Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus

Anonim

Kai sandoriuose nėra tarpininkų, bet kuris dalyvis gali apgauti kitą. Be to, "Blockchain" problema išspręsta naudojant griežtus matematinius algoritmus, kuriems sukurti blokai.

Medžiagoje mes jums pasakysime, kas sukuria ir tikrina blokų blokus. Jūs sužinosite, kaip sutarimo algoritmai užtikrins šio proceso saugumą.

  1. P2P: kur naudojami bendraamžių tinklai
  2. Šifravimas į "Blockchain": ant pirštų
  3. Blokhalter - sandorių blokų grandinė. Mes išardame apibrėžimą pagal
  4. Šifravimas į "Blockchain": kodėl jums reikia skaitmeninio parašo
  5. Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus
  6. Kokiais tikslais ir užduotimis tinka "Blockcha"

Prisiminkite pagrindines sąvokas

  • Peer tinklas yra tinklas, kuriame mazgai sąveikauja tarpusavyje be tarpininko.
  • "Blockchain" yra bendro tinklų tinklų, sandorių blokų grandinės.
  • Blokuoti - speciali sandorių įrašymo struktūra.
  • Sandoris - įrašas dėl turto būklės.

Nepasitikėjimas "Blockchain"

Kadangi nėra "Blockchain" serverio, pridėkite ir patikrinkite pačių vartotojams. Tuo pačiu metu kiekvienas dalyvis gali perskaityti savo asmeninius interesus į paklotės užstatą. Nuo čia yra nepasitikėjimo dalyvių problema vieni kitiems. Norėdami išspręsti, naudojami matematiniai algoritmai, kurie bus toliau aptarti.

Įsivaizduokite, kad jūsų piniginėje yra turtas, o kitas "Blockchain" naudotojas mano, kad jie nėra. Be išorės trukdžių, sunku nuspręsti, kuri iš dviejų teisių. Būtina pasirinkti tarp naudotojų tų, kurie patikrins sandorius ir pridėkite tik teisingą. Tokie vartotojai vadinami kalnais.

Pagrindiniai - užblokuoti dalyviai, užsiimantys naujų blokų kūrimo ir sandorių patikrinimais.

Organizuoti tinkamą kalnakasių veiklą, būtina susitarti, kas bus ir kaip jie atliks savo darbą. Tai yra sudėtinga užduotis, nes jums reikia pateikti tokias taisykles, kurios bus pelningesnės stebėti kalnakasius nei nutraukti. Tai klasikinis užduoties pavyzdys nuo žaidimo teorijos: kaip pasirinkti strategiją, kuri bus naudinga dalyviams su skirtingais interesais.

Tokia užduotis buvo suformuluota ir išspręsta matematikai praėjusį šimtmetį. Dabar šis sprendimas užtikrina saugumą tiek bloko ir kitose sudėtingose ​​technologijose. Suprasti, kaip tinklai nesugeba pažeisti vieni kitų interesų, apsvarstyti šią užduotį daugiau.

Bizantijos generolų užduotis

1982 m. Mokslo straipsnyje buvo suformuluota loginė dilema. Jis iliustruoja bendravimo mazgų bendro tinklo tinklo problemą, kuri derėtis kitą žingsnį problemą. Kaip analogija, bizantija buvo panaudota - senovės feodalinė būsena su daugybe nepriklausomų armijų. Taigi pavadinimas - Bizantijos generolų užduotis.

Veiksmas vyksta Bizantijos armijos miesto apgultims. Naktį legionai iš skirtingų pusių apsupo miesto. Kiekvienos legiono generolai laukia vado vadovo įsakymo. Užsakymo parinktys: "Attack" arba "Retreat".

