Què és la tecnologia Blockchain? Com funciona Blockchain

Blockchain és la nova Internet? Bé, segur que ho és !!

La tecnologia Blockchain és Internet 3.0 o Internet de protocols. El que va començar com una evolució es va convertint a poc a poc en una revolució. Té el potencial de transformar el negoci tal com el coneixem actualment, però entendre com no és tan fàcil. Tan Aquí teniu un fulletó per percebre com funciona Blockchain.

1. Què és la tecnologia Blockchain?
2. Com funciona Blockchain?
   2.1 Verificació independent de transaccions
   2.2 Agregació de transaccions verificades
   2.3 Mineria d’un bloc
3. Què passa si algú intenta piratejar el sistema?

Què és la tecnologia Blockchain?

Blockchain és un base de dades distribuïda descentralitzada de registres immutables, on les transaccions estan protegides per una forta algoritmes criptogràfics i l 'estat de la xarxa el manté Algorisme de consens .

Marques de temps digitals

En paraules simples, Blockchain és una cadena de blocs que contenen informació.

La tecnologia es va descriure originalment el 1991 i estava pensada per fer-ho documents digitals amb marca de temps per evitar datacions posteriors o moderacions de qualsevol registre.

Per molt gran que fos la tecnologia, el seu veritable potencial no es va realitzar fins que Satoshi Nakamoto la va utilitzar per crear una criptomoneda digital ' els bitcoins '.

Tecnologia Blockchain | Tutorial de blockchain per a principiants | Edureka

Ara vegem com funciona Blockchain.

Com funciona Blockchain?

Intentem entendre com funciona blockchain amb una transacció senzilla a través d’una xarxa Blockchain.

Suposem que James vol enviar 5 BTC al seu amic Kevin. Ara, aquesta transacció s’emet en forma de digital missatge.

El missatge digital té una signatura única. Igual que la vostra signatura proporciona la prova de propietat del document, de manera similar, signatura digital proporciona la prova que el fitxer la transacció és genuïna.

Ara, aquesta transacció generada s’emet a la xarxa on es propaga D'igual a igual.

La transacció es propaga entre iguals a la xarxa

Suposem que la transacció anterior la rep per primera vegada node A a la xarxa.

Verificació independent de transaccions

Abans d’enviar transaccions als seus veïns, cada node bitcoin que obtingui la transacció verificarà inicialment la transacció.Això garanteix que només es transmetin transaccions vàlides pel sistema mentre que les transaccions no vàlides s’eliminen al primer node que les rep. Tots els nodes confirmen cada transacció amb una llarga agenda de criteris.

Agregació de transaccions verificades

Agregació independent d’aquestes transaccions en blocs nous per nodes miners combinada amb el càlcul exposat mitjançant un algorisme de prova de treball.

• En confirmar de manera autònoma cada transacció a mesura que es rep i abans de propagar-la, cada node fabrica un conjunt de transaccions vàlides (per molt no confirmades que siguin) conegudes com a agrupació de transaccions, agrupació de memòria o mempool
• La transacció arriba M nodes d’entrada recopila, valida i retransmet transaccions noves igual que altres nodes
• A diferència d'altres nodes, el node miner agregarà aquestes transaccions en un fitxer bloc candidat

Anem a entendre-ho millor amb un exemple.

Diguem que Andy és miner. (Un node de mineria manté una còpia local de la cadena de blocs, la llista de tots els blocs creats des del començament del sistema bitcoin el 2009)

Ara, després de recollir totes les transaccions en un bloc, Andy ha de construir la capçalera del bloc. Ara aquest pas és important per entendre com funciona el blockchain

Construint una capçalera de bloc

Per construir la capçalera del bloc, el node de mineria ha d'emplenar sis camps, tal com s'indica a la taula:

Un cop el node d’Andy ha omplert tots els camps a la capçalera del bloc, l’Andy va començar Mineria el bloc.

Mineria d'un bloc

• Amb la resta de camps emplenats, la capçalera del bloc ja està completa i es pot iniciar el procés de mineria
• L'objectiu és ara trobar un valor per a nunci que resulta en un hash de capçalera de bloc inferior a l'objectiu de dificultat
• El node de mineria haurà de provar milers de milions o bilions de valors de nonce abans de trobar un nonce que compleixi els requisits

Ara que el node d’Andy ha construït un bloc candidat, és hora que la plataforma de mineria de maquinari d’Andy “mini” el bloc, per trobar una solució a l’algorisme de prova de treball que fa que el bloc sigui vàlid.

Prova del treball és una dada que és difícil de produir (costosa i que consumeix molt de temps), però que és fàcil de verificar per altres i que compleix uns requisits.

Trobar el trencaclosques: per què és difícil?

• El SHA-256 és per tant una funció unidireccional, força bruta és l'únic camí cap a un valor de sortida concret
• De mitjana, es necessiten moltes conjectures aleatòries per trobar una solució i, per tant, el repte és dur
• De mitjana, triga uns deu minuts a trobar algú per trobar la clau especial de la solució

Per mantenir la distribució de les monedes previsible, els enigmes són cada vegada més difícils de resoldre quan hi treballen més persones.

