Blockchain: Grundlagen, Anwendungen und Herausforderungen

Was ist eine Blockchain? Manga, die Sie verstehen können (Anfänger müssen lesen)

In frühen Verschlüsselungskreisen heißt die zugrunde liegende Technologie von Bitcoin "Bitcoin" und beginnt mit Capital B.

Aufgrund der Verwirrung der Öffentlichkeit spre chen die Menschen in letzter Zeit über Bitcoin und glauben, dass Bitcoin Synonym für Illegalität, Betrug, Pyramidenprogramme ist und eine weitere Blase auf Phänomenebene in der Internetfinanzierung ist! Die Menschen mussten also alle zugrunde liegenden Technologien (Zeitstempel, Nachweis von Arbeitsmechanismen usw.) zusammenführen und sie von Bitcoin unterschieden, sie änderten die Blockchain in ihren Namen und übersetzten sie in "Blockchain", was zur Entstehung des Wortes "Blockchain" führte.

Blockchain ist keine einzige Technologie, sondern eine Sammlung einer Reihe von Technologien.

Wie solltest du Blockchain verstehen? Lassen Sie uns zunächst ein einfaches Beispiel mit der Liebe geben, die jeder gerne hat. Das Erstellen eines einfachen Blockchain -Modells führt in den folgenden Situationen in diesem Blockchain -Modell:

In der Zukunft verlieben sich alle Männer und Frauen im richtigen Alter in die Liebe, und der gesamte Prozess der Heiratsinformation wird von allen anderen Männern und Frauen im richtigen Alter vereinbart, und alle Geschichten, die zusammen mit den beiden zusammen passieren, bilden einen Block.

Alle anderen Männer und Frauen werden sehen, ob ein Dritter interveniert oder gegen ihren Partner verstößt. Niemand sonst wird es sehen und in Zukunft keinen Partner finden.

Dies liegt daran, dass Blockchain genau ein "volles Zentrum" -System ist. Dies bedeutet, dass alle Knoten in der Kette zentriert sind.

Ehe -Männer und Frauen der Liebe, Postkreise von Freunden, zeigen ihre Liebe, verspre chen, für ein Leben zu lieben, allen anderen verheirateten Männern und Frauen bekannt zu sein, die Anwendung von Blockchain. Wenn eine Party eines Tages ein Verspre chen bricht, denken Sie nicht, dass es hilfreich ist, die Fotos zu löschen, da alle Teile von allen Männern und Frauen aufgezeichnet werden, die für die Ehe geeignet sind.

kann nicht gelöscht werden und kann nicht geändert werden. Dies ist die Blockchain -Technologie.

Bitcoin ist eine digitale Währung, der viele Menschen mehr Aufmerksamkeit schenken, und die zugrunde liegende Technologie von Bitcoin ist Blockchain. Blockchain ist wie eine große Datenbank, die alle Transaktionen in diesem großen Hauptbuch aufzeichnet.

Zum Beispiel möchte ich 10.000 Yuan von B. ausleihen Das Buch in Ihrem Konto kann einen Dritten in Ihrem Konto enthalten. "Zu diesem Zeitpunkt erhält jeder einen Bericht und zeichnet ein Konto auf. Dies wird die Möglichkeit vermeiden, dass die Bücher des Kontos manipuliert werden.

Blockchain ist sehr beliebt, aber viele Menschen wissen nicht viel darüber.

Was ist Blockchain?

Schauen wir uns zuerst an, wie Baidu es erklärt hat. Baidu Encyclopedia zeigt, dass Blockchain ein neues Anwendungsmodell für Computertechnologien wie verteilte Datenspeicherung, Punkt-zu-Punkt-Übertragung, Konsensmechanismen und Verschlüsselungsalgorithmen ist.

Warum wird Blockchain Blockchain genannt?

Blöcke bestehen aus Blöcken, die nacheinander verknüpft sind, und zeichnen die Kommunikationsinformationen jedes Blockknotens auf. Wenn sich der Informationsaustausch erweitert, bewegt sich ein Block weiterhin in Richtung eines anderen und das Ergebnis wird als Blockchain bezeichnet.

Was sind die Eigenschaften der Blockchain?

