Почему блокчейн так популярен? Почему блокчейн широко применяется во многих областях, особенно в сфере криптовалют? HotQA поможет вам быстро разобраться в блокчейне с помощью самых простых и понятных терминов. Давайте начнем!

Источник: LeewayHertz

Технология блокчейн – простое объяснение

Блокчейн — это система записи информации таким образом, чтобы было сложно или невозможно изменить, взломать или обмануть систему. Блокчейн — это, по сути, цифровой реестр транзакций, который дублируется и распространяется по всей сети компьютерных систем на блокчейне.

Рождение блокчейна создало новое направление мировых технологий – финансовую индустрию, мир технологии блокчейн.

Или вы также можете понять, что блокчейн похож на публичную бухгалтерскую книгу, в которой вся информация хранится и передается прозрачно, полностью, ее нельзя изменить или обмануть. Это новая технология, которая значительно улучшает ограничения традиционного способа хранения и обмена информацией. Поэтому блокчейн все чаще применяется во многих сферах: экономике и финансах, образовании, сельском хозяйстве, промышленности, развлечениях, здравоохранении или образовании.

Принципы блокчейна

Чтобы понять детали того, как они работают, нам необходимо изучить концепции по очереди.

Структура данных блокчейна

Информация о данных будет храниться в блоках. За исключением первого блока (блока Genesis), каждый блок будет иметь структуру данных, хэш-код и хеш-код предыдущего блока для маркировки. После того как блок данных зашифрован, изменить информацию в блоке практически невозможно. Это одна из особенностей этой технологии.

Блоки соединены между собой, можно представить себе модель поезда с пронумерованными вагонами, соединенными между собой.

Что такое узел?

Как только вы поймете структуры данных, следующая концепция, которую вам нужно знать, — это Node.

Узел рассматривается как устройство в сети Blockchain. Node — это основа, которая позволяет технологии Blockchain работать и существовать. Узлы распределены в большой сети и выполняют множество различных задач.

Узлом может быть любое устройство (компьютер, телефон, принтер и т. д.), при условии, что оно подключено к Интернету и имеет IP-адрес. Проще говоря, Узел — это точка, где сообщение будет создано, получено или передано. Все узлы блокчейна связаны друг с другом и постоянно обмениваются информацией, поэтому узлы быстро обновляются.

Рабочий механизм блокчейна

Узлы будут выполнять криптографические операции и хранить блоки данных, так что же мотивирует членов сети Blockchain участвовать в работе узлов?

Ответ — вознаграждение за закрытие блоков данных. Благодаря механизму консенсуса PoW, используемому для Биткойна и некоторых монет, когда узлы решают математические задачи и находят подходящий хеш для закрытия блока, этому человеку будет предоставлено денежное вознаграждение. Мы часто видим «фермы по добыче биткойнов», в которых постоянно работает множество компьютеров с целью получения вознаграждения. Сами майнеры также вносят свой вклад в работу системы.

Существует еще один механизм, который сегодня довольно часто используется, — это POS (Proof of Stake), о PoS вы можете узнать из статьи:

Что такое стейкинг в криптовалюте? Руководство для начинающих по размещению криптовалюты

Как видите, благодаря децентрализованной сети узлов, а также операционным механизмам, блокчейн предлагает большой потенциал для практического применения.

3 популярных консенсусных алгоритма блокчейна

1. Доказательство работы (PoW)

Этот алгоритм консенсуса используется для выбора майнера для следующего поколения блоков. Биткойн использует этот алгоритм консенсуса PoW. Основная идея этого алгоритма — решить сложную математическую головоломку и легко найти решение. Эта математическая головоломка требует большой вычислительной мощности, поэтому узел, решивший головоломку, как можно скорее добывает следующий блок. Считается первым алгоритмом консенсуса, связанным с Биткойном (BTC), Эфириумом (ETH),…

2. Доказательство доли (PoS)

Это наиболее распространенная альтернатива PoW. Эфириум перешел от консенсуса PoW к консенсусу PoS. В этом типе алгоритма консенсуса вместо того, чтобы инвестировать в дорогостоящее оборудование для решения сложной головоломки, валидаторы инвестируют в монеты системы, блокируя некоторые из своих монет в качестве ставки. После этого все валидаторы начнут проверять блоки. Валидаторы будут проверять блоки, делая на них ставку, если обнаружат блок, который, по их мнению, может быть добавлен в цепочку. В зависимости от фактических блоков, добавленных в блокчейн, все валидаторы получают вознаграждение, пропорциональное их ставкам, и их ставка соответственно увеличивается. В конце концов, валидатор выбирается для генерации нового блока на основе его экономической доли в сети. Таким образом, PoS поощряет валидаторов посредством механизма стимулирования прийти к соглашению.

