Kako funkcionira #blockchain?

Kako funkcionira Bitcoin Blockchain

Analogija proračunske tablice

Zamislite blockchain kao proračunsku tablicu. Svatko ima pristup podacima u svakoj pojedinačnoj ćeliji i sprema kopiju na svoje osobno računalo. Podatke u proračunskoj tablici dijeli više osoba. Međutim, nitko ne može izmijeniti pojedinu ćeliju ili promijeniti postojeće podatke. U blockchain svijetu to nazivamo “nepromjenjivim” – nemogućnošću da se nešto promijeni ili modificira tijekom vremena. 

Zamislite sada da ste željeli dodati novu ćeliju u proračunsku tablicu. To bi zahtijevalo odobrenje članova koji imaju pristup podacima proračunske tablice. Nakon što većina vlasnika proračunske tablice odobri novu ćeliju, podaci će se zatim dodati u glavnu proračunsku tablicu. 

Povratak na Bitcoin

Kao stranu, primijetit ćete kako koristimo “Bitcoin” s velikim početnim slovom B kako bi se odnosio na cjelokupni blockchain, a “Bitcoin” s malim slovom B kako bi se odnosio na kriptovalutu Bitcoin mreže. 

Dalje, primijenimo gornje koncepte kako bismo dalje razumjeli kako funkcionira Bitcoin blockchain. Kad bi Alice trgovala jednim bitcoinom s Bobom, ta bi transakcija bila zabilježena u knjizi Bitcoin blockchain. Pregled knjige pokazao bi koliko je bitcoina razmijenjeno kada se transakcija dogodila i odgovarajuće bitcoin adrese Alice i Boba koji su slali i primali transakcije. 

Rudari bitkoina

Jednom kad je transakcija izvršena, moraju je potvrditi ljudi zvani rudari. Kada se dogodi transakcija – poput Aliceine transakcije s Bobom – ona se grupira u matematički zaštićeni “blok” s ostalim transakcijama koje su se dogodile u istom vremenskom okviru. Rudari zatim koriste računala s nevjerojatnom računalnom snagom da matematički riješe blok. Prvi rudari koji su riješili blok i potvrdili transakcije nagrađuju se bitcoinima. To je jedini način na koji se bitcoin može stvoriti. Konačno, svaki je blok povezan s prethodno provjerenim blokom, stvarajući lanac blokova, odakle i naziv blockchain (znamo, super kreativan). 

Još jedna stvar koju trebate razumjeti u vezi s blockchainom je da je on nepromjenjiv, što znači da, nakon što se podaci dodaju u blok, nikada se neće (kao nikada nikada) promijeniti. U praktičnoj primjeni, nakon što Alice trguje svojim bitcoinima i transakcija bude potvrđena, ne može ga vratiti niti otkazati trgovinu. Nestalo je. Međutim, vrijedno je napomenuti da ovo pogoduje pojedincima i tvrtkama koje se bave transakcijama kreditnim karticama, a koje se namiruju do kasnijih datuma. Zlonamjerna osoba koja koristi kreditnu karticu može kupiti predmet, a zatim otkazati transakciju, ostavljajući pojedinca ili tvrtku izgubljenim prihodom.   

Konsenzusni algoritam 

Kada Alice trguje svojim bitcoinima s Bobom, transakcija se predstavlja kao blok koji treba emitirati na blockchain mrežu. Blockchain mrežu čine čvorovi ili sudionici mreže koji provjeravaju i prenose transakcije za prijenos informacija.  

Svi čvorovi rade dobrovoljno i koriste se za provjeru ispravnih transakcija na blockchainu. Čvorovi slijede pravila konsenzusa, a to su pravila o kojima se dogovara zajednica. Promjena pravila konsenzusa zahtijeva 95% zajednice da to odobri, što jednoj grupi nevjerojatno otežava promjenu softvera Bitcoin. Ostali konsenzusni algoritmi zahtijevaju niži postotak za promjenu softverskog protokola. Čvorovi prenose blok transakcije i provjere valjanosti na druge čvorove tako da mreža ostaje ažurirana. Čvorovi ne kopaju bitcoin. Međutim, svi rudari obično koriste puni čvor kako bi provjerili i učinkovito prenijeli bitcoin transakcije. Budući da i rudari i nemineri izvršavaju provjeru valjanosti i prenose operativnim čvorovima, svi oni sudjeluju u procesu konsenzusa. 

Bitcoin Rudarstvo 

Bitcoin rudari provjeravaju legitimne transakcije i stvaraju nove bitcoin kao nagradu za svoj rad. 

