Децентрализована дистрибуирана мрежа Блоцкцхаин технологије ствара систем лишен корупције и нуди већу сигурност, транспарентност и непроменљивост: то већ знате! Али, да ли сте се икада запитали како се управља системом без централне власти или како се проверавају одлуке које се доносе о трансакцијама?
Једно од најзначајнијих обећања блоцкцхаин технологије је неповерљив пеер-то-пеер систем где заједница помаже да се провери да ли су трансакције оригиналне. Међутим, да ли сте се икада запитали како се то тачно дешава? Па, различити блок-ланци користе различите методе које се називају алгоритми за консензус блокова.
Такође познати као протоколи консензуса, ови алгоритми су скупови правила преко којих мреже раде. Ако то звучи занимљиво, прочитајте наш свеобухватни водич да бисте открили шта су алгоритми за консензус блок ланца, њихове циљеве, како функционишу и разлику између два најпопуларнија алгоритма која се данас користе.
Преглед садржаја
Како функционишу блокови
Блокчејн је систем за бележење информација које се не могу мењати или хаковати. Такође назван Дистрибутед Ледгер Тецхнологи (ДЛТ), блоцкцхаин користи децентрализационо криптографско хеширање да створи сигурну и транспарентну историју дигиталне имовине.
Док блок ланац ради на сложенијем систему, аналогија некако објашњава како функционише — најлакша илустрација како блок ланац функционише је Гоогле документ. Можете да делите и дистрибуирате све документе креиране преко Гоогле докумената у оквиру тима уместо да их копирате и преносите.
Гоогле документи користе децентрализовани ланац дистрибуције који омогућава свим члановима тима да приступе документу истовремено. Све промене направљене на документу се снимају у реалном времену и транспарентне су, јер ниједан члан није искључен.
Сваки блок у ланцу блокова носи неколико трансакција. Сваки пут када корисник дода нову трансакцију у блоцкцхаин, запис трансакције се додаје у све књиге учесника.
Слично томе, кад год корисник промени један блок у ланцу, постаје очигледно свим рачунарима који учествују да је промена направљена. Сваки хакер који намерава да поквари систем морао би да промени све блокове у ланцу у свакој дистрибуираној верзији ланца.
Шта је Блоцкцхаин консензус механизам?
Механизам консензуса је формула по којој било која група људи без надређеног централног органа доноси одлуке и обезбеђује поштовање споразума. Алгоритам за консензус блокчејна односи се на процес кроз који корисници или вршњаци унутар блокчејн мреже постижу заједнички договор или консензус у вези са стањем блокчејна у реалном времену.
Протокол консензуса омогућава блокчејн мрежи да постигне поузданост и створи поверење између различитих белешки, осим што гарантује сигурност унутар дистрибуиране књиге. Алгоритам консензуса постаје саставни део сваке блоцкцхаин апликације или ДАппс пројекта у оквиру блоцкцхаина.
Блоцкцхаин механизми консензуса су генерално одговорни за следеће три ствари:
- Они осигуравају да је следећи блок у ланцу једина исправна верзија истине.
- Они спречавају злонамерне нападаче да постигну 51% хеш моћи и узурпирају систем и успешно рачвају ланац.
- Они гарантују поузданост мреже, укључујући више чворова, што је један од најважнијих аспеката јер потврђује интегритет мреже. Најкритичнији елемент механизама консензуса је да се осигура да корисници не троше исту криптовалуту двапут (двострука потрошња).
Други пружаоци финансијских услуга као што су компаније за кредитне и дебитне картице не користе механизме консензуса јер, за разлику од блокчејн компанија, фирме контролишу своје мреже. Систем шаље информације у централну базу података кад год користите њихове кредитне картице. Корисници кредитних картица верују да компаније могу да заштите и своје податке и процес својих налога током трансакција.
