Blockchain teknolojisi, ağda kredi oluşturmanın bir yolunu yeniden tanımlar. Sistemde, katılımcıların başkalarının arka plan bilgilerini anlamaları gerekmez ve üçüncü taraf kuruluşlarının garantisine veya garantisine güvenmelerine gerek yoktur. Teknoloji, sistemi değer iletim faaliyetlerini kaydetmeyi, iletmeyi ve depolamayı ve nihai sonuçlara güvenmeyi garanti eder.
Genişleme Bilgileri
Blockchain teknolojisi ilkesinin kaynağı matematiksel bir sorun olarak özetlenebilir: Bizans genel problemi. Genel Bizans sorunu, aşağıdaki gibi özetlenebilen İnternet yaşamına genişletilmiştir: İnternet bağlamında, insanlar yabancılarla değer değişim faaliyetlerine ihtiyaç duyduklarında kötü niyetli muhripler tarafından aldatmalarını nasıl engelleyebilirler? Yanlış karar ver.
Bizans genel problemini teknik alana genişletirseniz, anlamı aşağıdaki gibi özetleyebilirsiniz. Blockchain teknolojisi, uzun zamandır bilinen Bizans genel sorunlarını çözer. Tek tek düğümlere güvenmeden bir fikir birliği ağı oluşturmanın bir yolunu sağlar. Referans Kaynak: Baidu Ansiklopedisi-Blockchain
Blockchain teknolojisini geliştirme pre nsibi nedir? Dar anlamda, blok zinciri veri bloklarını sırayla birleştirerek şifrelenir ve defteri garanti eder.Blockchain teknolojisi, veri aktarımı ve erişimini sağlamak için verileri oluşturmak ve güncellemek için dağıtılmış düğüm konsensüs algoritmasını doğrulamak için blockchain veri yapılarını kullanır. ve işler.
Çalışma İlkeleri
Blockchain sistemi bir veri katmanı, ağ katmanı, konsensüs katmanı, teşvik katmanı, sözleşme katmanı ve uygulama katmanından oluşur. Bunlar arasında, veri katmanı varsayılan veri ve varsayılan veri blokları ve ilgili veri şifreleme ve zaman damgaları gibi varsayılan algoritmaları kapsar. Uygulama katmanı çeşitli uygulama senaryolarını ve blok zincirlerini kapsar. Bu modelde, blockchain teknolojisinin en temsili yeniliği, zaman damgalarına, dağıtılmış düğümlerin bir fikir birliği mekanizmasına ve konsensüs bilgi işlem becerilerine dayanan ekonomik teşviklere ve esnek ve akıllı sözleşmelere dayanan ekonomik teşviklere dayanan bir zincir blok yapısıdır.
"konsensüs mekanizması" olarak adlandırılan konsensüs mekanizması ve algoritma pre nsibinin derinlemesine anlayışı özel bir düğüm oyudur. İşlemin onayını ve onayını çok kısa sürede tamamlayın. İlgili ilgi alanlarına sahip birkaç düğüm anlaşmalara ulaşabilirse, tüm ağın bir anlaşmaya varabileceğini düşünebilirsiniz. Kaba konuşursak, Çin Weibo Big V, ABD Sanal Çağrı Oyuncusu, Afrikalı öğrenciler ve Avrupalı gezginler birbirlerini tanımıyorlar, ancak hepsi iyi olduklarını kabul ediyorlar.
Tüm blockchain ağı düğümünde aynı verileri saklayınHer katılımcının adilliğini sağlamak için, tüm sistemdeki tüm katılımcıların entegre bir sözleşmesi olmalıdır. Bu bir fikir birliği algoritması istemektir. Tüm Bitcoin düğümleri entegre protokol özelliklerini takip eder. Protokol spesifikasyonları (konsensüs algoritmaları), iki ana çekirdeğe ayrılabilen ilgili konsensüs kurallarından oluşur: görev kanıtı ve en uzun zincir mekanizması. Tüm kuralların (konsensüs) nihai ifadesi aşağıdaki gibidir: en uzun bitcoin zinciri. Konsensüs algoritmasının amacı, Bitcoin'in en uzun zincir üzerinde çalışmasına izin vererek tüm muhasebe sisteminin tutarlılığını ve güvenilirliğini sağlamaktır.