Transakcija se smatra potvrđenom kada rudar riješi kriptografsku (matematičku) zagonetku. Bitcoin koristi protokol koji se naziva dokaz o radu, a čiji je široki cilj spriječiti cyber napade bilo kojeg pojedinog entiteta ili grupe. Točnije, Bitcoin koristi algoritam Secure Hash 256 bit (SHA-256). Računalni čipovi mogu pokrenuti algoritam SHA-256 za generiranje rezultata, koji se naziva “hash”. Hashing, postupak stvaranja više heširanja, koristi se za rješavanje matematičkog problema, u kojem je krajnji odgovor poznata i očekivana hash vrijednost. 

Pojednostavljeni primjer 

  • Da bi se problem riješio, hash vrijednost mora započeti s tri nule: “000”
  • Ulaz tada varira svaki broj pronalazeći podudaranje za “Rješenje” 
  • Potrebno je 6.518 pokušaja pronalaska vrijednosti koja ima “000” u prve tri znamenke. 

Rješenje 1 ——— 088djldkh2h5h3kjhk24gd5h2h5h3kjhk24gd5kh2h5h

Rješenje 2 ——— 73485jfljroi5635h3kjhk24gd5we94ee356h2hkh2h5h

Rješenje 3 ——— d89sdf8sge9nxc894opl8qjroi5635h3kjhk24gd5we94

……

Rješenje 6517 ——— 088djldkh2h5h3kjhk24gdjroi5635h3kjhk24gd5we

Rješenje 6518 ——— 00088djldkh2h5h3kjhk24gdjhk24gd5h2hk24g4f4

S obzirom na unos “Rješenja 6518”, bilo koji rudar mogao bi potvrditi da ovo nepobitno stvara hash s tri nule u prve tri znamenke. Prvi rudar koji je riješio ovaj problem emitirao bi svoj odgovor na mrežu i bio nagrađen bitcoinima. Tada bi se blok smatrao provjerenim i dodao bi se u blockchain. Ova je zagonetka prikaz vrste zagonetke koju bi bitcoin rudar trebao riješiti, a ne prava zagonetka. 

Poteškoća s potvrdom

Standardni blok Bitcoin zahtijeva milijune hashova za rješavanje zagonetke. U Bitcoin blockchainu, složenost slagalice mijenja se svakih 2.016 blokova kako bi se osiguralo da prosječno vrijeme potvrde bloka traje deset minuta. Stoga je moguće da problem postane lakše riješiti ako potvrde traju dulje od deset minuta. Iako problemi obično postaju izazovniji za rješavanje, što je učinilo vrlo skupim i vrlo vremenski zahtjevnim za potvrđivanje blokova. 

U početku se bitcoin mogao kopati pomoću računalnih čipova potrošačke klase. Međutim, zbog ovog povećanja poteškoća, rudarstvo bitcoina trenutno zahtijeva ogromnu snagu raspršivanja, a industrija koristi čipove specifične integrirane krugove (ASIC) specifične za aplikacije. ASIC-i su prilagođeni posebno za rudarenje bitcoina, a ne za opće namjene. Ovi su čipovi također nevjerojatno skupi, što je rezultiralo odabranom grupom ili skupom rudara koji dominiraju lavovskim udjelom u rudarstvu bitcoina. 

Blok po blok

Sljedeći važan aspekt je da svaki blok sadrži riješeno hash iz nadređenog ili prethodnog bloka. Svaki novi blok zahtijeva hash nadređenog bloka, osiguravajući kronološki redoslijed bloka. Na primjer, heš bloka 30 neophodan je za blok 31. Blok 31 ne može postojati dok blok 30 ne bude potvrđen i dodan u blok lanac. To jamči da je svaki blok povezan sve do prvog bloka, koji se obično naziva “blok nastanka”. Da biste promijenili bilo koji pojedini blok, bilo bi potrebno istovremeno mijenjati svaki prethodni blok. I na kraju, svaki blok je nepromjenjiv, što opet znači da se jednom transakcija ne može stornirati. To nadalje osigurava da se jednom dodani blokovi unutar blockchaina ne mogu mijenjati. 

Opskrba

Opskrba Bitcoina ograničena je na 21 milijun bitcoina, što se procjenjuje da se događa oko 2140. godine. Količina bitcoina nagrađena rudarima prepolovljena je na svakih 210 000 blokova. Stoga će se nagrada dijeliti sve dok se ne stvori dvadeset i milijunti bitcoin, a tada će rudari primati samo naknade za transakcije. 

Zašto rudari ne varaju? 

Bitcoin je duboko ukorijenjen u kriptografiji, računalstvu, ekonomiji i raznim drugim disciplinama. Jedna od tih disciplina je teorija igara koja koristi matematičke modele kako bi predvidjela kako će racionalni igrači reagirati kada im se daju individualni izbori ili situacije. Bitcoin koristi koncepte teorije igara kako bi potaknuo željeno djelovanje rudara i korisnika.

