatni.Képzeld el, hogy vannak eszközök a pénztárcáján, és egy másik Blockchain felhasználó úgy véli, hogy nem. Külső interferencia nélkül nehéz eldönteni, hogy melyik két jog. Szükséges azoknak a felhasználók közül, akik ellenőrzik a tranzakciókat, és csak a helyes. Az ilyen felhasználókat bányászoknak hívják.
Mainers - blokkolt résztvevők, akik új blokkok és tranzakciós ellenőrzések létrehozásával foglalkoznak.
A bányászok megfelelő működésének megszervezéséhez meg kell állapodni, ki lesz, és hogyan fogják elvégezni a munkájukat. Ez egy nehéz feladat, mert fel kell jönnie az ilyen szabályokkal, ami nyereségesebb lesz a bányászok megfigyeléséhez, mint a szünet. Ez egy klasszikus példa a játékelmélet feladatára: Hogyan válasszunk olyan stratégiát, amely ugyanolyan előnyös lesz a különböző érdekű résztvevők számára.
Az ilyen feladatot a múlt században matematikusok fogalmazták meg és oldották meg. Most ez a megoldás biztonságot nyújt mind a Blockchainben, mind más komplex technológiákban. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan kezeli a működését, hogy ne sértse egymás érdekeit, fontolja meg ezt a feladatot.
A bizánci tábornokok feladata
Az 1982-es tudományos cikkben logikus dilemmát fogalmaztak meg. Ez szemlélteti a peer-to-peer hálózat csomópontjainak kommunikációját, amely tárgyalásokat folytat a következő lépést. Analógiára, bizánciát használtunk - egy ősi feudális állapot, sokféle független sereg. Ezért a név - a bizánci tábornokok feladata.
A cselekvés a bizánci hadsereg városának ostroma alatt zajlik. Éjszaka, a különböző oldalak légiói körülvették a várost. Az egyes légió tábornokai várják a főparancsnokságrendjét. Rendelési lehetőségek: "támadás" vagy "visszavonulás".
A feladat első összetettsége - a birodalom csökken. A tábornokok bármelyike, és még a főparancsnok is lehet a bizánci árulók, akik a vereség iránt érdeklődnek. A tábornokokat úgy kell tekinteni, hogy ne engedjék kedvezőtlen eredményt. Összességében a csata három kimenetele:
Kedvező eredmény. Ha az összes tábornok támadás - bizánci elpusztítja az ellenséget.
Köztes kimenetel. Ha minden tábornok visszavonul - bizantia megtartja hadseregét.
Kedvezőtlen eredmény. Ha néhány tábornokot megtámadnak, és néhányan visszavonulnak - az ellenség végül elpusztítja a bizánci hadsereget az alkatrészekben.
Ha minden tábornok belátása szerint jár el, akkor a kedvező eredmény valószínűsége meglehetősen alacsony. Ezért a tábornokoknak információt kell cserélniük egymás között, hogy egyetlen megoldásra kerüljenek.
A feladat második összetettsége a megbízható kommunikációs csatorna hiánya a tábornokok között. Még akkor is, ha a tábornokok között nincsenek árulók, az információ hamis lehet. Például a futár késlelteti vagy rögzíti. Ez a helyzet összekeveredik más tábornokokat, és helytelen döntést hoz. Ilyen körülmények között létre kell dolgozni egy egységes intézkedési stratégiát, amely minden tábornok számára előnyös lesz.
A matematika bizonyította, hogy mindig lehetséges megoldást szerezni ebben a feladatban, ha a helyes tábornokok a teljes nektek több mint kétharmada. Különböző rendszerekben a feladat különböző módon megoldható.
Bizantin hibatűrés - a hálózat továbbképzésének képessége, még akkor is, ha a csomópontok egy része elutasította vagy rosszindulatúan cselekszik. Más szóval, a hálózat ezen tulajdonsága, amelyben a bizánci tábornokok feladata megoldódott.
Bizánci hiba tolerancia szükséges a rendszer a hajtóművek, a nukleáris erőművek, és gyakorlatilag minden rendszerben, az intézkedések, amelyek eredményétől függ a munka nagy számú érzékelők. Még a SpaceX is a rendszerei potenciális követelményének tekinti.
Ha ez a feladat a Blockchain kontextusára vonatkozik, akkor a tábornokok bányászok. Meg kell egyezniük és el kell ismerniük a tranzakciót, hogy a Blockchainbe esett. Ezt a folyamatot konszenzusnak hívják.
Például a bányászok látják, hogy az egyik felhasználó meg akarja küldeni bitcoineket egy másiknak. Az első korlátozó úgy véli, hogy ilyen tranzakciót jóvá kell hagyni. A második gyanúsított, hogy ez a művelet támadót termel. A harmadik a hálózatból leválasztott, és nem ellenőrizte a tranzakciót. Vegyünk egy megoldást, majd a konszenzusra.
