Упрощенный блокчейн: 21 вопрос с относительно простыми ответами!

Недавно я был на ITB (туристическая конференция), и после сеанса, посвященного блокчейну, одна из участниц сказала, что до сих пор не понимает блокчейн.

Ведущий попытался это объяснить, но еще больше запутал аудиторию.

Так…..

…Я собираюсь попробовать то, что не удалось ведущему. Есть 21 вопрос, на который стоит ответить…

1. Что такое блокчейн простыми словами?

Много информации хранится в базах данных. Обычно (не всегда) у вас есть одна основная копия этой базы данных, и базы данных не так уж сложно взломать.

Для блокчейна транзакции хранятся в блоках. В блоке может быть много транзакций. Блок является частью многих блоков, которые связаны друг с другом… отсюда… название блокчейн!

Когда вы используете блокчейн, копия всех транзакций (хранящихся в блоках) создается во многих разных местах, и способ ее настройки означает, что ее очень сложно (не невозможно) взломать и создать мошеннические транзакции.

Думайте о блокчейне как о электронной таблице со списком всех транзакций, и во многих местах существует множество идентичных копий этой таблицы. Чтобы добавить транзакцию на лист, не один орган (например, банк) решает, действительна ли транзакция, это проверяется сотнями или тысячами компьютеров, и все они хранят точную копию транзакций. Способ настройки блокчейна очень сложен для создания мошеннических транзакций.

Некоторые слова, которые вы часто будете слышать, говоря о блокчейне:

Майнинг — это компьютеры, которые получают вознаграждение за проверку транзакций и получают за это деньги.

Публичный реестр. Реестр — это транзакции и общедоступные средства, которые ни один центральный орган не контролирует.

Распределенный — когда транзакции проверяются, они могут использовать компьютеры по всему миру, а не в центральном хабе.

Да, это еще не все, но читайте дальше…..

2. Какова основная последовательность транзакции в блокчейне?

• Кто-то вызывает запрошенную транзакцию.
• Это представлено в блоке
• Узлы в сети (т. е. компьютеры) наблюдают за новыми блоками.
• Все узлы пытаются решить математическую головоломку (которую я объясню позже).
• Первый, кто решит головоломку, получает вознаграждение, а остальные узлы подтверждают транзакцию. Теперь это часть блокчейна
• Транзакция завершена

3. Какие типы транзакций вы можете обрабатывать в блокчейне?

Сделка относится к контракту, соглашению, передаче или обмену активами между двумя или более сторонами.

Например:

Вы переводите биткойны от одного человека к другому… или….

Право собственности на автомобиль передается на основании определенных условий, соблюдаемых в соответствии с «договором». То, что хранится в блокчейне, является доказательством права собственности.

4. Почему это называется «Блокчейн»?

Блок — это место, где вы храните информацию о транзакциях, и когда блок заполняется, создается другой блок, который связан с другим блоком… и вуаля, у нас есть цепочка… Блокчейн!!!

Заголовок блока

Это содержит следующее:

• Хэш предыдущего блока — это в основном ссылочный номер для предыдущего блока. Когда предыдущий блок заполняется транзакциями, следующий набор связанных транзакций добавляется в новый блок, и делается ссылка на предыдущий блок (т. е. Блокчейн… поймите!!!)
• Отметка времени — это точное время создания блока.
• Nonce — это сокращение от числа, используемого один раз. В блокчейне это случайное число, которое можно только угадать и не вычислить. Когда транзакцию необходимо проверить, создается одноразовый номер, и для проверки транзакции компьютеры в одной сети должны угадать, что это за одноразовый номер.
• Корень Merkle — каждая транзакция, происходящая в сети блокчейн, имеет связанный с ней хэш. Однако эти хэши хранятся в блоке не в последовательном порядке, а в виде древовидной структуры, так что каждый хэш связан со своим родителем в соответствии с древовидным отношением родитель-потомок.

Тело

Здесь хранятся все транзакции.

6.Что такое валидатор блокчейна?

Валидатор — это то, как проверяются транзакции. Существует несколько различных методов проверки транзакций, вот 2 популярных:

• Доказательство работы
• Доказательство доли

7. Что такое доказательство работы?

Когда транзакции инициируются, они ставятся в очередь в сети для проверки. Валидаторы следят за транзакциями и объединяют некоторые из них в блок.

В сети блокчейн у вас могут быть тысячи валидаторов, и все они пытаются проверить транзакции. Однако то, что вы хотите, это проверить один, а затем проверить другие.

Итак, как вы подтверждаете ....

Nonce — это число, используемое только один раз.

Внутри блока есть одноразовый номер, и все валидаторы должны попытаться угадать этот одноразовый номер. Они решают математическую задачу.

Это требует много вычислительной мощности (и электроэнергии), поскольку все узлы конкурируют.

Когда один узел вычисляет одноразовый номер, он получает вознаграждение и может добавить блок в цепочку блоков.

Но большинству других узлов в сети необходимо подтвердить, что они довольны этим новым блоком. Это называется консенсусом.

На этой диаграмме показан этот процесс. Позже я объясню шифрование.

8. Почему для валидатора возникает математическая задача по добавлению блока в блокчейн?

Основная причина этого заключается в том, чтобы остановить спамеров, спуферов и т. д., устанавливающих и проверяющих транзакции.