Blockchain kullanıcılarının diğer kişinin kredisini dikkate almaları, diğer kişiye güvenmeleri, güvenilir bir aracı veya merkezi dokuya ihtiyaç duymadıkları ve blok zincirine göre uygulamaları gerekmez. Protokol. Bu işlemin güvenilir bir üçüncü taraf komisyoncusu olmadan sorunsuz bir şekilde işlem görmesi, yani Blockchain'in anlaşma mekanizmasıdır, yani karşılıklı anlayış ve güvenilir piyasa ortamlarındaki işlemlere katılan düğümler ihlallerini ihlal etmez. . İlgi alanları ve çıkarları nedeniyle hile yapmanın motivasyonu ve davranışları nedeniyle, her bir düğüm aktif ve bilinçli olarak her işlemin özgünlüğünü ve güvenilirliğini yargılamak için ayarlanmış kurallara bağlıdır. Her bir düğümün çıkarları çeşitli ve mantıksal olarak, aldatma ve aldatma için bir motivasyon yoktur, bu da ağın bazı düğümlerinin kamu itibarı olduğunda açıktır. Blockchain Technology, düğümler arasında bir "güven" ağı oluşturmak ve teknik araçları kullanarak yenilikçi kredi ağlarını gerçekleştirmek için matematiksel ilkelere dayanan bir konsensüs algoritması kullanır.
Bölge endüstrisinin mevcut ana akım konsensüs algoritma mekanizması dört kategoriyi içerir: görev mekanizma kanıtı, stok mekanizma sertifikası, paylaşılan kanıt kanıt mekanizması ve tam doğrulama havuzu. İş yükü mekanizmasının kanıtı, blockchain'e eklenecek yeni bir işlem bilgileri (yani yeni blok) oluşturulurken karşılanması gereken bir gereklilik olan bir iş yükü kanıtıdır. Çalışma mekanizmanın kanıtı üzerine inşa edilmiş bir blockchain ağında, düğüm karma hashın sayısal çözümlerini hesaplar, muhasebe haklarıyla rekabet eder ve bir blok oluşturmak için doğru sayısal çözüm elde eder, düğümün bilgi işlem gücünün spesifik bir belirtisidir. Çalışma mekanizması, çalışma mekanizmaları ile fikir birliği ile blok zincirlerinde tamamen dağılmış avantajlara sahiptir. İyi bilinen Bitcoin ağı, yeni bir para birimi oluşturmak için bir görev geçirmez mekanizma kullanır. Bununla birlikte, Bitcoin ağında çalışma geçirmez mekanizmayı uygularsanız, diğer blockchain uygulamalarının bu mekanizmayı kullanması zor olacaktır, çünkü dünya çapında bilgisayarların bilgi işlem performansının çoğunu çeker. Kendi güvenliğini korumak için bilgi işlem gücü. Aynı zamanda, çalışma mekanizmasının kanıtına dayanan madencilik davranışı çok fazla kaynak israfına neden oldu ve bu mekanizma ticari uygulamalar için uygun değil. 2012 yılında 2012 yılında başlayan
netizen, bir görev mekanizması kullanarak yeni paralar yayınlıyor ve ağ güvenliğini korumak için biftek mekanizmaları kullanıyor. İlk uygulama. KesinHesaplamalar yapmak için kanıt gerektirmenin aksine, belirli bir kripto para biriminin sahipliğini sağlamak için ilgi kanıtı gereklidir. Biftek mekanizmasının kanıtının çalışma şekli, yeni bir blok oluştururken bir "madeni para hakları" işlemi oluşturmaktır ve işlem, bir ön -ayar oranı ile madenin kendisine bir madeni para gönderir. Biftek mekanizmasının kanıtı, düğümün madencilik zorluğunu azaltabilir ve her bir düğümün kendi jetonlarına oranı ve süresi ile orantılı olarak arayabilir. Bu fikir birliği mekanizması, anlaşmaya ulaşmak için gereken süreyi kısaltabilir, ancak madenciliği yapmak için ağın düğümüne hala ihtiyaç vardır. Bu nedenle, POS mekanizması, POW mekanizmasının ticari alana uygulanmasının zor olduğu sorunu temel olarak çözmez.
