區塊鏈簡化版：21 個問題，答案相對簡單！
已發表: 2023-04-04
我最近在 ITB（旅遊會議），在區塊鏈會議結束後，一位聽眾說她仍然不了解區塊鏈。
主持人試圖解釋它，但讓聽眾更加困惑。
所以…..
......我要試試主持人失敗的地方。 有 21 個問題值得回答……
1. 簡單來說什麼是區塊鏈？
很多信息都存儲在數據庫中。 通常（並非總是）您擁有此數據庫的一個主副本，並且數據庫並不難破解。
對於區塊鏈，交易存儲在塊中。 你可以在一個塊中有很多事務。 塊是鏈接在一起的許多塊的一部分……因此……名稱為區塊鏈！
當你使用區塊鏈時，所有交易的副本（存儲在塊中）會在許多不同的地方創建，並且它的設置方式意味著很難（並非不可能）破解它並創建欺詐性交易。
將區塊鏈想像成一個包含所有交易列表的電子表格，並且在許多地方都有許多相同的電子表格副本。 要將交易添加到工作表，不僅僅是一個機構（即銀行）決定交易是否有效，它由成百上千台計算機驗證，並且它們都保留交易的精確副本。 區塊鏈的設置方式很難創建欺詐交易。
在談論區塊鏈時你會經常聽到的一些詞：
挖礦——這些計算機因驗證交易而獲得獎勵，並因此而獲得報酬。
公共分類帳——分類帳是交易，公共意味著沒有一個中央機構控制一切。
分佈式——當交易被驗證時，它可以使用世界各地的計算機，而不是在一個中央集線器中。
是的，不僅如此，但請繼續閱讀……
2.區塊鏈交易的基本順序是什麼？
- 有人提出交易請求。
- 這在一個塊中表示
- 網絡上的節點（即計算機）正在監視新塊。
- 所有節點都試圖解決一個數學難題（我稍後會解釋）
- 第一個解決難題的人獲得獎勵，其餘節點驗證交易。 現在它是區塊鏈的一部分
- 交易完成
3. 你可以在區塊鏈上處理什麼類型的交易？
交易是指兩方或多方之間的合同、協議、轉讓或資產交換。
例如：
您將一些比特幣從一個人轉移到另一個人……或者……。
根據“合同”，汽車的所有權根據滿足的某些條件進行轉移。 所以存儲在區塊鏈中的是所有權證明。
4. 為什麼叫“區塊鏈”？
“區塊”是您存儲交易信息的地方，當區塊已滿時，將創建另一個區塊，該區塊鏈接到另一個區塊……瞧，我們有一條鏈……一個區塊鏈！！！
5. 區塊的結構是什麼？
這是一個塊的結構，它還顯示了與先前塊的連接。
塊頭
這包含以下內容：
- 前一個區塊的哈希值——這基本上是前一個區塊的參考編號。 當前一個區塊充滿交易時，下一組相關交易將添加到新區塊並引用前一個區塊（即區塊鏈......明白了！！！）
- 時間戳——這是創建塊的確切時間
- Nonce – 這是使用一次的數字的縮寫。 在區塊鏈中，這是一個隨機數，只能猜測，無法計算。 當需要驗證交易時，會創建 nonce，並且要驗證交易，同一網絡中的計算機需要猜測 nonce 是什麼。
- Merkle 根——區塊鍊網絡上發生的每一筆交易都有一個與之關聯的哈希值。 然而，這些散列不是按順序存儲在塊上，而是以樹狀結構的形式存儲，這樣每個散列都按照父子樹狀關係鏈接到其父節點。
身體
這是存儲所有交易的地方。
6.什麼是區塊鏈驗證節點？
驗證器是驗證交易的方式。 有幾種不同的驗證交易的方法，這裡有兩種流行的方法：
- 工作證明
- 股權證明
7. 什麼是工作證明？
當交易啟動時，它們在網絡上排隊等待驗證。 驗證者正在密切關注交易並將一些交易分批放入一個區塊中。
在區塊鍊網絡中，你可能有成千上萬的驗證者，他們都在嘗試驗證交易。 但是，您想要的是驗證一個，然後驗證其他的。
那麼你如何驗證......
隨機數是只使用一次的數字。
在塊中有一個隨機數，所有驗證者都必須嘗試猜測這個隨機數。 他們正在解決一個數學難題。
由於所有節點都在競爭，因此這會佔用大量計算能力（和電力）。
當一個節點計算出隨機數時，他們會得到獎勵並可以將區塊添加到區塊鏈中。
但是網絡上的大多數其他節點需要確認他們對這個新塊感到滿意。 這稱為共識。
這張圖顯示了這個過程。 稍後我將解釋加密。
8. 為什麼驗證者向區塊鏈中添加一個區塊會有一個數學難題？
這樣做的主要原因是阻止垃圾郵件發送者、欺騙者等設置和驗證交易。
驗證交易需要時間和金錢（硬件、電力等）。 如果垃圾郵件發送者想要將交易放到區塊鏈上，他們必須在區塊鏈上擁有足夠多的計算機才能達成共識（例如至少 51%）。 這將是非常昂貴的。
他們可以設置一台機器並可能解決難題，但所有其他節點都需要同意它被確認為區塊鏈的一部分。
這種驗證方法最初是為了減慢電子郵件的發送速度而創建的，因此垃圾郵件發送者無法很快發送大量垃圾郵件。
9. 工作量證明是可擴展的嗎？
不絕對不！
工作量證明系統沒有意義，因為如果公共區塊鏈上的交易大量增長，我們將佔用全球可用電力的很大一部分！
比特幣是迄今為止最大的仍在使用工作量證明的加密貨幣，並且可能會保持這種狀態。
但是比特幣永遠不會有巨量的交易。 它不是一種通常用於買賣東西、存儲產權契據、數字藝術等的貨幣。它通常只是人們賭博購買和出售比特幣。
工作證明是完全不可擴展的，當你想要長期的東西隨著區塊鏈上發生更多交易而增長時，它是一個非常愚蠢的系統。
以太坊是第二大加密貨幣，它們剛剛從工作量證明轉向權益證明。 他們將節省 99.95% 的電力！！
10. 使用工作量證明，比特幣每秒可以處理多少筆交易？
區塊鍊網絡上比特幣平均可處理的交易數量為每秒 5 筆。
Visa（非區塊鏈）可以處理的平均交易數量在 1,500 到 2,000 之間。
以太坊使用工作量證明每秒處理大約 30 筆交易，但他們最近轉向以太坊 2.0 意味著他們每秒可以處理 10 萬筆交易。 這種巨大的增長主要是因為權益證明和分片。 我打賭你現在想知道這兩個是什麼......
