當交易中沒有中介機構時，任何參與者都可以欺騙另一個。在區塊鏈中，使用嚴格的數學算法來解決創建塊的嚴格數學算法。
在這些材料中，我們將告訴您誰創建並檢查區塊鏈中的塊。您將了解共識算法如何確保此過程的安全性。
- P2P：使用對等網絡的地方
- 在區塊鏈中加密：在手指上
- BlockChalter - 交易塊鏈。我們根據拆卸定義
- BlockChain中的加密：為什麼需要數字簽名
- 區塊鏈的操作原則：誰創造塊
- 對於目的和任務適合BlockCha
記住基本概念
- 對等網絡是一個網絡，其中節點在沒有中間器的情況下彼此交互。
- BlockChain是一種對等網絡，一系列交易塊。
- 塊 - 錄製事務的特殊結構。
- 交易 - 進入資產狀態的變化。
在區塊鏈中不信任
由於區塊鏈中沒有服務器，因此將信息添加並驗證用戶本身。與此同時，每個參與者都可以追逐他的個人興趣對區塊鏈的安全造成損害。從這裡互相不信任參與者的問題。為了解決它，使用數學算法，這將進一步討論。想像一下，錢包上有資產，另一個區間的用戶認為他們不是。沒有外界干擾，很難決定兩個權利。有必要在將檢查交易的人的用戶中選擇，並只添加正確的。這些用戶稱為礦工。
主要 - 被禁止參與者從事創建新塊和交易檢查的參與者。
為了組織礦工的適當運作，有必要同意，誰將是以及他們如何執行工作。這是一項艱鉅的任務，因為你需要提出這樣的規則，這將更有利可圖，以觀察礦工而不是破裂。這是博弈論的任務的經典示例：如何選擇一個對不同利益的參與者俱有相同的策略。
在上世紀的數學家製定和解決了這樣的任務。現在，此解決方案在區塊鍊和其他復雜技術中提供安全性。要了解主人如何管理不違反對方的利益，請更多地考慮此任務。
拜占庭將軍的任務
在1982年的科學文章中，配製了邏輯困境。它說明了與協商下一步協商的對等網絡的節點的問題。作為一個類比，使用了拜占庭 - 一種古老的封建狀態，具有眾多獨立軍隊。因此，名稱 - 拜占庭將軍的任務。
該行動發生在拜占庭軍隊城市的圍困期間。晚上，來自不同側面的軍團包圍了這座城市。每個軍團的將軍正在等待指揮官的順序。訂單選項：“攻擊”或“撤退”。
任務的第一次復雜性 - 帝國正在下降。任何一個將軍甚至是指揮官都可以是對失敗感興趣的拜占庭的叛徒。將軍需要被視為不允許不利的結果。總共三個爭論的結果：
有利的結果。如果所有的將軍攻擊 - 拜占庭摧毀敵人。
中級結果。如果所有的將軍都會撤退 - 拜占庭將保留他們的軍隊。
不利的結果。如果有些將軍遭到攻擊，有些將撤退 - 敵人最終摧毀了部分拜占庭的整個軍隊。
如果一般都將自行決定，那麼有利結果的可能性很低。因此，將軍需要在自己之間交換信息來實現一個解決方案。
任務中的第二個複雜性是將軍之間缺乏可靠的通信通道。即使將軍中沒有違約，信息也可能是假的。例如，快遞員將延遲或捕獲。這種情況將使其他將軍混淆，並將進行不正確的決定。在這種情況下，您需要製定一個統一的行動策略，這對所有將是有利的。
數學證明，如果正確的將軍超過總共三分之二，則始終可以獲得該任務的解決方案。在不同的系統中，可以以不同的方式解決任務。
拜占庭式容錯 - 即使一些節點拒絕或惡意行為，網絡也繼續工作的能力。換句話說，這種網絡的屬性已經解決了拜占庭將軍的任務。
在飛機發動機系統，核電站和實際上在任何系統中，拜占庭式容錯是必要的，這取決於大量傳感器的工作的結果。即使是Spacex也認為它是其係統的潛在要求。
如果此任務是應用於區塊鏈的上下文，那麼將是礦工。他們必須同意並認識到這筆交易，以便它落入區塊鏈中。此過程稱為共識。
例如，礦工看到一個用戶想要向另一個用戶發送比特幣。第一個主人認為必須批准這樣的交易。這次操作產生攻擊者的第二個嫌疑人。第三個與網絡斷開連接，並沒有檢查交易。採取一個解決方案，然後達成共識。
由於拜占庭將軍的任務有幾種解決方案，因此使用不同的共識算法實現不同的塊實現拜占庭的容錯。考慮更多最常見的。
算法共識
區塊鏈基於分佈式網絡工作。沒有一個中心管理這個網絡。要組織BlockChain的安全操作，您必須協商誰將成為礦工以及它將如何創建塊。主人在嚴格定義的規則上工作，稱為共識算法。
共識算法是一種方法，描述了在區塊鏈中選擇主人以及它創建塊的規則。
為了更好地了解區塊鏈系統中需要達成共識，想像一下公寓大樓的租戶。他們需要互相互動並對房屋的開發進行互動，為大修提供資金，選擇服務組織或任命任務。有三種方法可以談判 - 三種不同的共識算法。每個人都基於某個數學模型。
工作證明（POW）是一種工作證據的算法。主人可以成為家裡的任何背心。要創建新塊，它必須使用他的計算機來解決複雜的加密任務。
該算法將考慮正確版本的區塊鏈中最多的塊。而且整個塊的大部分都將在版本中，創建租戶在大部分整個計算機容量中都花了。獲得了一種非常民主的方法：如果51％的礦工相信塊中的交易是正確的並且將是。因此，區塊鏈幾乎不可能破解。
股份證明（POS）是一種驗證所有權份額的算法。主人成為那些在區塊鏈中有更多資產的人。我們將擁有最大的公寓租戶。例如，在以太區塊掃描器中，它將是具有最多的加密貨幣的用戶。通過這種算法，電力成本最小，因為區塊鏈中的塊的創建不再需要解決複雜的加密任務。您在區塊鏈中的份額越多，您越多，您將創建新塊。
作為工作證明的區塊鏈的正確版本將被視為最多的塊。但股權證明不能被稱為民主。大多數街區將創造大多數居民，而是最富有的租戶。但是，它甚至更安全。如果Majnem屬於大多數房子，那麼它將變得惡意發生。
權威教授（POA）是一種人格證明的算法。可能是租戶聚集並決定會有一個公寓來創造塊。該算法分佈在私有，關閉塊中。例如，它非常適合從我們的例子管理房屋。
當選的礦工本身選擇區塊鏈的真實版本。他將不得不識別自己，以便所有居民都相信他。如果在某些時候，租戶將停止與認可解決方案的輔音，他們將能夠分配另一個。新的主人將開始構建其塊鏈，舊區塊鏈將單獨存在。區塊鏈中的這種過程被稱為Hardforka。
共識算法很多。不斷發明新的，但這三個是最著名的，時間測試和經常使用的。
結論
在任何點對點網絡中，參與者之間存在不信任。在區塊鏈中，礦工解決了這個問題。這些是檢查事務的用戶，並僅添加到新塊。
1982年文章介紹了拜占庭將軍的任務。它首先在網絡算法中描述了網絡如何繼續工作，即使一些節點被拒絕或惡意否定。
在區塊鏈中，使用了三種共識算法：
- 工作證明（POW）是一種工作證據的算法。
- 股份證明（POS）是一種驗證所有權份額的算法。
- 權威教授（POA）是一種人格證明的算法。