Po čemu se Ethereum razlikuje od Bitcoina

Blockchain Objasnio Joe Lubin

Po čemu se Ethereum razlikuje od Bitcoina

Gledaj video

Kako funkcionira Ethereum Blockchain

Ethereum blockchain funkcionira slično Bitcoin blockchainu, ali s nekoliko važnih razlika. 

Računi: adrese novčanika

Postoje dvije vrste Ethereum računa:

  • Ugovorni računi
  • Računi u vanjskom vlasništvu (EOA)

Računi u vanjskom vlasništvu slični su Bitcoin adresama i njima se upravljaju privatnim ključevima. Ethereum računi također imaju i javne i privatne adrese s kojima korisnici mogu komunicirati radi prijenosa etera. Ugovorni računi koji se koriste za komunikaciju s pametnim ugovorima kontroliraju se njihovim ugovornim kodom i aktiviraju se putem EOA. Eter je potreban za svaku transakciju na mreži (ugovorni računi i EOA-ovi) kako bi se spriječili zlonamjerni napadi, poput mrežne neželjene pošte. 

Transakcije

Mreža Ethereum zahtijeva da korisnici plaćaju naknadu za transakciju kada koriste blockchain. To štiti Ethereum blockchain od neozbiljnih ili zlonamjernih računalnih zadataka, poput korisnika koji mrežu preusmjeravaju preopterećenim beskorisnim transakcijama. Što je transakcija složenija (više redaka koda), to su skuplje naknade. Te se naknade plaćaju u eteru (ETH) i nazivaju se “cijenama plina”. 

Mreža Ethereum

Poput bitcoina, Ethereum koristi čvorove koji dobrovoljno rade kako bi provjerio ispravne transakcije na blockchainu. Čvorovi sadrže podatke kao što su: 

  • cijelu povijest transakcija Ethereuma
  • najnovije informacije o stanju pametnih ugovora
  • stanja računa
  • i mnogo više

Postoje dvije vrste čvorova

  • A puni čvor sinkronizira blockchain preuzimanjem cijelog lanca, od bloka geneze (prvog bloka) do trenutnog bloka. 
  • A svjetlosni čvor ne preuzima cijeli lanac, ali i dalje može učinkovito provjeravati transakcije. 

Čvorovi ne kopaju Ethereum blockchain. Međutim, svi rudari obično pokreću puni čvor za provjeru valjanosti i učinkovito prenošenje Ethereum transakcija. Budući da i rudari i nemineri izvršavaju provjeru valjanosti i prenose operativnim čvorovima, svi oni sudjeluju u procesu konsenzusa. 

Virtualni stroj Ethereum

U osnovi ovih programabilnih aplikacija je Ethereum Virtual Machine (EVM), izvršno i bez povjerenja okruženje za pametne ugovore. EVM izvršava ugovor s onim pravilima koja je programer u početku programirao, poput slanja novca od Alice Bobu. Mrežu čine tisuće računala koja obrađuju izvršenje programa. Prema tome, svaki čvor u mreži Ethereum zapravo izvodi EVM, i slijedom toga, svaki čvor izvršava isti kôd. EVM može izvršavati ove programe putem jezika bajt koda. Međutim, programeri također mogu koristiti programski jezik Ethereum Solidity za pisanje pametnih ugovora i drugih naprednijih aplikacija. 

Kako funkcionira rudarstvo Ethereuma?

Rudari Ethereuma provjeravaju legitimne transakcije i stvaraju novi eter kao nagradu za svoj rad. 

Transakcija se smatra potvrđenom kada rudar riješi kriptografsku (matematičku) zagonetku. Slično Bitcoin-u, Ethereum koristi protokol dokaza o radu (PoW) koji ima široki cilj spriječiti kibernetičke napade bilo kojeg entiteta ili grupe. Jedna značajna razlika između Bitcoina i Ethereuma je vrijeme potvrde bloka. Dok za potvrdu Bitcoin bloka treba u prosjeku 10 minuta, Ethereum blok potvrđuje se za oko 14 sekundi. I baš kao i Bitcoin, algoritam automatski prilagođava težinu kriptografskih problema tako da prosječno vrijeme bloka iznosi 14 sekundi. 

Kod Bitcoina rudari često rade na iskopavanju istog bloka i ponekad se ti blokovi potvrde u vrlo slično vrijeme, u tom slučaju prvi je nagrada i dodaje se postojećem lancu, dok se drugi potvrđeni blok naziva “siroče”. 