11. 什麼是權益證明？
股權證明是在區塊鏈上驗證和存儲交易的一種更明智的方法。
要作為驗證者參與，您需要提供一些加密貨幣，這些加密貨幣被鎖定並且您無法觸摸它。 這阻止了所有的欺詐者。
當區塊鏈上有交易時，會根據多種因素選擇節點，其中之一是他們抵押了多少（即作為抵押品）。 如果最終證明他們是欺詐者，他們可能會損失所有投入的資金。
因此，與其讓成千上萬的節點試圖競爭處理交易權益證明，不如選擇一個節點。
工作量證明對於交付可擴展的解決方案來說非常愚蠢……
12.什麼是分片？
大多數加密貨幣現在使用股權證明來處理交易。 但 Euthereum 還引入了分片，這使他們能夠每秒處理更多的交易。
分片將區塊鏈分解成更小的塊，從而提高性能。 每個塊稱為“碎片”。
SHARD 是一個古老的數據庫術語，意思是高度可用的複制數據系統。
13.區塊鏈有哪三種類型？
啊哈……這是個好問題！！！
並非所有區塊鏈都是公開的。 所以有3種類型：
公共區塊鏈——任何人都可以參與公共區塊鏈。
私有區塊鏈——只有獲得加入許可才能參與。 例如，公司可以為自己的業務運行私有區塊鏈
聯盟（或聯合）區塊鏈——這是共識過程（即誰驗證交易）由一組預選節點控制的地方
14.什麼是礦池？
在工作量證明下，驗證者被稱為礦工。 礦池是一組礦工將他們的計算資源放在一起的地方（即他們所有的計算機都是一個組的一部分），這樣他們就有更好的機會成為一個區塊的第一個驗證者，從而賺更多的錢。
15. 發送區塊鏈交易使用什麼加密？
哈希
散列是採用任何大小的任何輸入（例如，包含大量交易的塊）並生成一個長度始終相同的字母數字字符串。
因此，有一個唯一的哈希值可以唯一地標識該塊。
在一個塊中，它包含前一個塊的哈希值，因此如果作為區塊鏈一部分的任何塊有任何篡改，那麼它就會被其中一個驗證器發現。 這是因為如果區塊鏈中的任何區塊發生任何變化，該區塊的哈希值都會發生變化。
電子簽名
這是一種用於驗證消息發件人身份的電子簽名。 當用戶想要在區塊鏈上進行交易時，他們必須使用自己的私鑰對其進行簽名。 公鑰隨後可供節點解密此消息以驗證消息的發起者。
想想銀行賬戶。 可以與某人分享您的銀行賬戶詳細信息，以便他們可以向您轉賬（公鑰），但您不會將您的登錄詳細信息分享到同一個銀行賬戶！ （私鑰）。
16. 區塊鍊是否安全到永遠不會被黑客入侵？
啊耶......那是一個很好的！
非常強調安全性，但這並不意味著它不會被黑客攻擊。 下面是一些例子：
網絡釣魚攻擊——用戶收到垃圾郵件尋找他們的憑據，然後他們在不知道是網絡釣魚攻擊的情況下將其移交
51% 攻擊——如果一群礦工聚集在一起並擁有超過 51% 的區塊鏈挖礦算力，他們就可以接管區塊鏈。
路由攻擊——這是實時數據傳輸被攔截的地方。
17.什麼是不可變的？
不可變意味著數據沒有被操縱、替換或偽造。 它是無法更改的交易的永久記錄。
18.什麼是智能合約？
這些是存儲在區塊鏈上的數字合同，在滿足預定條款和條件時自動執行。
例如：
如果 x 錢從 A 轉移到 B 以購買汽車，則汽車的所有權文件將更新為新所有者。
19. 什麼是創世塊？
這是區塊鏈中的第一個區塊，因此它不會引用前一個區塊……因為……沒有！
由於它是第一個區塊，它確實有一些額外的信息，例如區塊鏈平穩運行的配置和規則。
20.什麼是交易池？
這是等待在區塊鍊網絡上驗證的待處理交易列表。
一旦從池中取出交易並進行驗證，重要的是讓每個節點都知道，以便它們可以驗證，這將使所有節點保持同步。
21. 區塊鏈有未來嗎？
我認為大多數加密貨幣都會失敗，因為大多數根本不提供價值。
我認為區塊鏈已經對驗證進行了一些改進，這將顯著增加成功的機會（例如權益證明和分片）。
但我認為需要進行更多改進，而且人們無法理解該技術是一個大問題。
所以是的，有未來，但請確保將區塊鍊和加密貨幣分開。 政府提供的數字貨幣將取代大多數加密貨幣，這些數字貨幣將通過區塊鏈進行交換。
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