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_1
Generolai laukia vado vadovo, kad išspręstų "ataka" arba "atsitraukimas"

Pirmasis užduoties sudėtingumas - imperija sumažėja. Bet kuris iš generolų ir net vadas-in-vyriausiasis gali būti byzantijos draitai, kurie domisi pralaimėjimu. Būtina laikyti, kad jie neleidžia pasiekti nepalankių rezultatų. Iš viso trys mūšio rezultatai:

Palanki rezultatai. Jei visi generolai ataka - Byzantium sunaikinti priešą.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_2

Tarpinis rezultatas. Jei visi generolai retreat - Bizantija išlaikys savo kariuomenę.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_3

Nepalankus rezultatas. Jei kai kurie generolai yra užpulti, o kai kurie atsitraukia - priešas galiausiai sunaikina visą bizantijos armiją dalimis.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_4

Jei kiekvienas generolas veiks savo nuožiūra, tada palankių rezultatų tikimybė yra gana maža. Todėl generolai turi keistis informacija tarpusavyje ateiti į vieną sprendimą.

Antrasis užduočių sudėtingumas yra patikimo komunikacijos kanalo trūkumas tarp generolų. Net jei nėra generolų išdavėjų, informacija gali būti klaidinga. Pavyzdžiui, kurjeris bus atidėti arba užfiksuoti. Ši situacija supainioja kitus generolus ir bus priimtas neteisingas sprendimas. Tokiomis sąlygomis jums reikia sukurti vieningą veiksmų strategiją, kuri bus naudinga visiems generolams.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_5
Vienas iš generolų nesiuntė dešiniojo pranešimo, todėl kiti nežino, kaip juos užpulti ar pasitraukti

Matematika įrodė, kad visuomet galima gauti sprendimą šioje užduotyje, jei teisingi generolai yra daugiau nei du trečdaliai viso. Įvairiose sistemose užduotis gali būti išspręsta įvairiais būdais.

Bizantijos gedimo tolerancija - tinklo gebėjimas toliau dirbti, net jei kai kurie mazgai atsisakė arba elgiasi kenksmingai. Kitaip tariant, ši tinklo nuosavybė, kurioje buvo išspręsta Bizantijos generolų užduotis.

Bizantijos gedimo tolerancija yra būtina orlaivių variklių sistemose, atominėse elektrinėse ir praktiškai bet sistemose, kurių veiksmai priklauso nuo daugelio jutiklių darbo rezultatų. Net "Spacx" mano, kad tai yra galimas jos sistemų reikalavimas.

Jei ši užduotis yra taikyti bloko kontekstui, tada generolai yra kalnakasiai. Jie turi sutikti ir pripažinti sandorį realiai, kad jis patektų į Blockchainą. Šis procesas vadinamas sutarimu.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_6
Pagrindiniai peržiūrėti visus sandorius ir nusprendžia juos patvirtinti arba atmesti

Pavyzdžiui, kalnakasiai mato, kad vienas vartotojas nori siųsti bitcoins į kitą. Pirmasis "Mainer" mano, kad toks sandoris turi būti patvirtintas. Antras įtariamieji, kad ši operacija sukuria užpuoliką. Trečiasis atjungtas nuo tinklo ir netikrino sandorio. Paimkite vieną sprendimą ir ateiti į sutarimą.

Kadangi Bizantijos generolų uždavinys turi keletą sprendimų, tada skirtingi blokai pasiekia bizantitino gedimo toleranciją naudojant skirtingus sutarimo algoritmus. Apsvarstykite daugiau dažniausiai pasitaikančių.

Algoritmų sutarimas

"Blockchain" veikia remiantis paskirstytu tinklu. Nėra vieno centro, kuris valdo šį tinklą. Organizuoti saugų veikimą Blockchain, turite derėtis, kas bus Miner ir kaip ji sukurs blokus. Pagrindiniai dirba griežtai apibrėžtomis taisyklėmis, vadinamomis konsensuso algoritmu.

Konsensuso algoritmas yra metodas, kuriame aprašoma, kaip "Mainer" yra pasirinktas "Blockchain" ir kurios taisyklės sukuria blokus.

Norėdami geriau suprasti, koks yra sutarimas "Blockchain" sistemoje, įsivaizduokite daugiabučių namų nuomininkus. Blokhas juos reikia bendrauti tarpusavyje ir priimti sprendimus dėl namų plėtros: rinkti pinigus už kapitalinį remontą, pasirinkite aptarnavimo organizaciją arba paskirti mokestį. Yra trys būdai derėtis - trys skirtingi sutarimo algoritmai. Kiekvienas iš jų yra pagrįstas tam tikru matematiniu modeliu.