Hisse senedi onay kanıtı mekanizması, ağ güvenliğini garanti eden yeni bir fikir birliği mekanizmasıdır. Geleneksel POW ve POS mekanizmalarının sorunlarını çözmeye çalışan, merkezileşmenin olumsuz etkilerini dengelemek için teknik demokrasiyi uygulayabilirsiniz.
Hisse senedi onay mekanizmasının kanıtı Kurul oylamasına benzer. Tüm hissedarlar şirket kararlarına oy verir. DPO mekanizmasına dayanarak kurulan blockchain'in ademi merkeziyetçiliği, tüm kullanıcıların değil, belirli bir sayının temsilcilerine bağlıdır. Bu blok zincirlerinde, tüm düğümler belirli sayıda düğümü seçmek için oylanır ve bloğu kontrol etmekten ve işlemin sistem sırasına göre korunmasından sorumludur. Aynı zamanda, blockchain'in tüm düğümleri, personelini istediğiniz zaman kaldırma ve atama gücüne sahiptir. Bunu yapmanız gerekiyorsa, tüm düğümlerin mevcut düğüm yöneticisinin niteliklerini kaybetmesi, yeni temsilcileri yeniden seçmesi ve gerçek zamanlı demokrasiye ulaşması için oy kullanabilmelidir.
Stok onay mekanizmasının kanıtı, doğrulama ve muhasebedeki düğümlerin sayısını büyük ölçüde azaltabilir, bu da birkaç saniye içinde fikir birliği doğrulaması sağlayabilir. Bununla birlikte, bu konsensüs mekanizması hala işteki blockchain uygulama problemini çözemez, çünkü bu fikir birliği mekanizması jetonlara bağımlılığı ortadan kaldıramaz ve jetonların varlığının birçok ticari uygulamada var olması gerekmez.
Geleneksel dağıtılmış tutarlılık teknolojisine dayanarak tam doğrulama havuzu kuruldu ve veri doğrulama mekanizmaları ile tamamlandı.
Tam doğrulama havuzu olgun dağıtılmış tutarlılık algoritmalarına (Pasox, RAFT) dayalı çalışabilir. Bununla birlikte, tam doğrulama havuzu POW mekanizması kadar iyi değildir. Umarım ağ, herkesin iş miktarını nasıl kanıtlayabileceğine dair fikir birliği algoritması hakkında temel bir anlayışa sahip olacaktır. Çalışma sisteminin ana özelliği, müşterinin sonuçlar için bazı zorluklar yaratması gerektiğidir ve doğrulama tarafları, müşterinin işi yapıp yapmadığını kolayca görebilir. sonuç. Bu çözümün temel özelliği asimetriktir. Çalışma, talep edilen taraflar için ortamla ilgilidir ve doğrulama partilerini kolayca kontrol edebilirsiniz. İnsanların bilgisayarlardan ziyade kolayca çözebileceği doğrulama kodundan farklıdır.
Aşağıdaki şekil çalışma sürecinin kanıtlarını göstermektedir.
Örneğin, varsayılan bir karakter "Merhaba, Dünya!"Değişen karakter oluşturma (nonce ekle) "0000" ile başladığında geçecektir. Bu çalışma hedefine ulaşmak için, NonC değerini artırmaya ve karakter yaratma için SHA-256 zorlukları gerçekleştirmeye devam etmelisiniz. Bu kurala göre, 4 0'a yol açan bir karma bulmak için 4251 görevine ihtiyaç vardır.
Bu örneği kullanarak, çalışma mekanizmasının kanıtları hakkında bir ön anlayışım var. Bazı insanlar, iş kanıtı böyle bir süreçse, hesaplamanın doğrulamayı geçmek için 4521 olduğunu hatırlamak yeterli olduğunu düşünebilir. Tabii ki bu sadece bir örnek.
altında, giriş basitçe "Merhaba, Dünya!+ Tamsayı Değeri" olarak değiştirilir ve tamsayı değeri 1 ~ 1000'dir, bu nedenle giriş 1 ~ 1000 dizisidir. Selam Dünya! 1; Selam Dünya! 2; ; Ardından dizinin her girişinin yukarıdaki görev kanıtını gerçekleştirin. Karma hash bulun.