Blockchain hat die folgenden Eigenschaften:

Einzeldezentralisierung: In einem Blockchain -System hat jeder Knoten gleiche Rechte und Verpflichtungen, ohne zentrale Kontrolle hier. Die Dezentralisierung hat ein gutes Vertrauen untereinander aufgebaut, aber die Menschen können zusammenarbeiten, um sich gegenseitig zu vertrauen. Dies gilt hauptsächlich von Blockchain Distributed Ledger Technology.

2.

3.

4. Jeder hat das gleiche Kontobuch im Blockchain-System. Wenn also jemand es manipulieren möchte, kann er nur nicht existierende Aufzeichnungen erstellen, wenn er über 51% oder mehr des Buchhaltungsknotens steuert. Das ist natürlich im Grunde genommen unmöglich. Dies wird hauptsächlich aus Blockchain -Kerntechnologien oder Konsensmechanismen abgeleitet. Der Konsensmechanismus hat die Eigenschaften von "Minderheiten folgen der Mehrheit" und "jeder ist gleich".

5.Tatsächlich sind Blockchain -Transaktionsinformationen offen und transparent, aber die Konto -ID -Informationen werden verschlüsselt und können erst nach der Autorisierung zugegriffen werden.

Jetzt werde ich Ihnen eine Geschichte erzählen, die Ihnen hilft, Blockchain besser zu verstehen.

Die Familie hat drei Personen, darunter Mama und Papa, Geschwister und jüngerer Bruder. Letztes Jahr war mein Vater für das Kontonbuch der Familie verantwortlich und mein Vater war für all seine Einkommen und Ausgaben zu Hause verantwortlich.

Ihre Mutter, die immer bescheiden war, entdeckte, dass etwas nicht stimmte, als sie das Buch in ihrem Konto überprüfte. Theoretisch ist das Geld, das für den täglichen Verbrauch der Familie ausgegeben wird, mit Ausnahme einiger Geld, die in Banken und Finanzmanagement eingezahlt wurden, in diesem Kontobuch, aber egal wie Sie es betrachten, es ist falsch. Ein gewisser Verbrauch ist eindeutig nicht verfügbar, wurde jedoch aufgezeichnet.

Später gestand mein Vater, dass er gezwungen war, die Initiative zu ergreifen und eine Packung Zigaretten zu kaufen.

Später änderte meine Mutter ihre Strategie, wobei die ganze Familie ein Konto hielt, und alle verzeichneten monatliche Verbrauchsausgaben in ihrem Kontobuch. Jedes Mal, wenn eine Transaktion oder ein Verbrauch zu Hause auftritt, schreit meine Mutter. Dies ist ein dezentrales Buchhaltungsmodell. Book.

Das Buchhaltungsmodell des vorherigen Vaters war, dass der Vater, wenn der Vater etwas alleine tun wollte, eine intensive Buchhaltung manipulieren wollte.

Wenn Ihr Vater Geld aus Büchern auf seinem Konto verdient und heimlich Geld kaufen möchte, wenn er Geld bekommen will, reicht es nicht aus, nur die Bücher auf seinem Konto zu ändern. Und das ist definitiv schwieriger, als in den Himmel zu klettern.

Also gab es viele Male, nachdem mein Vater die Idee des Rauchens hatte, aber er hatte keine andere Wahl, als diese Idee aufzugeben.

Ist Blockchain und Bitcoin das Gleiche?

In Wirklichkeit sind Blockchain und Bitcoin nicht dasselbe.

2008 schlug Nakamoto Sato zum ersten Mal das Konzept der Blockchain vor, aber in den nächsten Jahren wurde es zu einem Kernelement der elektronischen Währungsbitcoin, des öffentlichen Buches für alle Transaktionen. Blockchain wurde zuerst auf Bitcoin angewendet.

Der Ursprung der Blockchain besteht darin, die Vertrauensprobleme zu lösen, und eine der erfolgreichsten Anwendungen von Blockchain ist die digitale Währung. Bitcoin ist bisher die erfolgreichste Anwendung auf Blockchain.

Was sind die Anwendungen von Blockchain?

In der Tat wird Bitcoin neben digitaler Währung in Zukunft weit verbreitet sein. Es ermutigt eine Vielzahl von Branchen, schnell in die "Blockchain+" -Ara einzutreten, einschließlich Produktverfolglichkeit, Urheberrechtsschutz und Transaktion, Zahlung und Liquidation, Internet der Dinge, digitales Marketing und Gesundheitswesen.