Mivel a bizánci tábornokok feladata számos megoldás, akkor a különböző blokkok elérik a bizánci hibatűrést különböző konszenzus algoritmusokkal. Tekintsük többet a leggyakoribbak.
Algoritmusok konszenzus
A Blockchain egy elosztott hálózat alapján működik. Nincs egyetlen központ, amely kezeli ezt a hálózatot. A Blockchain biztonságos működésének megszervezéséhez tárgyalnia kell, ki lesz bányász, és hogyan hoz létre blokkokat. A szigorúan meghatározott szabályokról szólnak a konszenzus algoritmusnak.
A konszenzus algoritmus egy olyan módszer, amely leírja, hogy Mainer van választva a blockchain és milyen szabályokat teremt blokkokat.
Ahhoz, hogy jobban megértsük, milyen konszenzusra van szükség a Blockchain rendszerben, képzelje el a lakóház bérlőit. A blockchas őket van szükség, hogy kölcsönhatásba lépnek egymással, és döntenek a fejlesztés a házban: pénzt gyűjtsön felújítás, válassza szervizelése szervezet vagy jelöljön ki vámot. Háromféleképpen kell tárgyalni - három különböző konszenzus algoritmus. Mindegyikük egy bizonyos matematikai modellen alapul.
A munka igazolása (POW) egy algoritmus a munka bizonyítékára. A Mainer otthoni mellény lehet. Új blokkok létrehozásához a számítógépet a komplex kriptográfiai feladatok megoldásához kell használnia.
Az algoritmus megvizsgálja a Blockchain egyik helyes verzióját, amelyben a legtöbb blokk. És az egész blokkok nagy része a változatban lesz, amelynek létrehozása a bérlők a legtöbb számítógépkapacitás nagy részét töltötték. Nagyon demokratikus módszert kapunk: ha a bányászok 51% -a úgy véli, hogy a blokkok tranzakciói helyesek és lesznek. Ezért a Blockchain szinte lehetetlen hack.
A részesedés igazolása (POS) egy algoritmus a tulajdonjog bizonyított részesedésére. A szárazabbak azok lesznek, akiknek több eszköze van a Blockchainben. Mi lesz a bérlők a legnagyobb apartmanokkal. És az éteri blockchalterben, például a leginkább kriptocurrenciájú felhasználók lesznek. Ezzel az algoritmussal a villamosenergia-költségek minimálisak, mivel a blokkok létrehozása a Blockchain-ban már nem igényel komplex kriptográfiai feladatokat. Minél több a részesedése a Blockchainben, minél gyakrabban hoz létre új blokkokat.
A Blockchain megfelelő verziója, mint a munka bizonyítéka, akkor a legtöbb blokk. De a tét bizonyítéka nem nevezhető demokratikusnak. A blokkok többsége nem lesz a legtöbb lakos, hanem a leggazdagabb bérlők. Azonban még biztonságosabb. Ha Majnem tartozik a ház nagy részéhez, akkor rosszindulatúvá válik.
A Hatóság profi (POA) a személyiségbiztosítás algoritmusa. Lehet, hogy a bérlők összegyűjtötték és úgy döntöttek, hogy egy lakás lesz blokkok létrehozásához. Ez az algoritmus magán, zárt blokkokban kerül elosztásra. Például alkalmas egy apartman otthonunk kezelésére.
A választott bányász maga választja ki a Blockchain igazi verzióját. Meg kell azonosítania magát, hogy minden lakos hisz neki. Ha valamilyen ponton a bérlők megszűnnek, akkor a Maneer Solutions Consonants lesz, akkor képesek lesznek rendelni egy másikat. Az új Mainer elkezdi építeni a blokkok láncolatát, és a régi Blockchain külön létezik. Az ilyen folyamatot a Blockchain-ban Hardforkának hívják.
Konszenzus algoritmusok sokat. Folyamatosan feltalálják az újakat, de ezek a három a legismertebb, időt teszteltek és gyakran használják.
Következtetés
Bármely peer-to-peer hálózatban a résztvevők között bizalmatlanság van. A Blockchainben a bányászok megoldják ezt a problémát. Ezek azok a felhasználók, akik ellenőrzik a tranzakciókat, és csak az új blokkokhoz illeszkednek.
Az 1982-es cikk a bizánci tábornokok feladatait ismerteti. Először az algoritmusban írták le, hogy a hálózat hogyan működik, még akkor is, ha a csomópontok egy részét megtagadták vagy rosszindulatúan megtagadták.
A Blockchainben háromféle konszenzus algoritmus fajtát használnak:
- A munka igazolása (POW) egy algoritmus a munka bizonyítékára.
- A részesedés igazolása (POS) egy algoritmus a tulajdonjog bizonyított részesedésére.
- A Hatóság profi (POA) a személyiségbiztosítás algoritmusa.