Ara, per validar el bloc segons el fitxer prova de treball algorisme, el node de mineria d’Andy ha d’assolir l’objectiu de dificultat.

Vegem com es representa la dificultat.

com retallar a Java

Dificultat Representació

• El bloc conté l'objectiu de dificultat, en una notació anomenada 'bits de dificultat' o simplement 'bits'
• Suposem que un bloc té 0x1903a30c com a bits de dificultat. Aquesta notació expressa l'objectiu de dificultat com un format de coeficient / exponent, amb els dos primers dígits hexadecimals de l'exponent i els sis dígits hexadecimals següents com a coeficient

La fórmula per calcular l'objectiu de dificultat a partir d'aquesta representació és:

Per tant, aquest és el coeficient de dificultat que el node miner d’Andy ha treballat molt dur per assolir l’objectiu de dificultat. Vegem què passa després.

Mineria del bloc amb èxit

• Andy té diverses plataformes de mineria de maquinari, cadascuna executant el SHA256 algorisme en paral·lel a velocitats increïbles
• El node de mineria que s’executa a l’escriptori d’Andy transmet la capçalera del bloc al seu maquinari de mineria, que comença a provar bilions de noces per segon
• Gairebé 11 minuts després d’haver començat el bloc de mines, una de les màquines de mineria de maquinari troba una solució i la torna a enviar al node de mineria
• Immediatament, el node de mineria d’Andy transmet el bloc a tots els seus companys
• Reben, validen i propaguen el nou bloc. A mesura que el bloc es prolonga a la xarxa

NCom que aquest bloc es propaga a la xarxa, cada node complet verifica independentment el bloc

Confirmació independent de cada bloc

• Al mecanisme de consens de Bitcoin, cada bloc nou és validat independentment per cada node de la xarxa
• Això garanteix que només es propaguen blocs vàlids a la xarxa
• Els nodes validen el bloc comprovant-lo amb una llarga llista de criteris que s'han de complir tots

Muntatge i selecció de cadenes de blocs

Un cop un node hagi validat un bloc nou, intentarà muntar una cadena connectant el bloc a la cadena de blocs existent

A la xarxa que es mostra més amunt, una vegada que el node (en taronja) valida el bloc, munta la cadena connectant el bloc a la cadena de blocs existent

Un cop la xarxa verifica el bloc, es converteix en la part de la cadena de blocs i, per resoldre amb èxit el trencaclosques del bloc, es premia al miner.

Recompensa dels miners

• Com que els miners utilitzen els seus valuosos recursos per validar el bloc, se’ls dóna un premi monetari
• En cas de Bitcoin, reben bitcoins de nova creació com a recompensa

Ara sorgeix la pregunta: què passa en el cas que es resolen més d’un bloc al mateix temps?

Sí, això és possible! En aquest cas, existeixen diverses branques.

Diverses branques

• Tot i que el problema és dur, però, hi ha possibilitats que es resolgui més d’un bloc al mateix temps
• Diverses branques a la cadena de blocs són possibles en aquests casos
• Tothom només ha de construir els blocs a la part superior del primer bloc que rep
  
• És possible que altres nodes hagin rebut els blocs en un ordre diferent
• Construiran al bloc que reben per primer cop

• L'empat es trenca quan algú resol el següent bloc perquè és molt rar que aquesta situació passi diverses vegades seguides

• Blockchain s’estabilitza ràpidament en aquesta situació
• La regla general és canviar a la cadena més llarga disponible

El Blockchain s’estabilitza ràpidament. Tots els nodes estan d'acord amb l'estat actual del llibre major.

Molt bé, de manera que les regles de consens salven la xarxa blockchain d’aquesta ambigüitat.

Ara, aquí sorgeix una altra pregunta: i si algú intenta modificar qualsevol transacció o registre del sistema?

Què passa si algú intenta piratejar el sistema?

Un cop resolt un bloc, la sortida de criptografia hash es converteix en l'identificador d'aquest bloc.

Atès que Blockchain és una base de dades distribuïda de registres retroenllaçada. Quan es forma un bloc, la sortida hash criptogràfica es converteix en l'identificador d'aquest bloc, que es lliga al següent bloc, creant una cadena de blocs.

Per tant, la cadena de blocs està protegida per un fort algorisme criptogràfic i no hi ha manera d’alterar cap registre.

Si algú intenta alterar qualsevol transacció en algun dels blocs, canviarà el hash del bloc i, en conseqüència, canviarà el hash de tots els blocs anteriors. Els nodes no arribaran el consens i, per tant, el frau es pot detectar fàcilment

Per tant, això és tot. Tingueu orgull, ara per ara us distingiu de la multitud després de conèixer aquesta bella tecnologia.

ho espero Com funciona Blockchain el bloc va ser informatiu per a vosaltres.

Tens alguna pregunta? Si us plau, mencioneu-lo a la secció de comentaris i ens posarem en contacte amb vosaltres al més aviat possible.

Si voleu aprendre sobre la tecnologia Blockchain i dominar els conceptes de criptografia, xarxes de blockchain, contractes intel·ligents, Ethereum i Hyperledger, consulteu la nostra línia interactiva en directe aquí, ve amb suport 24 * 7 per guiar-vos durant tot el vostre període d'aprenentatge.