ブロックチェーンの開発過程から初期チェーンを見る

この記事は、主にブロックチェーンに関する知識を 200 行のコードで紹介しています。非常に優れており、必要な方は参考にしてください。

最近、ブロックチェーンの話題が飛び交っています。テクノロジーを理解している人はチェーンに注目しますが、テクノロジーを理解していない人は通貨の価格に注目します。つまり、ブロックチェーンは一連のテクノロジーによって実装された新しい分散型経済組織モデルです。実際、ブロックチェーン技術は 2007 年には登場しました。何年にもわたる改良と完成を経て、現在見られるような btc、eth、eos、true が完成しました。つまり、ブロックチェーンは一連のテクノロジーによって実装された新しい分散型経済組織モデルです。この記事は、さまざまな時代のブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムの観点からいくつかの研究を行うことを目的としています。

1 btc で表される POW: Proof of Work、作業証明。
ビットコインは、ブロック生成プロセスで POW メカニズムを使用します。要件を満たすブロック ハッシュは、先頭に N 個のゼロが含まれており、ネットワークの難易度の値によって異なります。適切なブロック ハッシュを取得するには、多くの試行錯誤の計算が必要であり、計算時間はマシンのハッシュ速度に依存します。ノードが妥当なブロック ハッシュ値を提供する場合、それはそのノードが実際に多数の計算を試行したことを意味します。もちろん、妥当なハッシュを見つけることは確率的な事象であるため、計算回数の絶対値を取得することはできません。ノードがネットワーク全体の n% の計算能力を持っている場合、ノードは n/100 の確率でブロック ハッシュを見つけます。
利点: 安全、アンチフォーク、ビットコインに代表される POW コンセンサス通貨は 9 年間存在しており、その安全性は時間の経過とともにテストされてきました。
短所: 省エネではなく電力の無駄。現実社会に何の貢献もせずに、ビットコインの会計上の権利を争うために大量の電力と計算能力が使用されます。不完全な統計によると、ビットコインのマイニングに必要な電力は現在、180 か国の平均レベルを超えています。 POS が登場したのはまさにこのためです。

2: POS: Proof of Stake、資本の証明。
POS: 資本証明とも呼ばれ、銀行に保管されている資産に似ています。このモデルは、デジタル通貨の保有額と保有時間に基づいて、対応する利子を割り当てます。
動作メカニズム: ネットワーク内のノードは、ノード内のデジタル通貨を POS メカニズムに入れ、ID は検証者に変更されます。 もちろん、POS メカニズムはこれらの検証者の 1 つをブロックの生成者としてランダムに選択します。 、このランダム性と入力デジタル通貨の数は関連しており、より多くのコインを投資した場合、より少ない投資をした場合よりも選択される確率が高くなります。これは基本的に数量比率に比例します。もちろん、一定時間内に POS で選択したジェネレーターがブロックを生成しなかった場合は、次のバリデーターが再度選択されます。効果的なチェーンに関しては、これはブロックチェーンの最長チェーン原則に従います。 POS コンセンサス メカニズムでは担保としてトークンが存在するため、ノードが悪を行っている疑いがあるとシステムが発見した場合、抵当に設定されたトークンは破棄される可能性があるため、POS コンセンサス メカニズムではシステムのセキュリティは提供されません。システム外部のハードウェア コンピューティング能力の競争ですが、システム外のハードウェア コンピューティング能力の競争は、誠実なノードの保証として担保されたトークンに基づいています。

3 PBFT: 実用的なビザンチン フォールト トレランス、実用的なビザンチン フォールト トレランス アルゴリズム。 Byzantine Fault Tolerance アルゴリズムの以前の紹介を参照してください。
PBFT はステート マシン レプリカ レプリケーション アルゴリズムです。つまり、サービスはステート マシンとしてモデル化され、ステート マシンは分散システム内のさまざまなノードにレプリカを複製します。ステート マシンの各コピーはサービスの状態を保存し、サービスの操作も実装します。すべてのレプリカのセットは大文字 R で表され、0 から |R|-1 までの整数が各レプリカを表すために使用されます。説明の便宜上、|R|=3f 1 と仮定します。ここで、f は失敗する可能性のあるレプリカの最大数です。 3f1 を超えるレプリカが存在する場合もありますが、レプリカを追加してもパフォーマンスが低下する以外に信頼性は向上しません。

Chulian は、世界初のハイブリッド コンセンサス パブリック チェーンであり、pbft と pow コンセンサスを組み合わせているのが特徴です。前者を使用してパフォーマンスを確保し、後者を使用して分散化を確保します。簡単に言うと、POW に基づいており、PBFT バックボーン ノードはこのノード上で選出されます。個人的には、2 つの異なるコンセンサス アルゴリズムを統合するのは非常に革新的なアイデアだと感じています。 EOS スーパーノードと同様に、過度の集中化を避けるために最初に POW に基づいてメイン ノードを選択し、その後、それを複数のメイン ノードの下で運用することは分散化に反するように見えますが、これも現段階では効率的です。パフォーマンスと分散化の両方を考慮した、より優れたソリューションを実現します。

