Công nghệ Blockchain là gì? Cách thức hoạt động của Blockchain

Blockchain có phải là Internet mới? Chà, chắc chắn là vậy !!

Công nghệ chuỗi khối là Internet 3.0 hoặc Internet của các giao thức. Những gì bắt đầu như một sự tiến hóa đang dần trở thành một cuộc cách mạng. Nó có tiềm năng chuyển đổi hoạt động kinh doanh như chúng ta đang biết hiện nay, nhưng hiểu được nó như thế nào không phải là điều dễ dàng. Vì thế Dưới đây là một tờ rơi để bạn hiểu Cách hoạt động của Blockchain.

1. Công nghệ Blockchain là gì?
2. Blockchain hoạt động như thế nào?
   2.1 Xác minh độc lập các giao dịch
   2.2 Tổng hợp các giao dịch đã xác minh
   2.3 Khai thác khối
3. Điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó cố gắng hack hệ thống?

Công nghệ Blockchain là gì?

Chuỗi khối là một cơ sở dữ liệu phân tán phi tập trung trong số các bản ghi bất biến, nơi các giao dịch được bảo vệ bởi thuật toán mật mã và trạng thái mạng được duy trì bởi Thuật toán đồng thuận .

Dấu thời gian kỹ thuật số

Nói một cách dễ hiểu, Blockchain là một chuỗi các khối chứa thông tin.

Công nghệ ban đầu được mô tả vào năm 1991 và nhằm mục đích tài liệu kỹ thuật số dấu thời gian để tránh việc cập nhật hoặc sửa chữa bất kỳ hồ sơ nào.

Tuy nhiên, công nghệ tuyệt vời đến đâu, tiềm năng thực sự của nó đã không được nhận ra cho đến khi Satoshi Nakamoto sử dụng nó để tạo ra một loại tiền điện tử kỹ thuật số ' Bitcoin '.

Công nghệ Blockchain | Hướng dẫn về Blockchain cho người mới bắt đầu | Edureka

Bây giờ, hãy xem cách thức hoạt động của Blockchain.

Blockchain hoạt động như thế nào?

Hãy cố gắng hiểu cách blockchain hoạt động với một giao dịch đơn giản trên mạng Blockchain.

Giả sử James muốn gửi 5 BTC cho bạn của anh ấy Kevin. Bây giờ, giao dịch này được phát sóng dưới dạng kỹ thuật số thông điệp.

Thông điệp kỹ thuật số có một chữ ký duy nhất. Giống như chữ ký của bạn cung cấp bằng chứng về quyền sở hữu tài liệu, tương tự, chữ ký số cung cấp bằng chứng rằng giao dịch là chính hãng.

làm thế nào để trở thành một kỹ sư ai

Giờ đây, giao dịch đã tạo này được phát tới mạng nơi nó lan truyền peer to peer.

Giao dịch lan truyền ngang hàng trong mạng

Giả sử giao dịch trên được nhận lần đầu tiên bởi nút A trong mạng.

Xác minh độc lập các giao dịch

Trước khi gửi giao dịch cho các nước láng giềng, mỗi nút bitcoin nhận được giao dịch sẽ xác minh giao dịch ban đầu.Điều này đảm bảo chỉ các giao dịch hợp lệ mới được lan truyền trên toàn hệ thống trong khi các giao dịch không hợp lệ được xử lý tại nút đầu tiên nhận chúng. Mỗi nút xác nhận mỗi giao dịch dựa trên một chương trình tiêu chí dài.

Tổng hợp các giao dịch đã xác minh

Tổng hợp độc lập các giao dịch đó thành các khối mới bằng các nút khai thác kết hợp với tính toán được trưng bày thông qua thuật toán bằng chứng công việc.

• Bằng cách tự động xác nhận mọi giao dịch khi nó được nhận và trước khi phổ biến nó, mỗi nút tạo ra một nhóm các giao dịch hợp lệ (tuy nhiên chưa được xác nhận) được gọi là nhóm giao dịch, nhóm bộ nhớ hoặc mempool
• Giao dịch đạt M ining node nó thu thập, xác thực và chuyển tiếp các giao dịch mới giống như các nút khác
• Không giống như các nút khác, nút khai thác sau đó sẽ tổng hợp các giao dịch này thành một khối ứng cử viên

Hãy hiểu điều này rõ hơn với một ví dụ.

