Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır

Anonim

İşlemde aracı olmadığında, herhangi bir katılımcı diğerini aldatabilir. Blockchain'de, sorun hangi blokların oluşturulduğu sıkı matematiksel algoritmalar kullanılarak çözülür.

Malzemede, Blockchain'deki blokları kimin yarattığını ve kontrol ettiğini söyleyeceğiz. Konsensüs algoritmalarının bu işlemin güvenliğini nasıl sağladığını öğreneceksiniz.

  1. P2P: Akran ağlarının kullanıldığı yerler
  2. Blockchain'de Şifreleme: Parmaklarda
  3. Blockchalter - İşlem blokları zinciri. Tanımı göre ayırıyoruz
  4. BlockChain'deki şifreleme: Neden dijital imzaya ihtiyacınız var?
  5. Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır
  6. Hangi amaçlar ve görevler için Blockcha'ya uyar

Temel kavramları hatırla

  • Bir akran ağı, düğümlerin bir aracı olmayan birbirleriyle etkileşime girdiği bir ağdır.
  • Blockchain, bir işlem blokları zinciri olan bir tür eşler arası ağlardır.
  • Blok - İşlemler için özel yapı.
  • İşlem - Varlıkların durumundaki değişikliklere giriş.

Blockchain'de güvensizlik

Blockchain'de sunucu olmadığından, kullanıcılara kendilerini ekleyin ve doğrulayın. Aynı zamanda, her katılımcı kişisel çıkarlarını, blok çocuğunun güvenliğine zarar verebilir. Buradan, katılımcıların birbirlerine güvensiz bir sorun var. Bunu çözmek için, daha da tartışılacak olan matematiksel algoritmalar kullanılır.

Cüzdanınızdaki varlıklar olduğunu hayal edin ve başka bir Blockchain kullanıcısı olmadığına inanıyor. Dış müdahale olmadan, hangisinin iki haktan elde edileceğine karar vermek zordur. İşlemleri kontrol edecek olanların kullanıcıları arasında seçim yapmak ve sadece doğru eklemek gerekir. Böyle kullanıcıların madenciler denir.

Mainers - Yeni bloklar ve işlem kontrollerinin oluşturulmasıyla meşgul olan katılımcılar.

Madencilerin uygun şekilde çalışmasını düzenlemek için, kimin ne olacağını ve nasıl çalışacaklarını kabul etmek gerekir. Bu zor bir iştir, çünkü madencileri kırmaktan daha karlı olacak, bu tür kurallarla gelmeniz gerekir. Bu, oyun teorisinden gelen bir görevin klasik bir örneğidir: farklı çıkarlara sahip katılımcılar için aynı avantajlı olacak bir strateji seçmek için nasıl.

Böyle bir görev, geçen yüzyılda matematikçiler tarafından formüle edildi ve çözüldü. Şimdi bu çözüm, hem Blockchain'de hem de diğer karmaşık teknolojilerde güvenlik sağlar. Borçların birbirlerinin çıkarlarını ihlal etmemeleri nasıl yönettiğini anlamak için, bu görevi daha fazla düşünün.

Bizans generallerinin görevi

1982 bilimsel makalede, mantıklı bir ikilem formüle edildi. Bir sonraki adımı müzakere eden eşler arası bir ağın düğümlerini iletme sorununu göstermektedir. Bir analoji olarak, Bizans, çok sayıda bağımsız ordu olan eski bir feodal durumu kullanılmıştır. Bu nedenle isim - Bizans generallerinin görevi.

Eylem Bizans ordusunun kentinin kuşatması sırasında gerçekleşir. Geceleri, farklı taraflardan lejyonlar şehri çevreledi. Her lejyonun generalleri, başımın komutanının sırasını bekliyor. Sipariş seçenekleri: "saldırı" veya "geri çekilme".

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_1
Generaller, "saldırı" veya "geri çekilmeyi" çözmek için komutanın emrini bekliyorlar.