1 Zahlung und Liquidation: Blockchain kann die Rolle von Transportbanken aufgeben, Punkt-zu-Punkt-Zahlungen realisieren, die Transportkosten senken und die Kapitalverwendung beschleunigen.

2.

3. Die Blockchain-Technologie kann unabhängig One-Stop-Dienste abschließen.

4. Es setzt Lieferketten in Lieferkettensysteme ein, synchronisiert Informationen innerhalb des Systems, steuert alle Verbindungen, fördert die vollständige Arbeitsteilung und Zusammenarbeit und fördert die Rechenschaftspflicht nach dem Ereignis.

5.

Was ist Blockchain?

englische Blockchain ist im Wesentlichen eine dezentrale dezentrale Datenbank. Jeder, der seine eigenen Server einstellt und sich mit einem Blockchain -Netzwerk verbindet, kann in diesem riesigen Netzwerk zu einem Knoten werden.

Die Essenz der Blockchain ist eine Datenbank. Was genau speichern Sie also? Grundlegende Blockchain -Einheiten: Erfahren Sie mehr über Blöcke.

Der Block ist in zwei Teile unterteilt.

2.

Was bedeutet der aktuell erwähnte Hash -Wert?

Ich bin sicher, dass jeder von MD5 gehört hat.

Blockchain verwendet einen komplexeren Hashing -Algorithmus namens SHA256. Nach einer Reihe komplexer Berechnungen werden die neuesten Dateninformationen (z. B. Transaktionsaufzeichnungen) über diesen Hashing-Algorithmus in eine 256-Bit-Hash-Zeichenfolge konvertiert, d. H. Einen Hash des Blockheaders, wobei das folgende Format eins zu eins dem Block entspricht, und der Hash kann als eindeutig für den Block eindeutig angesehen werden.

Wie assoziieren Sie verschiedene Blöcke? Wie wäre es damit? Verlassen Sie sich auf Hash, um die Mitarbeiter vorzubereiten. Das Vorhasch eines jeden Blocks und der Hash -Wert des vorherigen Blocks sind gleich.

Warum sollte ich den Hash -Wert eines Blocks berechnen?

Blockchain hat eine kettenähnliche Struktur, sodass Sie den Kopfknoten (erster Block) und den Heckknoten (letzter Block) der Kette benötigen. Wenn jemand den Hash -Wert der neuesten Dateninformationen auf der Blockchain berechnet, entspricht es der Verpackung der neuesten Transaktionsakten, dem Erstellen eines neuen Blocks und der Verbindung mit dem Rand der Blockchain.

Der Hash des neuen Blockheaders ist der berechnete Hash -Wert, und das Vorhash entspricht dem Hash des vorherigen Blocks. Block Body Data wird vor der Verpackung Transaktionsakten gespeichert, und dieser Teil der Dateninformationen wurde nicht geändert.

Dieser Prozess der Berechnung von Hash -Werten zum Erstellen eines neuen Blocks wird als Bergbau bezeichnet.

Der Server, der zur Durchführung großer Berechnungen verwendet wird, wird als Bergbaumaschine bezeichnet.

Die Mitarbeiter, die tätig und berechnen, werden als Bergleute bezeichnet.

Was ist die Schwierigkeit, Hash -Werte zu berechnen? Lassen Sie mich Ihnen die grundlegendste Erklärung geben. Die Formel zur Berechnung des Hash -Werts lautet wie folgt:

Hash = SHA-256 (Neue Block + Transaktionsdatensatzinformationen + letzter Block der Zufallszahlen + Grundinformationen)

Transaktionsdatensatzinformationen sind ebenfalls eine Zeichenfolge von Hash-Werten, und die Berechnungen sind am Merkletree der Datenstruktur beteiligt. Interessierte Freunde können verwandte Informationen anzeigen. Ich werde es vorerst nicht vorstellen.

Die wichtige Schwierigkeit der Berechnung ist hier die Erzeugung von Zufallszahlen. Um die Schwierigkeit von Hash -Berechnungen zu erhöhen, müssen die Erfinder vulgärer Blockchains benötigen, dass die ersten 72 Bit des Hash -Ergebnisses Null sein müssen. Diese Wahrscheinlichkeit ist zu klein.