Giả sử Andy là một thợ mỏ. (Một nút khai thác duy trì một bản sao cục bộ của blockchain, danh sách tất cả các khối được tạo kể từ khi bắt đầu hệ thống bitcoin vào năm 2009)

Bây giờ, sau khi thu thập tất cả các giao dịch trong một khối, Andy cần phải xây dựng tiêu đề khối. Bây giờ bước này rất quan trọng để hiểu cách blockchain hoạt động

Tạo tiêu đề khối

Để tạo tiêu đề khối, nút khai thác cần điền vào sáu trường, như được liệt kê trong bảng:

Khi nút của Andy có tất cả các trường được điền vào tiêu đề khối, Andy bắt đầu Khai thác mỏ khối.

Khai thác một khối

• Với tất cả các trường khác được lấp đầy, tiêu đề khối hiện đã hoàn tất và quá trình khai thác có thể bắt đầu
• Mục tiêu bây giờ là tìm giá trị cho sứ thần dẫn đến việc băm tiêu đề khối nhỏ hơn mục tiêu độ khó
• Nút khai thác sẽ cần kiểm tra hàng tỷ hoặc hàng nghìn tỷ giá trị nonce trước khi tìm thấy một nonce đáp ứng yêu cầu

Bây giờ một khối ứng cử viên đã được xây dựng bởi nút của Andy, đã đến lúc giàn khoan khai thác phần cứng của Andy “khai thác” khối, để tìm ra giải pháp cho thuật toán bằng chứng công việc làm cho khối hợp lệ.

Bằng chứng làm việc là một phần dữ liệu khó (tốn kém, mất thời gian) để sản xuất nhưng người khác dễ xác minh và đáp ứng một số yêu cầu nhất định.

Tìm câu đố - Tại sao nó khó?

• SHA-256 là hàm một chiều do đó, lực lượng vũ phu là cách duy nhất đến một giá trị đầu ra cụ thể
• Trung bình, cần nhiều lần đoán ngẫu nhiên để tìm ra giải pháp và do đó, thử thách rất khó
• Trung bình mất khoảng 10 phút để một người nào đó tìm ra chìa khóa đặc biệt của giải pháp

Để giữ cho việc phân phối tiền xu có thể dự đoán được, các câu đố ngày càng trở nên khó giải khi có nhiều người làm việc với chúng.

Bây giờ, để xác thực khối theo bằng chứng làm việc thuật toán, nút khai thác của Andy phải đạt được mục tiêu khó khăn.

Hãy xem cách thể hiện khó khăn.

Trình bày khó khăn

• Khối chứa mục tiêu độ khó, trong ký hiệu được gọi là 'bit khó khăn' hoặc chỉ 'bit'
• Giả sử một khối có 0x1903a30c là bit khó khăn. Ký hiệu này thể hiện mục tiêu khó khăn dưới dạng định dạng hệ số / số mũ, với hai chữ số thập lục phân đầu tiên cho số mũ và sáu chữ số thập lục phân tiếp theo là hệ số

Công thức để tính toán mục tiêu khó khăn từ biểu diễn này là:

Vì vậy, đó là hệ số khó khăn mà nút khai thác của Andy đã làm việc thực sự chăm chỉ để đạt được mục tiêu khó khăn. Hãy xem điều gì xảy ra tiếp theo.

Khai thác thành công khối

• Andy có một số giàn khai thác phần cứng, mỗi giàn chạy SHA256 thuật toán song song với tốc độ đáng kinh ngạc
• Nút khai thác chạy trên máy tính để bàn của Andy truyền tiêu đề khối đến phần cứng khai thác của anh ấy, bắt đầu kiểm tra hàng nghìn tỷ nonces mỗi giây
• Gần 11 phút sau khi bắt đầu khai thác khối, một trong những máy khai thác phần cứng tìm ra giải pháp và gửi nó trở lại nút khai thác
• Ngay lập tức, nút khai thác của Andy truyền khối tới tất cả các đồng nghiệp của nó
• Họ nhận, xác thực, và sau đó tuyên truyền khối mới. Khi khối lăn tăn trên mạng

Ndo khối đó được truyền trong mạng, mỗi nút đầy đủ xác minh khối một cách độc lập

Xác nhận độc lập của từng khối

• Trong cơ chế đồng thuận của bitcoin, mỗi khối mới được xác nhận độc lập bởi mọi nút trên mạng
• Điều này đảm bảo rằng chỉ các khối hợp lệ mới được truyền trên mạng
• Các nút xác thực khối bằng cách kiểm tra nó với một danh sách dài các tiêu chí phải được đáp ứng