Чтобы подтвердить транзакцию, требуется время и деньги (оборудование, электричество и т. д.). Если спамер хочет получить транзакции в цепочке блоков, он должен владеть достаточным количеством компьютеров в цепочке блоков для достижения консенсуса (например, не менее 51%). Это было бы чрезвычайно дорого.

Они могут настроить одну машину и решить головоломку, но все остальные узлы должны согласиться с тем, что это подтверждено как часть блокчейна.

Этот метод проверки изначально был создан для замедления отправки электронной почты, чтобы спамеры не могли рассылать большое количество спама очень быстро.

9. Можно ли масштабировать доказательство работы?

Нет, абсолютно нет!

Система доказательства работы не имеет смысла, потому что, если бы количество транзакций в общедоступной цепочке блоков значительно выросло, мы бы взяли заметный процент доступной электроэнергии во всем мире!

Биткойн, безусловно, является крупнейшей криптовалютой, которая до сих пор использует доказательство работы и, вероятно, так и останется.

Но у Биткойна никогда не будет огромного количества транзакций. Это не та валюта, которая обычно используется для покупки и продажи вещей, хранения документов о праве собственности, цифрового искусства и т. д. Обычно люди просто играют на биткойнах, покупая и продавая их.

Доказательство работы совершенно не масштабируется, и это довольно тупая система, когда вы хотите что-то долгосрочное, которое будет расти по мере того, как в блокчейне будет происходить больше транзакций.

Etheruem — вторая по величине криптовалюта, и они только что перешли от доказательства работы к доказательству доли. Они сэкономят 99,95% электроэнергии!!

10. Сколько транзакций в секунду может быть обработано биткойнами с использованием доказательства работы?

Среднее количество транзакций, которые могут быть обработаны для биткойнов в сети блокчейн, составляет 5 в секунду.

Среднее количество транзакций, которые могут быть обработаны для Visa (не блокчейна) — от 1500 до 2000.

Euthereum обрабатывал около 30 транзакций в секунду, используя доказательство работы, но их недавний переход на Euthereum 2.0 означает, что они могут обрабатывать 100 тысяч транзакций в секунду. Этот значительный рост в основном связан с доказательством доли и шардингом. Бьюсь об заклад, теперь вы хотите знать, что это за оба...

11. Что такое доказательство доли?

Доказательство доли — это более разумный подход к проверке и хранению транзакций в цепочке блоков.

Чтобы участвовать в качестве валидатора, вам нужно выставить некоторую криптовалюту, которая заблокирована, и вы не можете ее трогать. Это останавливает всех мошенников.

Когда в блокчейне есть транзакция, узел выбирается на основе нескольких факторов, одним из которых является то, сколько они поставили (т.е. выставили в качестве залога). Если окажется, что они мошенники, они могут потерять все деньги, которые поставили.

Таким образом, вместо того, чтобы иметь тысячи узлов, пытающихся конкурировать за обработку транзакции, доказательство доли выбирает один.

Доказательство работы настолько глупо для предоставления масштабируемого решения…

12. Что такое шардинг?

Большинство криптовалют теперь используют доказательство доли для обработки транзакций. Но Euthereum также представил сегментирование, которое позволяет им обрабатывать еще больше транзакций в секунду.

Шардинг разбивает блокчейн на более мелкие фрагменты, что повышает производительность. Каждый фрагмент называется «Осколок».

SHARD — это старый термин базы данных, который означает систему для высокодоступных реплицированных данных.

14. Что такое майнинг-пул?

15. Какое шифрование используется для отправки транзакций в блокчейне?

17. Что неизменно?

Неизменяемость означает, что данные не подвергались манипуляциям, замене или фальсификации. Это постоянная запись транзакций, которую нельзя изменить.

18. Что такое смарт-контракт?

Это цифровые контракты, хранящиеся в блокчейне, которые автоматически выполняются при выполнении заранее определенных условий.

Например:

Если x денег переводится от A к B для покупки автомобиля, то документ о владении автомобилем обновляется с новым владельцем.

19. Что такое блок генезиса?

Это первый блок в цепочке блоков, и, следовательно, он не будет иметь ссылки на предыдущий блок… потому что… его нет!

Поскольку это первый блок, он содержит некоторую дополнительную информацию, такую ​​как конфигурации и правила для бесперебойной работы блокчейна.

20. Что такое пул транзакций?

Это список незавершенных транзакций, ожидающих проверки в сети блокчейн.

После того, как транзакция будет взята из пула и проверена, важно, чтобы каждый узел был проинформирован, чтобы они могли проверить, и это обеспечит синхронизацию всех узлов.

21. Есть ли будущее у блокчейна?

Я думаю, что большинство криптовалют потерпят неудачу, потому что большинство из них вообще ничего не стоят.

Я думаю, что блокчейн внес некоторые улучшения в проверку, которые значительно увеличат его шансы на успех (например, доказательство доли и сегментирование).

Но я думаю, что требуется больше улучшений, и есть большая проблема, когда люди не могут понять технологию.

Так что да, будущее есть, но не забудьте разделить блокчейн и криптовалюты. Цифровые валюты, предоставляемые правительством, заменят большинство криптовалют, и эти цифровые валюты будут обмениваться через блокчейн.

Я хотел бы услышать ваши мысли о LinkedIn. Пожалуйста, поделитесь и отметьте меня.