Пошто само компанија за кредитне картице контролише целу своју мрежу, они задржавају право да пониште или цензуришу било коју трансакцију. Поред права на цензуру и њихове немогућности да решавају спорове, већина централизованих база података је веома подложна ризику од хаковања и корупције.
Уђите у блокчејн и еру криптовалута; постало је могуће спроводити равноправне трансакције које су поуздане, непроменљиве и које се могу пратити унутар децентрализоване мреже. Пошто у таквим мрежама нема централног или надређеног органа који би наметнуо поштовање утврђених правила, различите врсте алгоритама за консензус блокова осигуравају да се сваки учесник у мрежи слаже са правилима и да игра у складу са њима.
Циљеви Блоцкцхаин Консензус механизама
Следеће су међу примарним циљевима механизама консензуса блокчејна.
#1. Унифиед Агреемент
Постизање јединственог споразума један је од главних циљева механизма консензуса. Протоколи уграђени у дистрибуирану мрежу блокчејна обезбеђују да су сви подаци унети током процеса истинити и тачни и да статус књиге остане ажуран. Као резултат тога, корисници могу да обављају трансакције без потребе да изграде поверење са својим колегама.
#2. Створите заједнички економски подстицај
Пошто је блокчејн систем без поверења који сам себе регулише, интереси свих учесника морају бити усклађени. У таквој ситуацији, блокчејн консензус алгоритам награђује оне који се придржавају линије и кажњава лоше актере док регулише економске подстицаје.
#3. Праведност и правичност
Консензус протоколи обезбеђују да сви заинтересовани корисници могу да учествују у мрежи користећи исте основе. Као резултат тога, оправдава децентрализацију и аспекте отвореног кода блокчејн система.
#4. Елиминишите грешке
Метод механизма консензуса такође осигурава да је блок ланац конзистентан, поуздан и без грешака, што значи да систем може да ради независно у сваком тренутку, укључујући кварове и претње.
Типови Блоцкцхаин консензус алгоритама: Доказ рада наспрам Доказ удела
Постоје бројни консензус алгоритми унутар екосистема блокчејн, а многи други се још увек развијају. Стога, сваки корисник или предузетник мора бити упознат са карактеристикама различитих механизама консензуса и знати како да идентификује оне сиромашне. Након што научите основе блокчејн алгоритама консензуса, време је да откријете предности и слабости две најпопуларније методе консензуса.
Прооф оф Ворк (ПоВ) и Прооф оф Стаке (ПоС) су најчешће коришћене методе консензуса блокчејна. Оба регулишу процес кроз који се верификују равноправне трансакције и додају у јавну дистрибуирану књигу блокчејна без централног ауторитета. Познавање разлика између ПоВ-а и ПоС-а може вам помоћи да лако процените криптовалуте у свом портфељу.
Шта је доказ о раду (ПоВ)?
Метода консензуса Прооф оф Ворк дебитовала је раних 1990-их како би се бавила нежељеном е-поштом. Идеја иза тога била је да рачунар треба да обави малу количину посла пре него што може да пошаље е-пошту. Иако је посао требало да буде тривијалан за свакога ко шаље легитимну е-пошту или две, захтевао је огромне количине ресурса и рачунарске снаге за свакога ко намерава да шаље масовну е-пошту. Креатор биткоина Сатоши Накамото био је прва особа која је применила технологију дигиталног новца у белој књизи биткоина.
а. Блоцкцхаин Ордеринг
Већ знате да је блоцкцхаин направљен од низа блокова који представљају групе трансакција поређаних хронолошки. Први блок у доказу рада заснованог на блокчејну је тврдо кодиран у софтвер и назива се блок 0 или Генесис блок. Док први блок не референцира ниједан претходни блок, сви остали блокови који улазе у ланац блокова морају референцирати претходне блокове. Сваки носи копију ажуриране књиге.
б. Употреба енергије
Алгоритам Доказ о раду користи такмичарску трку да би одредио ко од учесника (рудари криптовалута) може да прилагоди књигу. Рудари морају да користе рачунарску енергију да би се квалификовали да предложе важеће блокове у складу са правилима мреже.