U Bitcoinu su osiroteli blokovi uglavnom beskorisni i nisu dio glavnog lanca. Ethereum posluje koristeći sličan koncept nazvan GHOST (Greedy Heaviest Observe Subtree) protokol, što u osnovi znači da je lanac s najviše računanja na njemu (ne nužno najduži) glavni Ethereum blockchain. 

Brzo vrijeme blokade Ethereuma rezultira povećanjem broja osirotelih blokova, koji se na Ethereum blockchainu nazivaju “stričevima”. Glavna razlika je u tome što Ethereum potiče rudarske ujake i pruža nagradu, za razliku od Bitcoina, koji nagrađuje samo prvi potvrđeni blok.

Ujaci rudarstva pružaju dvije značajne prednosti

  • Smanjuje centralizaciju poticanjem pojedinačnih rudara da miniraju siroče blokove, što znači da ne moraju biti dio velikog rudarskog bazena, jer još uvijek mogu dobiti nagradu. 
  • Povećava sigurnost lanca jer svi blokovi, uključujući stričeve, moraju slijediti isti protokol rudarenja, što povećava količinu rada na glavnom (najtežem) lancu. 

Dokaz uloga

Mreža Ethereum trenutno koristi algoritam dokaza rada i prelazit će na upotrebu algoritma dokaza uloga nazvanog Casper. 

Dokaz udjela (PoS) je konsenzusni algoritam koji zahtijeva od svakog rudara da ima udio u domaćoj valuti, eteru u ovom slučaju. Vrijedno je napomenuti da nisu svi PoS protokoli jednaki, ali su slični u odnosu na osnovni koncept. Protokoli za dokaz rada (PoW), kao što je Bitcoin, napore za rudarstvo (provjere valjanosti) nagrađuju pojedinačnim bitcoinima. Casper algoritam Proof of Stake je pametni ugovor u kojem rudari – koji se sada nazivaju „validatorima“ – moraju poslati polog ili „ulog“ Casperovom ugovoru. Ovjeravači ili zalagači sada naizmjence predlažu i glasaju za sljedeći blok, svaki ima jedan glas po bloku. Glasovi se također ponderiraju prema iznosu uloga, pa će validator koji uloži 100 ETH imati značajniji glas od validatora koji uloži 40 ETH. Ako ovi validatori proizvedu bilo što što Casper protokol smatra nevaljanim, tada validatori gube svoj ulog, što stimulira validatore da slijede konsenzus. 

Što je eter?

Recimo da želite kupiti eter, kripto valutu koja je porijeklom iz Ethereum blockchaina. Najjednostavniji način za to bio bi otvaranje računa na jednoj od mnogih široko korištenih burzi kriptovaluta, poput Coinbase ili Kraken. Te razmjene omogućuju vam postavljanje Ethereum novčanika tako da možete kupovati, prodavati, slati i primati eter od bilo koga drugog koji također ima blockchain novčanik koji može slati i primati eter.

Kada kupite eter, vaša transakcija postaje dio bloka na Ethereum blockchainu. Ovaj blok sadrži evidenciju najnovijih Ethereum transakcija koje je bilo tko u svijetu izvršio bilo tko tko je pokrenuo Ethereum protokol. Također uključuje kriptografski hash (matematički algoritam) zapis najnovije provjerenog bloka na Ethereum blockchainu.

Ovaj blok s vašim zapisom transakcije neće postati dio Ethereum blockchaina sve dok jedno od mnogih računala koja pokreću mrežu Ethereum ne riješi ili otkrije kriptografsko hash koji odgovara jedinstvenom hashu vezanom za taj blok. Ovaj postupak rješavanja poznat je pod nazivom “rudarstvo”. Kada se hash riješi ili otkrije, blok s vašim zapisom transakcije odmah se dodaje na kraj blockchaina koji održava svako od tih računala, a vaša transakcija postaje dio trajnog zapisa Ethereum blockchaina.

Vrijedno je napomenuti da se “eter” i “Ethereum” često koriste naizmjenično da bi se odnosili na kriptovalutu koja djeluje na Ethereum blockchainu. To tehnički nije točno, jer je eter izraz za token kriptovalute koji se koristi na Ethereum blockchain platformi. Kad bismo taj odnos predstavljali u smislu računalnog softvera (što i jest), Ethereum bi bio operativni sustav, a eter aplikacija. U analogiji s neračunalskim softverom, Ethereum je usporediv s vozilom, dok eter djeluje kao gorivo koje pokreće i omogućuje stroju učinkovito upravljanje.

Saznajte više o blockchain tehnologiji

  • Baza znanjaŠto je Ethereum?
  • Poduzeća EthereumBlockchain koriste slučajeve i primjenu u industriji
  • ConsenSys AcademyBlockchain i Ethereum trening za početnike, programere i poduzeća

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
map