Lắp ráp và lựa chọn chuỗi khối

Khi một nút đã xác thực một khối mới, nó sẽ cố gắng tập hợp một chuỗi bằng cách kết nối khối với chuỗi khối hiện có

Trong mạng được hiển thị ở trên, khi nút (màu cam) xác nhận khối, nó sẽ lắp ráp chuỗi bằng cách kết nối khối với blockchain hiện có

php phân tích cú pháp chuỗi thành mảng

Khi khối được xác minh bởi mạng, nó sẽ trở thành một phần của chuỗi khối và người khai thác sẽ được thưởng khi giải thành công câu đố khối.

Phần thưởng cho thợ mỏ

• Vì các thợ đào sử dụng các tài nguyên có giá trị của họ để xác thực khối, họ được cấp một giải thưởng tiền tệ
• Trong trường hợp Bitcoin, họ nhận được một số Bitcoin mới tạo như một phần thưởng

Bây giờ, câu hỏi được đặt ra, điều gì sẽ xảy ra trong trường hợp nhiều hơn một khối được giải quyết cùng một lúc?

Vâng, điều này thực sự có thể! Trong trường hợp đó, một số nhánh tồn tại.

Một số chi nhánh

• Mặc dù vấn đề khó, tuy nhiên, có khả năng nhiều hơn một khối sẽ được giải quyết cùng một lúc
• Một số chi nhánh trong blockchain có thể xảy ra trong những trường hợp như vậy
• Mọi người chỉ nên xây dựng các khối trên đầu khối đầu tiên mà họ nhận được
  
• Các nút khác có thể đã nhận được các khối theo thứ tự khác
• Họ sẽ xây dựng trên khối mà họ nhận được lần đầu tiên

• Sự ràng buộc sẽ bị phá vỡ khi ai đó giải được khối tiếp theo vì rất hiếm khi tình huống này xảy ra nhiều lần liên tiếp

• Blockchain nhanh chóng ổn định trong tình huống này
• Nguyên tắc chung là chuyển sang chuỗi dài nhất hiện có

Blockchain nhanh chóng ổn định. Mọi nút đều phù hợp với trạng thái hiện tại của sổ cái.

Được rồi, vì vậy các quy tắc đồng thuận sẽ cứu mạng blockchain khỏi sự mơ hồ như vậy.

Bây giờ, một câu hỏi khác được đặt ra ở đây, điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó cố gắng thay đổi bất kỳ giao dịch hoặc bản ghi nào trong hệ thống?

Điều gì sẽ xảy ra nếu ai đó cố gắng Hack hệ thống?

Khi một khối được giải quyết, đầu ra băm mật mã trở thành mã định danh của khối đó.

Vì Blockchain là một cơ sở dữ liệu hồ sơ phân tán được liên kết ngược. Khi một khối được hình thành, đầu ra băm mật mã trở thành mã định danh của khối đó, liên kết với khối tiếp theo, tạo ra một chuỗi các khối.

Do đó, blockchain được bảo mật bởi thuật toán mật mã mạnh mẽ và không có cách nào để thay đổi bất kỳ bản ghi nào.

Nếu ai đó cố gắng thay đổi bất kỳ giao dịch nào trong bất kỳ khối nào, hàm băm của khối sẽ thay đổi và do đó hàm băm của tất cả các khối trước đó sẽ thay đổi. Các nút sẽ không đến sự đồng thuận và do đó, gian lận có thể dễ dàng bị phát hiện

vòng đời hoạt động của android

Vì vậy đây là nó. Hãy tự hào, vì bây giờ bạn đã nổi bật giữa đám đông sau khi biết công nghệ đẹp trai này.

tôi hi vọng như vậy Cách thức hoạt động của Blockchain blog là thông tin cho bạn.

Có một câu hỏi cho chúng tôi? Vui lòng đề cập đến vấn đề này trong phần bình luận và chúng tôi sẽ liên hệ lại với bạn trong thời gian sớm nhất.

Nếu bạn muốn tìm hiểu về Công nghệ Blockchain và nắm vững các khái niệm về Mật mã, Mạng Blockchain, Hợp đồng Thông minh, Ethereum và Hyperledger, hãy xem tương tác, trực tuyến của chúng tôi ở đây, đi kèm với hỗ trợ 24 * 7 để hướng dẫn bạn trong suốt thời gian học tập.