Blockchain Simplified: 21 Fragen mit relativ einfachen Antworten!

Ich war kürzlich auf der ITB (Reisekonferenz) und nach einer Sitzung über Blockchain sagte eine der Zuhörerinnen, sie verstehe Blockchain immer noch nicht.

Der Moderator versuchte es zu erklären, ließ das Publikum jedoch noch verwirrter zurück.

So…..

… Ich werde versuchen, woran der Moderator gescheitert ist. Es gibt 21 Fragen, die es wert sind, beantwortet zu werden…

1. Was ist Blockchain in einfachen Worten?

Viele Informationen werden in Datenbanken gespeichert. Normalerweise (nicht immer) haben Sie eine Masterkopie dieser Datenbank, und Datenbanken sind nicht allzu schwer zu hacken.

Bei Blockchain werden die Transaktionen in Blöcken gespeichert. Sie können viele Transaktionen in einem Block haben. Ein Block ist Teil vieler Blöcke, die miteinander verknüpft sind … daher … der Name Blockchain!

Wenn Sie Blockchain verwenden, wird an vielen verschiedenen Stellen eine Kopie aller Transaktionen (in Blöcken gespeichert) erstellt, und die Art und Weise, wie sie eingerichtet ist, bedeutet, dass es sehr schwierig (nicht unmöglich) ist, sie zu hacken und betrügerische Transaktionen zu erstellen.

Stellen Sie sich Blockchain wie eine Tabelle mit einer Liste aller Transaktionen vor, und es gibt viele identische Kopien dieser Tabelle an vielen Orten. Um eine Transaktion zu einem Blatt hinzuzufügen, entscheidet nicht nur eine Behörde (z. B. eine Bank), ob eine Transaktion gültig ist, sie wird von Hunderten oder Tausenden von Computern validiert, und sie alle bewahren eine genaue Kopie der Transaktionen auf. Die Art und Weise, wie die Blockchain eingerichtet ist, macht es sehr schwierig, betrügerische Transaktionen zu erstellen.

Einige Wörter, die Sie oft hören werden, wenn Sie über Blockchain sprechen:

Bergbau – Dies sind die Computer, die für die Validierung von Transaktionen belohnt und dafür bezahlt werden.

Öffentliches Hauptbuch – Das Hauptbuch sind die Transaktionen und öffentlich bedeutet, dass keine zentrale Behörde alles kontrolliert.

Verteilt – Wenn Transaktionen verifiziert werden, können Computer auf der ganzen Welt und nicht in einem zentralen Hub verwendet werden.

Ja, es steckt noch mehr dahinter, aber lesen Sie weiter…..

2. Was ist der grundlegende Ablauf einer Blockchain-Transaktion?

• Jemand löst eine angeforderte Transaktion aus.
• Dies wird in einem Block dargestellt
• Knoten in einem Netzwerk (dh Computer) suchen nach neuen Blöcken.
• Alle Knoten versuchen, ein mathematisches Rätsel zu lösen (das ich später erklären werde)
• Der erste, der das Rätsel löst, wird belohnt und der Rest der Nodes validiert die Transaktion. Jetzt ist es Teil der Blockchain
• Die Transaktion ist abgeschlossen

3. Welche Art von Transaktionen können Sie auf Blockchain verarbeiten?

Eine Transaktion bezieht sich auf einen Vertrag, eine Vereinbarung, eine Übertragung oder einen Austausch von Vermögenswerten zwischen zwei oder mehr Parteien.

Zum Beispiel:

Sie übertragen etwas Bitcoin von einer Person zu einer anderen … oder ….

Das Eigentum an einem Auto wird auf der Grundlage bestimmter Bedingungen übertragen, die gemäß dem „Vertrag“ erfüllt sind. Was also in der Blockchain gespeichert ist, ist ein Eigentumsnachweis.

4. Warum heißt es „Blockchain“?

Im Block speichern Sie die Transaktionsinformationen und wenn der Block voll ist, wird ein weiterer Block erstellt, der mit dem anderen Block verknüpft ist … und voila, wir haben eine Kette … eine Blockchain!!!

