Erfahren Sie mehr über Blockchain-Prinzipien in einem Artikel

Blockchain-Technologie ist eine magische Sache. Für viele Technikfreaks ist dies einfach ein Meisterwerk. Wissen Sie, was das Prinzip der Blockchain ist? Im Folgenden wird der Herausgeber analysieren, was das Prinzip der Blockchain ist. Blockchain ist ein wichtiges Konzept von Bitcoin. Die Währung ist mit dem Internet Finance Laboratory der PBC School of Finance der Tsinghua University verbunden. , Sina Technology veröffentlichte den „2014-2016 Global Bitcoin Development Research Report“ und erwähnte, dass Blockchain die unterste Schicht von Bitcoin ist. Technologie und Infrastruktur.

Blockchain ist im Wesentlichen die zugrunde liegende Technologie von Bitcoin, es ist ein dezentrales Datenbanksystem. Blockchain nutzt Verschlüsselungstechnologie, um eine Reihe von Datenblöcken zu generieren. Jeder Datenblock enthält Informationen über eine Transaktion im Bitcoin-Netzwerk, die zur Überprüfung der Gültigkeit der Transaktion und zur Generierung des nächsten Datenblocks verwendet werden.

Was ist ihr Prinzip?

Als ich verschiedene Definitionen von Blockchain sah, wurde mir klar, dass meine bisherige Interpretation dieses Konzepts immer auf Bitcoin beschränkt war. Die Definition von Blockchain ist nicht eindeutig und klar. Hier möchte ich einige meiner persönlichen Erkenntnisse zu den Eigenschaften von „Blockchain“ basierend auf Forschungsarbeiten teilen:

Verwendung einer Datenstruktur in Form einer „Hash-Kette“, um zugrunde liegende Daten zu speichern (unten beschrieben)

Mehrfach Beteiligte Knoten Systembetrieb (verteilt)

Erreicht einen Konsens (Konsensprotokoll/-algorithmus) durch ein bestimmtes Protokoll oder einen Algorithmus, um die Konsistenz der Basisdaten sicherzustellen.

Bitcoin ist eine der repräsentativsten und einflussreichsten Anwendungen in der Blockchain-Technologie. Wenn wir verstehen, wie Bitcoin Blockchain nutzt, können wir andere Arten von Blockchain-Anwendungen leichter verstehen.

Bevor wir über die Anwendung sprechen, ist es am wichtigsten, ihren technischen Charakter zu verstehen. Alle Antworten auf die Blockchain erwähnen zunächst die immateriellen Eigenschaften der Blockchain. Das erste, was man verstehen muss, ist, wie sie implementiert wird.

Grundlegendes Wissen: Hash(x) = y, das ist es schwierig, y für x zu finden

Hash-Kette: wenn jetzt Datenblöcke A, B, C in Folge vorhanden sind. Dann können wir einen solchen Hashwert berechnen. Beachten Sie das „||“-Spleißen

H0 = Hash(A)

H1 = Hash(B || h0)

H2 = Hash(C || h1) H2 ist der Hash-Header, den wir berechnet haben. Warum nennen wir dieses Ding nun eine Hash-Kette, weil der Wert von h2 vom Inhalt der vorherigen Datenreihe und der Reihenfolge der Berechnung abhängt? Wenn Sie jetzt h2 kennen und jemand anderes A, B, C hält, unabhängig davon, ob er A, B, C oder die Reihenfolge von A, B, C ändert, können Sie das richtige h2 nicht erneut berechnen.