3. Подтверждение полномочий (PoA)

Этот алгоритм консенсуса, основанный на репутации, называется «Доказательство полномочий» (сокращенно PoA). Верификаторы блоков будут основываться не на количестве принадлежащих им монет, а на их собственной репутации. Таким образом, блокчейны PoA защищены произвольно выбранными проверяющими узлами в качестве доверенных объектов. Типичные проекты с использованием алгоритма BFT, такие как: MakerDAO (xDAI), ZINC (ЦИНК),…

Преимущества и недостатки блокчейна

Преимущества

  • Открытость: Одним из основных преимуществ технологии блокчейн является то, что она доступна для всех. Это означает, что каждый может стать участником вклада в технологию блокчейна, не требуется никакого разрешения от кого-либо для присоединения к распределенной сети.

  • Поддается проверке: технология блокчейн используется для хранения информации децентрализованным образом, поэтому каждый может проверить правильность информации с помощью доказательства с нулевым разглашением, посредством которого одна сторона доказывает правильность данных другой стороне, не раскрывая ничего о данных.

  • Постоянный: записи или информация, хранящиеся с использованием технологии блокчейн, являются постоянными. Это означает, что не нужно беспокоиться о потере данных, поскольку дубликаты копий хранятся на каждом локальном узле, поскольку это децентрализованная сеть, имеющая несколько надежных узлов.

  • Более высокий уровень безопасности. Блокчейн использует методы хеширования для хранения каждой транзакции в блоке, который связан друг с другом, что обеспечивает более высокий уровень безопасности. Для хранения транзакций он использует технику хеширования SHA 256.

  • Неизменяемость: данные в технологии блокчейна не могут быть подделаны из-за ее децентрализованной структуры, поэтому любые изменения будут отражены во всех узлах, поэтому здесь невозможно заниматься мошенничеством, поэтому можно утверждать, что транзакции защищены от несанкционированного доступа.

Недостатки

  • Масштабируемость: это один из самых больших недостатков технологии блокчейн, поскольку ее нельзя масштабировать из-за фиксированного размера блока для хранения информации. Размер блока составляет 1 МБ, поэтому он может содержать только пару транзакций в одном блоке.

  • Потребление энергии: для проверки любой транзакции используется много энергии, поэтому это становится проблемой. Согласно опросу, считается, что к 2018 году 0,3 процента мировой электроэнергии было использовано для проверки транзакций, выполненных с использованием технологии блокчейн.

  • Отнимает много времени: Чтобы добавить следующий блок в цепочку, майнерам необходимо много раз вычислять значения nonce, поэтому это трудоемкий процесс, и его необходимо ускорить, чтобы использовать в промышленных целях.

  • Юридические формальности: В некоторых странах использование технологий блокчейна запрещено, как и криптовалюта, из-за некоторых экологических проблем, которые они не продвигают для использования технологии блокчейна в коммерческом секторе.

Применение технологии блокчейн для Индустрии 4.0

Никто не станет оспаривать тот факт, что блокчейн представляет собой высокопотенциальную инвестиционную возможность, а также открывает двери для других приложений. Эти приложения включают в себя:

  • Торгуйте и покупайте/продавайте цифровые активы

  • Юридический договор

  • Медицинская запись

  • Другие цифровые документы в отрасли

Благодаря приведенной выше статье HotQA надеется, что вы получили больше знаний о технологии Blockchain, включая понимание того, что такое Blockchain, принцип работы Blockchain, преимущества и недостатки Blockchain, а также то, что Blockchain можно применять во многих различных областях. жизнь. Подпишитесь на HotQA в Binance Feed, чтобы прочитать множество полезных статей и информации о технологии блокчейн и криптовалюте!