最近、ブロックチェーンの話題が非常に盛り上がっていますが、そのテクノロジーを理解している人はそのチェーンに従うことになります。テクノロジーを理解していない人は、通貨の価格に注意してください。つまり、ブロックチェーンは一連のテクノロジーによって実装された新しい分散型経済組織モデルです。実際、ブロックチェーン技術は 2007 年には登場しました。何年にもわたる改良と完成を経て、現在見られるような btc、eth、eos、true が完成しました。つまり、ブロックチェーンは一連のテクノロジーによって実装された新しい分散型経済組織モデルです。この記事は、さまざまな時代のブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムの観点からいくつかの研究を行うことを目的としています。

1 btc で表される POW: Proof of Work、作業の証明。
ビットコインは、ブロック生成プロセスで POW メカニズムを使用します。要件を満たすブロック ハッシュは、先頭に N 個のゼロが含まれており、ネットワークの難易度の値によって異なります。適切なブロック ハッシュを取得するには、多くの試行錯誤の計算が必要であり、計算時間はマシンのハッシュ速度に依存します。ノードが妥当なブロック ハッシュ値を提供する場合、それはそのノードが実際に多数の計算を試行したことを意味します。もちろん、妥当なハッシュを見つけることは確率的な事象であるため、計算回数の絶対値を取得することはできません。ノードがネットワーク全体の n% の計算能力を持っている場合、ノードは n/100 の確率でブロック ハッシュを見つけます。
利点: 安全、アンチフォーク、ビットコインに代表される POW コンセンサス通貨は 9 年間存在しており、その安全性は時間の経過とともにテストされてきました。
短所: 省エネではなく電力の無駄。現実社会に何の貢献もせずに、ビットコインの会計上の権利を争うために大量の電力と計算能力が使用されます。不完全な統計によると、ビットコインのマイニングに必要な電力は現在、180 か国の平均レベルを超えています。 POS が登場したのはまさにこのためです。

2: POS: Proof of Stake、資本の証明。
POS: 資本証明とも呼ばれ、銀行に保管されている資産に似ています。このモデルは、デジタル通貨の保有額と保有時間に基づいて、対応する利子を割り当てます。
動作メカニズム: ネットワーク内のノードは、ノード内のデジタル通貨を POS メカニズムに入れ、ID は検証者に変更されます。 もちろん、POS メカニズムはこれらの検証者の 1 つをブロックの生成者としてランダムに選択します。 、このランダム性と入力デジタル通貨の数は関連しており、より多くのコインを投資した場合、より少ない投資をした場合よりも選択される確率が高くなります。これは基本的に数量比率に比例します。もちろん、一定時間内に POS で選択したジェネレーターがブロックを生成しなかった場合は、次のバリデーターが再度選択されます。効果的なチェーンに関しては、これはブロックチェーンの最長チェーン原則に従います。 POS コンセンサス メカニズムでは担保としてトークンが存在するため、ノードが悪を行っている疑いがあるとシステムが発見した場合、抵当に設定されたトークンは破棄される可能性があるため、POS コンセンサス メカニズムではシステムのセキュリティは提供されません。システム外部のハードウェア コンピューティング能力の競争ですが、システム外のハードウェア コンピューティング能力の競争は、誠実なノードの保証として担保されたトークンに基づいています。

3 PBFT: 実用的なビザンチン フォールト トレランス、実用的なビザンチン フォールト トレランス アルゴリズム。 Byzantine Fault Tolerance アルゴリズムの以前の紹介を参照してください。
PBFT はステート マシン レプリカ レプリケーション アルゴリズムです。つまり、サービスはステート マシンとしてモデル化され、ステート マシンは分散システム内のさまざまなノードにレプリカを複製します。ステート マシンの各コピーはサービスの状態を保存し、サービスの操作も実装します。すべてのレプリカのセットは大文字 R で表され、0 から |R|-1 までの整数が各レプリカを表すために使用されます。説明の便宜上、|R|=3f 1 と仮定します。ここで、f は失敗する可能性のあるレプリカの最大数です。 3f1 を超えるレプリカが存在する場合もありますが、レプリカを追加してもパフォーマンスが低下する以外に信頼性は向上しません。

Chulian は、世界初のハイブリッド コンセンサス パブリック チェーンであり、pbft と pow コンセンサスを組み合わせているのが特徴です。前者を使用してパフォーマンスを確保し、後者を使用して分散化を確保します。簡単に言うと、POW に基づいており、PBFT バックボーン ノードはこのノード上で選出されます。個人的には、2 つの異なるコンセンサス アルゴリズムを統合するのは非常に革新的なアイデアだと感じています。 EOS スーパーノードと同様に、過度の集中化を避けるために最初に POW に基づいてメイン ノードを選択し、その後、それを複数のメイン ノードの下で運用することは分散化に反するように見えますが、これも現段階では効率的です。パフォーマンスと分散化の両方を考慮した、より優れたソリューションを実現します。

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