Doktorun karma değerinin rastgele özellikleri, olasılık teorisinin ilgili bilgisine göre kolayca hesaplanabilir. Hash 4 0'a yol açar. 1.000 hesaplamanın gerçek sonuçları gerçekleştirildiğinde, ortalama hesaplama 66.958'dir, bu da 2 ila 16 gücün gücüne çok yakındır (65.536). Bu örnekte, matematik tarafından beklenen hesaplama sayısı aslında önemli bir "iş yükü" dir istatistiksel yasaları karşılayan bir olasılık olayıdır.
Karakterlerin oluşturulması için kullanılan gerçek hesaplama süresi ve konunun sonuçlarıyla ilgili istatistikler aşağıdaki gibidir. Bitcoin ağındaki tüm düğümler için
Yeni bir blok oluşturmak için, blok zincirine eklerseniz bu bulmacayı Bitcoin ağına eklemeniz gerekir. Bu sorunun temel unsurları görevler, bloklar ve zorluk değerleridir. Çalışma fonksiyonu bu sorunun hesaplama yöntemidir, blok bu sorunun giriş verileridir ve zorluk değeri bu soruyu anlamak için gereken hesaplamayı belirler.
Bitcoin ağında kullanılan çalışmanın kanıtı, yukarıda belirtilen SHA-256'dır. Bloklar aslında çalışma kanıtı sırasında oluşturulur. Gereken iş yüklerini karşılayarak iş yükünün gerekli olup olmadığını belirlemek için blok verilerini sürekli olarak yapılandırdı. Blok başlığı, Bitcoin çalışma fonksiyonunun giriş verileridir.
Zor değer, yasal bir blok oluşturmak için ne kadar karma gerektiğini belirleyen madenler için önemli bir referans göstergesidir. Bitcoin ağları her 10 dakikada bir blok oluşturur. Yeni blok üretimi bu hızı tüm ağın diğer bilgi işlem güç koşulları altında korursa, zorluk değerini tüm ağın bilgi işlem gücü değişikliğine göre ayarlamak gerekir. Genel ilke, madencilik kapasitesinden bağımsız olarak yeni bir blok oluşturmak için ağı 10 dakika tutmaktır.
Zorluk ayarlaması her düğümde otomatik olarak bağımsız olarak üretilir. Her 2016 her düğümü zorluk değerini entegre formata göre otomatik olarak ayarlar.Bu formül, en son 2016 bloğunun zamanına ve beklenen süresine dayanır (beklenen süre her 10 dakikada bir yaratılır ve beklenen süre 20160'dır. Karşılaştırma, gerçek zamanın yüzdesi ve beklenen zaman. Başka bir deyişle, blok üretim hızı 10 dakikadan daha hızlıysa, zorluk değeri azalır. Formül aşağıdaki gibi ifade edilir:
Yeni zorluk değeri = eski zorluk değeri* (20160 dakika/2016 blok zaman aldı).
İş kanıtı bir hedef değer gerektirir. Bitcoin kanıtının hedef değeri için hesaplama formülü aşağıdaki gibidir:
hedef değer = maksimum hedef değer Maksimum hedef değer sabit bir değerdir 0x000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF Değerin boyutu inversell, bitcoin'in zorluğu ile orantılı olarak, Bitcoin çalışma geçirmezliğinin elde edilmesi, madenlerde hesaplanan blok karma değerinin hedef değerinden daha azdır.
Blok başlığını sürekli olarak değiştiririz (yani, diğer nonce değerlerini deneriz) ve Bitcoin iş yükünün bir SHA-256 karma çalışması işlemini anlamak için bir işlem olarak kullanırız. (yani, sayıların ana 0 gereklidir), önceki modelin daha zor olması gerekir.
Bitcoin kabaca aşağıdaki gibi özetlenebilir:
Bu işlem aşağıdaki şekilde görüntülenebilir:
Bitcoin'in çalışmasının kanıtı genellikle dediğimiz ana görevdir. "Madencilik". Çalışma mekanizmasının kanıtlarını anlamak, Bitcoin blok zincirinin fikir birliği mekanizmasını anlamanın temeli olacaktır.