Darbo įrodymas (POW) yra darbo įrodymų algoritmas. "Mainer" gali tapti bet kokiu liemeniu namuose. Norėdami sukurti naujus blokus, jis turės naudoti savo kompiuterį išspręsti sudėtingas kriptografines užduotis.

Algoritmas apsvarstys teisingą bloko versiją, kurioje yra dauguma blokų. Ir dauguma iš viso blokai bus versijoje, į kurią nuomininkai praleido didžiąją dalį viso kompiuterio pajėgumų. Gautas labai demokratinis metodas: jei 51% kalnakasių tiki, kad sandoriai blokuose yra teisingi ir bus. Todėl Blockchain beveik neįmanoma įsilaužti.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_7
Nauji blokai sukuria tuos gyventojus, turinčius kompiuterį

Akcijų įrodymas (POS) yra įrodyta nuosavybės dalis algoritmas. Pagrindiniai tampa tuos, kurie turi daugiau turto įburimo. Mes turėsime šiuos nuomininkus su didžiausiais apartamentais. Pavyzdžiui, eterinis Blokhalter, tai bus vartotojai, turintys didžiausią kriptocurrenting et. Su šiuo algoritmu elektros energijos sąnaudos yra minimalios, nes blokų kūrimo blokų nebėra reikalauja išspręsti sudėtingas kriptografines užduotis. Kuo daugiau jūsų akcijų Blokoskyje, tuo dažniau sukursite naujus blokus.

Teisė versija "Blockchain", kaip ir darbo įrodymas, bus laikoma ta, kurioje labiausiai blokai. Tačiau akcijų įrodymas negali būti vadinamas demokratiniu. Dauguma blokų sukurs ne daugiausiai gyventojų, bet turtingiausių nuomininkų. Tačiau tai net saugiau. Jei Majnemas priklauso daugumai namų, tai bus kenksminga.

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_8
Nauji blokai sukuria didžiausius butus gyventojus

Institucijos profilis (POA) yra asmenybės įrodymo algoritmas. Gali būti, kad nuomininkai susirinko ir nusprendė, kad bus vienas butas, kad būtų sukurtos blokai. Šis algoritmas yra platinamas privačiuose, uždaruose blokuose. Pavyzdžiui, tai gerai tinka valdyti butą namo iš mūsų pavyzdžio.

Išrinktas kastuvas pasirenka tikrąją "Blockchain" versiją. Jis turės atpažinti save taip, kad visi gyventojai jį tikėtų. Jei tam tikru momentu nuomininkai nustos veikti su "Maneer Solutions", jie galės priskirti kitą. Naujasis pagrindas pradės kurti savo blokų grandinę, o senas "Blockchain" bus atskirai. Toks procesas "Blockchain" vadinamas "Hardforka".

Blokuobės veikimo principas: kas sukuria blokus 21098_9
Nauji blokai sukuria tą nuomininką, kuris buvo pasirinktas iš anksto

Konsensuso algoritmai yra daug. Nuolat sugalvokite naują, tačiau šie trys yra labiausiai žinomi, bandymai ir dažnai naudojami laiko.

Išvada

Bet kokiuose tarpusavio tinkluose tinkluose yra nepasitikėjimas tarp dalyvių. Be to, "Blockchain" kalnakasiai išsprendžia šią problemą. Tai yra naudotojai, kurie patikrina sandorius ir prideda tik teisingą naujus blokus.

1982 m. Straipsnyje aprašoma bizantiškų generolų užduotis. Jis pirmą kartą buvo aprašytas, kaip tinklas gali toliau dirbti, net jei kai kurie mazgai buvo paneigti arba kenksmingi.

Blokuobėje naudojami trys sutarimo algoritmų veislės:

  • Darbo įrodymas (POW) yra darbo įrodymų algoritmas.
  • Akcijų įrodymas (POS) yra įrodyta nuosavybės dalis algoritmas.
  • Institucijos profilis (POA) yra asmenybės įrodymo algoritmas.

Skaityti daugiau