Nun, tatsächlich macht das Konzept der Blockchain hier ein wenig Sinn. Nicht wahr? „Blockchain-Wort“ ist die Übersetzung von Blockchain auf Englisch. Wörtlich genommen reicht ein aus Ketten „zusammengesetzter“ Datenblock aus, um seine grundlegende Bedeutung zu erklären. Die Bitcoin-Blockchain ist eigentlich eine Variation einer Hash-Kette (beachten Sie, dass Bitcoin die unten beschriebenen Regeln für Nonces und spezielle Anforderungen für Nonces hinzugefügt hat, um einen Proof-of-Work-Konsensmechanismus zu implementieren). , und nicht ein notwendiges Merkmal der Blockchain). Wie kann man eine Zufallszahl (Nonce) hinzufügen

Angenommen, es gibt jetzt sequentiell generierte Datenblöcke A, B, C. Berechnen wir den Hash-Header wie folgt. Beachten Sie das „||“-Spleißen

H0 = Hash(A || Nonce0)

H1 = Hash(B || h0 || Nonce1)

H2 = Hash(C || h1 || Nonce2)

Hier sind wir Fügen Sie außerdem eine zusätzliche Anforderung hinzu, dass h0, h1, h2 alle mit den angegebenen 0 Ziffern beginnen müssen. Beispielsweise muss jeder Hash-Wert mit 5 0 beginnen, dann sollte h0, h1, h2 wie folgt aussehen: (00000 **** ***************)

Nach dem Hinzufügen dieser Anforderung sind h0, h1, h2 nicht so einfach zu berechnen, da Sie die Eingabe nicht entsprechend der Form der Ausgabe invertieren können und gegeben sind A, B, C, es kann die Nonce nur kontinuierlich ändern, um detaillierte Berechnungen durchzuführen und dann den Nonce-Wert zu finden, der den Anforderungen entspricht, sodass h0, h1 und h2 die Anforderungen erfüllen.

Jeder weiß, was die sogenannten Miner tun, nämlich Broadcast-Datenblöcke zu akzeptieren und dann den Kopf der aktuellen Hash-Kette zu berechnen. Nachdem ein erfolgreicher Hash berechnet wurde, werden alle benachrichtigt. Ich habe es selbst gefunden und den nächsten Hash-Header von jemand anderem berechnen lassen. Tatsächlich ist die Natur der Blockchain hier fast dieselbe. Wenn jeder im Netzwerk standardmäßig das Protokoll verwendet und den neuen Header erst nach der längsten Hash-Kette berechnet, dann ist alles in Ordnung, aber wenn jemand es genauso machen möchte, muss er mehr Rechenleistung haben. Wenn ehrliche Menschen die Regeln befolgen, können sie eine Reihe von Gabelungen berechnen oder sogar direkt eine neue Kette berechnen, sodass jeder es zugeben kann.

Um diese Schwierigkeit zu beweisen, erstellte Satoshi Nakamoto ein Wahrscheinlichkeitsmodell der Poisson-Verteilung, wobei er davon ausging, dass die Wahrscheinlichkeit eines neuen Hash-Headers von einem ehrlichen Knoten berechnet wird und die Wahrscheinlichkeit q eines neuen Hash-Headers von einem unehrlichen Knoten berechnet wird. , berechnen Sie den N-Wert.

Die Bedeutung dieses N-Werts besteht darin, dass das Netzwerk nach der Berechnung des neuen Hash-Headers h1 und dem anschließenden Anhängen von N Headern (h2, h3, h4 ...) den neuen Header erkennen sollte. H1. Denn wenn der Angreifer zu diesem Zeitpunkt einen erfolgreichen Angriff starten möchte, muss er mindestens einen Zweig mit einer Länge größer als N berechnen. Diese Möglichkeit ist schwer zu realisieren, wenn der Angreifer nicht über 50 % der gesamten Rechenleistung des Netzwerks verfügt.

Hier wird also deutlich, dass Blockchain eine clevere Anwendung kryptografischer Tools ist. Natürlich sind die Möglichkeiten der Blockchain nicht das, was ich erwähnt habe. Giganten aus verschiedenen Branchen, darunter Versicherungen, Wirtschaftsprüfung, medizinische Versorgung usw., erforschen ihr Potenzial. Wenn Sie gute Ideen haben und glauben, dass Blockchain die Vorteile bei weitem überwiegen wird Effekte, also können Sie es ausprobieren.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonErfahren Sie mehr über Blockchain-Prinzipien in einem Artikel. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!