Görevin ilk karmaşıklığı - imparatorluk düşüşde. Generallerin herhangi biri ve hatta şefi bile yenilgi ile ilgilenen Bizans hain olabilir. Generaller'in olumsuz sonuçlara izin vermemesi için düşünülmesi gerekir. Toplamda, savaşın üç sonucu:

Olumlu sonuç. Tüm generaller saldırısı - Bizans düşmanı yok ederse.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_2

Ara sonuç. Tüm generaller geri çekilecekse - Bizantia ordusunu koruyacak.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_3

Olumsuz bir sonuç. Bazı generaller saldırıya uğradıysa, bazıları geri çekilecek - düşman sonunda bizans ordusunu parçalarda yok eder.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_4

Her general kendi takdirine bağlı olarak hareket ederse, olumlu bir sonuç olasılığı oldukça düşüktür. Bu nedenle, generallerin tek bir çözüme gelmek için kendileri arasında bilgi alışverişinde bulunmaları gerekir.

Görevdeki ikinci karmaşıklık, generaller arasında güvenilir bir iletişim kanalının olmamasıdır. Generaller arasında haitör olmasa bile, bilgi yanlış olabilir. Örneğin, kurye geciktirir veya yakalayacaktır. Bu durum diğer generalleri karıştıracak ve yanlış bir karar verilecektir. Bu şartlarda, tüm generaller için avantajlı olacak birleşik bir eylem stratejisi geliştirmeniz gerekir.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_5
Generallerden biri doğru mesajı göndermedi, bu yüzden diğerleri onlara nasıl saldıracağını ya da geri çekileceğini bilmiyorlar.

Matematik, doğru generaller toplamın üçte ikisinden fazlası ise, bu görevde bir çözüm elde etmenin her zaman mümkün olduğunu kanıtladı. Farklı sistemlerde, görev farklı şekillerde çözülebilir.

Bizans hatası toleransı - ağların bazı düğümlerin reddetmesi veya kötü niyetli olsa bile, ağın çalışmaya devam etme yeteneği. Başka bir deyişle, ağın bu özelliği, Bizans generalleri görevinin çözüldüğü.

Bizans hata toleransı, uçak motorlarında, nükleer santrallerde ve pratik olarak herhangi bir sistemde, eylemlerin çok sayıda sensörün sonuçlarına bağlıdır. Naxx bile, sistemleri için potansiyel bir gereklilik olarak görüyor.

Bu görev, Blockchain'in bağlamına uygulanacaksa, generaller madencilerdir. İşlemi, blok çocuğuna düşecek şekilde gerçekleştirmeli ve gerçekleştirmelidir. Bu işlem konsensüs denir.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_6
Mainers tüm işlemleri görüntüler ve onaylamaya veya reddetmeye karar verin

Örneğin, madenciler bir kullanıcının bir kullanıcının Bitcoin'leri diğerine göndermek istediğini görürler. İlk borç, böyle bir işlemin onaylanması gerektiğine inanıyor. İkinci şüpheliler, bu işlemin bir saldırgan ürettiği. Üçüncüsü ağdan kesildi ve işlemi kontrol etmedi. Tek bir çözelti alın ve ardından fikir birliğine gelin.

Bizans generallerinin görevi birkaç çözüme sahip olduğundan, farklı bloklar farklı fikir birliği algoritmaları kullanarak Bizans hata toleransını elde eder. En yaygın olanı daha fazla düşünün.

Algoritmalar fikir birliği

Blockchain, dağıtılmış bir ağ temelinde çalışır. Bu ağı yöneten tek bir merkez yoktur. Blockchain'in güvenli bir şekilde çalışmasını düzenlemek için, madenci ne olacağını ve bloklar nasıl yaratacağını pazarlık etmelidir. Mainers, Consensus Algoritması adı verilen kesinlikle tanımlanmış kurallar üzerinde çalışır.

Konsensüs algoritması, BLOCKCHAIN'de daha azın ne seçildiğini ve hangi kuralların blokları oluşturduğunu açıklayan bir yöntemdir.

Blockchain sisteminde bir fikir birliğinin gerekli olduğunu daha iyi anlamak için bir apartman binasının kiracılarını hayal edin. Blockchaların birbirleriyle etkileşime geçmesi ve evin geliştirilmesine ilişkin kararlar vermesi gerekiyor: Revizyon için para topla, Servis organizasyonu ya da görevi kabul et. Müzakere etmenin üç yolu var - üç farklı fikir birliği algoritması. Her biri belirli bir matematiksel modele dayanmaktadır.