Kopfzeile blockieren

Diese enthält Folgendes:

• Hash des vorherigen Blocks – Dies ist im Grunde eine Referenznummer für den vorherigen Block. Wenn ein vorheriger Block voller Transaktionen ist, wird der nächste Satz verwandter Transaktionen zu einem neuen Block hinzugefügt und auf den vorherigen verwiesen (d. h. Blockchain….hol es dir!!!)
• Zeitstempel – Dies ist der genaue Zeitpunkt, zu dem der Block erstellt wurde
• Nonce – Dies ist eine Abkürzung für einmal verwendete Zahl. In der Blockchain ist dies eine Zufallszahl, die nur erraten und nicht berechnet werden kann. Wenn eine Transaktion verifiziert werden muss, wird die Nonce erstellt, und um die Transaktion zu verifizieren, müssen die Computer im selben Netzwerk erraten, was die Nonce ist.
• Merkle-Root – Jede Transaktion, die im Blockchain-Netzwerk stattfindet, ist mit einem Hash verknüpft. Diese Hashes werden jedoch nicht in einer sequentiellen Reihenfolge auf dem Block gespeichert, sondern in Form einer baumartigen Struktur, sodass jeder Hash mit seinem Elternteil verknüpft ist, wobei eine baumartige Eltern-Kind-Beziehung folgt.

Körper

Hier werden alle Transaktionen gespeichert.

6.Was ist ein Blockchain-Validator?

Mit einem Validator werden Transaktionen verifiziert. Es gibt ein paar verschiedene Methoden zur Validierung von Transaktionen, hier sind zwei beliebte:

• Arbeitsnachweis
• Nachweis der Beteiligung

7. Was ist ein Arbeitsnachweis?

Wenn Transaktionen initiiert werden, werden sie im Netzwerk in eine Warteschlange gestellt, um validiert zu werden. Die Validatoren halten Ausschau nach Transaktionen und stapeln einige in einen Block.

In einem Blockchain-Netzwerk könnten Sie Tausende von Validierern haben, die alle versuchen, Transaktionen zu validieren. Was Sie jedoch möchten, ist eine zu validieren und dann die anderen zu verifizieren.

Wie validiert man also….

Eine Nonce ist eine Zahl, die nur einmal verwendet wird.

Innerhalb des Blocks gibt es eine Nonce und alle Prüfer müssen versuchen, diese Nonce zu erraten. Sie lösen ein mathematisches Rätsel.

Dies nimmt viel Rechenleistung (und Strom) in Anspruch, da alle Knoten miteinander konkurrieren.

Wenn ein Knoten die Nonce herausfindet, wird er belohnt und kann den Block zur Blockchain hinzufügen.

Aber die Mehrheit der anderen Knoten im Netzwerk muss bestätigen, dass sie mit diesem neuen Block zufrieden sind. Das nennt man Konsens.

Dieses Diagramm zeigt diesen Prozess. Später erkläre ich die Verschlüsselung.

8. Warum gibt es ein mathematisches Rätsel für den Validator, um einen Block zur Blockchain hinzuzufügen?

Der Hauptgrund dafür ist, Spammer, Spoofer usw. daran zu hindern, Transaktionen einzurichten und zu validieren.

Um eine Transaktion zu validieren, braucht es Zeit und es kostet Geld (Hardware, Strom usw.). Wenn ein Spammer Transaktionen in die Blockchain bringen möchte, müsste er genügend Computer in der Blockchain besitzen, um einen Konsens zu erzielen (z. B. mindestens 51 %). Das wäre extrem teuer.

Sie könnten eine Maschine einrichten und das Rätsel lösen, aber alle anderen Knoten müssen zustimmen, dass es als Teil der Blockchain bestätigt wird.

Diese Validierungsmethode wurde ursprünglich entwickelt, um das Versenden von E-Mails zu verlangsamen, damit Spammer nicht sehr schnell große Mengen an Spam versenden konnten.

9. Ist Proof of Work skalierbar?

Nein auf keinen Fall!

Das Proof-of-Work-System macht keinen Sinn, denn wenn die Transaktionen auf der öffentlichen Blockchain massiv zunehmen würden, würden wir einen merklichen Prozentsatz des weltweit verfügbaren Stroms verbrauchen!

Bitcoin ist mit Abstand die größte Kryptowährung, die immer noch Proof of Work verwendet und dies wahrscheinlich auch bleiben wird.

Aber Bitcoin wird niemals eine große Anzahl von Transaktionen haben. Es ist keine Währung, die normalerweise zum Kaufen und Verkaufen von Sachen, zum Speichern von Eigentumsurkunden, digitaler Kunst usw. verwendet wird. Es sind normalerweise nur Leute, die auf Bitcoin spielen, um es zu kaufen und zu verkaufen.

Der Arbeitsnachweis ist völlig nicht skalierbar und es ist ein ziemlich dummes System, wenn Sie etwas Langfristiges wollen, das wächst, wenn mehr Transaktionen auf der Blockchain stattfinden.

Ethereum ist die zweitgrößte Kryptowährung und hat sich gerade vom Proof of Work zum Proof of Stake entwickelt. Sie sparen 99,95 % Strom!!