(neuer Block + neuer Block + grundlegende Informationen von Transaktionsdatensatzinformationen) wurde behoben. Ob Sie einen Hash erhalten können, der Ihre Anforderungen entspricht oder nicht, hängt vollständig vom Wert der Zufallszahl ab. Bergleute müssen große Berechnungen durchlaufen und wiederholt zufällige Zahlen erzeugen, um den richtigen Hash zu erhalten und erfolgreich abzubauen, wodurch gemeinsame Versuche unternommen werden, "mit Glück zusammenzuhalten". Gleichzeitig enthält der Blockheader auch dynamische Schwierigkeitskoeffizienten. Wenn die Hardware -Computerleistung auf der ganzen Welt schneller wächst, steigt auch der Schwierigkeitsgrad der Blockchain und ermöglicht es dem gesamten Netzwerk, durchschnittlich alle 10 Minuten neue Blöcke zu generieren.

Verstehe, wie schwierig es für meine ist. Die Details der verschiedenen Blockchain -Anwendungen unterscheiden sich und es ist erforderlich, dass die hier erläuterten Mining -Regeln als Beispiel Bitcoin sind.

Anwendung von Blockchain

Das Konzept von Bitcoin (Bitcoin) wurde ursprünglich 2008 von Nakamoto Sato vorgeschlagen, und basierend auf dieser Idee hat sie Open -Source -Software entworfen und veröffentlicht und ein P2P -Netzwerk erstellt. Bitcoin ist eine digitale P2P -Währung. Point-to-Point-Übertragung bedeutet ein dezentrales Zahlungssystem.

Was ist ein P2P -Netzwerk?

traditionelle Währungen werden einheitlich von Zentralbanken ausgestellt, und alle persönlichen Einsparungen werden auch von Banken einheitlich verwaltet. Dies ist ein typisches zentrales System.

Bitcoin wird in einem dezentralen Netzwerk eingesetzt, das aus vielen Peer -Knoten auf der ganzen Welt besteht. Alle Knoten sind berechtigt, diese digitale Währung aufzuzeichnen und auszugeben.

Die zugrunde liegende Datenspeicherung für Bitcoin basiert auf der Blockchain -Technologie. Jede Bitcoin -Transaktion entspricht einer Reihe von Blockdaten, und ein einfaches Diagramm lautet wie folgt:

Jede Zeile in einem Transaktionsdatensatz enthält einen Zeitstempel, Transaktionsdetails und eine digitale Signatur.

Tabellen dienen nur zum Verständnis. Die Details der tatsächlichen gespeicherten Transaktion sind anonym und zeichnen nur die Brieftaschenadressen des Zahlers und des Begünstigten auf.

digitale Signaturen können als Gegenkämpfe für jede einzelne Transaktion verstanden werden, die durch einen asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmus erzeugt wird.

Spre chen wir als nächstes über die Belohnungen von Bitcoin Miner.

Das Bitcoin -Protokoll sieht vor, dass Miner neue Blöcke ab 2008 eine Belohnung von 50 Bitcoin erhalten und sie alle vier Jahre danach halbieren. Derzeit ist 12,5 Bitcoin im Jahr 2018 erhältlich. So wurde das neu hinzugefügte Bitcoin im Umlauf geboren, und es ist kein Wunder, dass jeder Bitcoin abbauen möchte.

Vor- und Nachteile von Blockchain

Vorteile von Blockchain:

1. Dezentralisierung

Blockchains beruhen nicht auf zentralen Knoten. Systemweite Daten werden von allen Peer-Knoten im Netzwerk aufrechterhalten, sodass Daten gespeichert und getestet werden können. Auf diese Weise wird das gesamte Netzwerk abgedeckt, solange der Angreifer nicht mehr als die Hälfte der Knoten im gesamten Netzwerk hackt. Das System wird nicht zerstört.

Informationen können nicht manipuliert werden. Wenn die Daten auch nur einen geringen Betrag manipuliert werden, ändert sich der entspre chende Hash -Wert für den gesamten Block entspre chend, es ist kein gültiger Hash -Wert vorhanden, und nachfolgende Verbindungsblöcke werden ebenfalls beschädigt.

Nachteile der Blockchain:

1 erfordert eine große Anzahl von Serverressourcen, um neue Blöcke zu generieren.

Informationsnetzwerkverzögerung

Transaktionsdaten müssen während des Synchronisationsprozesses synchronisiert werden.

Einige Ergänzungen:

Einige dieser Cartoon beziehen sich auf einen Überblick über Ruan Yifengs Blöcke.

2.