İş Kanıtı (POW), iş kanıtı için bir algoritmadır. En az evde herhangi bir yelek olabilir. Yeni bloklar oluşturmak için, bilgisayarını karmaşık şifreleme görevlerini çözmek için kullanmak zorunda kalacaktır.

Algoritma, en çok blokların olduğu blok çocuğun doğru versiyonunu göz önünde bulunduracaktır. Ve tüm blokların çoğu sürümde olacak, kiracıların tüm bilgisayar kapasitelerinin çoğunu harcadığı yaratılışında olacak. Çok demokratik bir yöntem elde edilir: Madencilerin% 51'i, bloklardaki işlemlerin doğru olduğunu ve olacağına inanıyorsa. Bu nedenle, Blockchain kesmek neredeyse imkansızdır.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_7
Yeni Bloklar Bilgisayarı olan bu sakinleri yaratır.

Kanıt (POS) kanıtı, kanıtlanmış mülkiyet payının bir algoritmasıdır. Mainers, Blockchain'de daha fazla varlığa sahip olanlar olurlar. Bu kiracıları en büyük dairelerle yapacağız. Ve eterik blockchalter'da, örneğin, en çok kriptokurans etine sahip olan kullanıcılar olacaktır. Bu algoritma ile elektriksellik maliyetleri minimumdur, çünkü blok çocuğun blokların oluşturulması artık karmaşık şifreleme görevlerini çözmeyi gerektirmez. Blockchain'deki paylaşımınız o kadar çok, o kadar sık ​​yeni bloklar oluşturacaksınız.

Blockchain'in doğru versiyonu, çalışma kanıtı olarak, en çok blokların olduğu kişi olarak kabul edilecektir. Ancak hissenin kanıtı demokratik olarak adlandırılamaz. Blokların çoğu çoğu sakinleri değil, en zengin kiracılar yaratacaktır. Ancak, daha da güvenlidir. Majnem evin çoğuna aitse, o zaman kötü niyetli hale gelecektir.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_8
Yeni Bloklar, en büyük dairelere sahip sakinleri oluşturur

Kurum (POA), Kişilik Kanıtı'nın bir algoritmasıdır. Kiracıların toplandığı ve bloklar yaratmak için bir dairenin olacağına karar vermiş olabilir. Bu algoritma özel, kapalı bloklara dağıtılır. Örneğin, örneğimizden bir daire evinizi yönetmek için çok uygundur.

Seçilen madencinin kendisi, Blockchain'in gerçek sürümünü seçer. Tüm sakinlerinin ona inanması için kendini tanımlamak zorunda kalacak. Bir noktada kiracılar, maneer çözümleriyle ünsüz olmayı bırakırsa, başka birini atayabileceklerdir. Yeni yakalar, blok zincirini inşa etmeye başlayacak ve eski Blockchain ayrı ayrı var olacaktır. Blockchain'deki böyle bir işlem Hardforka denir.

Blockchain'in çalışma prensibi: Kim blok yaratır 21098_9
Yeni bloklar önceden seçilen kiracı yaratır

Konsensüs algoritmaları çok. Sürekli yeni icat, ancak bu üçü en iyi bilinen, zamanlı ve sık kullanılandır.

Sonuç

Eşler arası ağlarda, katılımcılar arasında güvensizlik var. Blockchain'de, madenciler bu sorunu çözer. Bunlar işlemleri kontrol eden ve yeni bloklara sadece doğru ekleyen kullanıcılar.

1982 makalesi, Bizans generallerinin görevini açıklar. İlk önce ağın bazı düğümlerin inkar edildiği veya kötü niyetli olmasa bile, ağın nasıl çalışmaya devam edebileceği algoritmada tarif edilmiştir.

Blockchain'de, üç çeşit fikir birliği algoritması kullanılmaktadır:

  • İş Kanıtı (POW), iş kanıtı için bir algoritmadır.
  • Kanıt (POS) kanıtı, kanıtlanmış mülkiyet payının bir algoritmasıdır.
  • Kurum (POA), Kişilik Kanıtı'nın bir algoritmasıdır.

Devamını oku