10. Wie viele Transaktionen pro Sekunde können mit Bitcoin mit Proof of Work verarbeitet werden?

Die durchschnittliche Anzahl von Transaktionen, die für Bitcoin in einem Blockchain-Netzwerk verarbeitet werden können, beträgt 5 pro Sekunde.

Die durchschnittliche Anzahl der Transaktionen, die für Visa (nicht Blockchain) verarbeitet werden können – zwischen 1.500 und 2.000.

Euthereum verarbeitete etwa 30 Transaktionen pro Sekunde mit Proof of Work, aber der kürzlich erfolgte Wechsel zu Euthereum 2.0 bedeutet, dass sie 100.000 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten können. Dieser massive Anstieg ist hauptsächlich auf Proof of Stake und Sharding zurückzuführen. Ich wette, Sie wollen jetzt wissen, was beides ist….

11. Was ist ein Proof-of-Stake?

Proof of Stake ist ein sinnvollerer Ansatz zur Validierung und Speicherung von Transaktionen in der Blockchain.

Um als Validator teilzunehmen, müssen Sie eine Kryptowährung aufstellen, die gesperrt ist und Sie sie nicht berühren können. Das stoppt alle Betrüger.

Wenn es eine Transaktion auf der Blockchain gibt, wird ein Node basierend auf mehreren Faktoren ausgewählt, von denen einer ist, wie viel sie eingesetzt haben (dh als Sicherheit hinterlegt haben). Wenn sich herausstellt, dass es sich um Betrüger handelt, können sie das gesamte eingesetzte Geld verlieren.

Anstatt also Tausende von Nodes zu haben, die versuchen, um die Verarbeitung einer Transaktion zu konkurrieren, wählt der Proof of Stake einen aus.

Proof of Work ist so dumm für die Bereitstellung einer skalierbaren Lösung…

12. Was ist Sharding?

Die meisten Kryptowährungen verwenden jetzt einen Proof of Stake, um Transaktionen zu verarbeiten. Aber Euthereum hat auch Sharding eingeführt, das es ihnen ermöglicht, noch mehr Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten.

Sharding zerlegt die Blockchain in kleinere Stücke, was die Leistung verbessert. Jeder Chunk wird „Shard“ genannt.

SHARD ist ein alter Datenbankbegriff und bedeutet System für hochverfügbare replizierte Daten.

14. Was ist ein Mining-Pool?

15. Welche Verschlüsselung wird zum Senden von Blockchain-Transaktionen verwendet?

17. Was ist unveränderlich?

Unveränderlich bedeutet, dass die Daten nicht manipuliert, ersetzt oder verfälscht wurden. Es ist eine permanente Aufzeichnung einer Transaktion, die nicht geändert werden kann.

18. Was ist ein Smart Contract?

Dies sind digitale Verträge, die in der Blockchain gespeichert sind und automatisch ausgeführt werden, wenn vorgegebene Bedingungen erfüllt sind.

Zum Beispiel:

Wenn x Geld von A nach B überwiesen wird, um ein Auto zu kaufen, wird das Eigentumsdokument des Autos mit dem neuen Besitzer aktualisiert.

19. Was ist ein Genesis-Block?

Dies ist der erste Block in einer Blockchain und daher wird es keinen Verweis auf einen vorherigen Block geben … weil … es keinen gibt!

Da es sich um den ersten Block handelt, enthält er einige zusätzliche Informationen wie Konfigurationen und Regeln für den reibungslosen Ablauf der Blockchain.

20. Was ist ein Transaktionspool?

Dies ist eine Liste ausstehender Transaktionen, die darauf warten, im Blockchain-Netzwerk validiert zu werden.

Sobald eine Transaktion aus dem Pool genommen und verifiziert wurde, ist es wichtig, dass jeder Knoten darauf aufmerksam gemacht wird, damit er validieren kann, und dies hält alle Knoten synchron.

21. Gibt es eine Zukunft für Blockchain?

Ich denke, die meisten Kryptowährungen werden scheitern, weil die meisten überhaupt keinen Wert bieten.

Ich denke, Blockchain hat einige Verbesserungen bei der Validierung vorgenommen, die die Erfolgschancen erheblich erhöhen werden (z. B. Proof of Stake und Sharding).

Aber ich denke, dass weitere Verbesserungen erforderlich sind, und es gibt ein großes Problem, dass die Leute die Technologie nicht verstehen können.

Also ja, es gibt eine Zukunft, aber stellen Sie sicher, dass Sie Blockchain und Kryptowährungen trennen. Von der Regierung bereitgestellte digitale Währungen werden die meisten Kryptowährungen ersetzen, und diese digitalen Währungen werden über Blockchain ausgetauscht.

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