Рачунари који користе Битцоин софтвер, познати као чворови, потврђују трансакције, спречавају двоструку потрошњу и одређују да ли било који предложени блок треба да се придружи ланцу. Битцоин рудари се такмиче једни против других како би добили прилику да креирају нови блок решавањем сложених математичких сума кроз процес који се зове хеширање. Математичке проблеме је тешко решити, али мрежа може лако да провери исправно решење.
ц. Учешће
Метода ПоВ консензуса комбинује рачунарску снагу са криптографијом за изградњу консензуса и валидацију трансакција снимљених у блок ланцу. Рудари који учествују у процесу хеширања морају да генеришу тачан одговор на математички проблем да би се квалификовали да додају нови блок у ланац.
Рудари који учествују ће погодити низ псеудослучајних бројева, који, када се комбинују са информацијама у блоку и прођу кроз рачунар са хеш функцијом, морају да испоруче решење које одговара условима унапред постављеним алгоритмом.
Када се добије одговор, систем емитује победнички хеш на мрежу како би други рудари могли да провере његову валидност. Ако други рудари потврде хеш, блок ће бити додат у блок ланац, а успешан рудар добија компензацију кроз награду за блок.
д. Расподела награда
Особа која рудари блок који је прихваћен као важећи унутар мреже добија награду за блок, обично нову криптовалуту. За криптовалуте као што је Битцоин, блоцкцхаин систематски смањује износ награде за блок након што је креиран одређени број блокова како би укупан износ средстава био коначан и дефлациона.
Шта је доказ удела (ПоС)?
Метод консензуса Прооф оф Стаке (ПоС) је амандман ПоВ који је дебитовао 2012. Уместо да се ослањамо искључиво на рачунаре који се такмиче једни против других да би креирали исправан хеш, циљ протокола о консензусу ПоС је да омогући учешће кроз власништво одређене криптовалуте. Циљ је био да се првенствено позабави високом потрошњом енергије ПоВ-а како би се одредио редослед блок ланца.
ПоС алгоритам користи унапред одређени скуп фактора за псеудо-случајно бирање чвора међу власницима новчића да предложи следећи блок блокчејну. Улога изабраног чвора је да провери валидност трансакција унутар блока поред потписивања и предлагања блока блокчејну на валидацију.
а. Блоцкцхаин Ордеринг
Као и ПоВ механизам, ПоС консензус метода се састоји од низа блокова поређаних хронолошки. Први блок у блок ланцу заснованом на ПоС-у је такође тврдо кодиран у софтвер блок генезе. Сви наредни блокови који се додају у блоцкцхаин морају референцирати претходни блок и носити целу копију ажуриране књиге. Међутим, за разлику од ПоС методе, чворови који учествују се не такмиче да буду изабрани за додавање блокова. Као резултат тога, нови блокови се обично ковају или ковају уместо рударских.
б. Употреба енергије
Блокови засновани на ПоС-у познати су по томе што користе енергетски ефикасан систем за одређивање ко може да предложи нове блокове и не зависе од велике потрошње енергије и рачунарске снаге. Заговорници ПоС механизма консензуса га сматрају еколошки прихватљивим механизмом у којем се појединачном чвору додељује посао креирања нових блокова уместо да се такмиче један против другог.
Пошто и ПоВ рударење и ПоС ковање захтевају потрошњу енергије, чворови за рударење и ковање су мотивисани да користе најјефтинији могући облик електричне енергије, који најчешће долази из обновљивих извора као што су хидроелектрична енергија, ветар или соларна енергија, а не из извора стаклене баште као што је угаљ.
Док ПоС рудари захтевају само активан интернет извор који захтева малу количину енергије, ПоВ рудари, с друге стране, морају набавити специјализовани хардвер (ГПУ), опрему за рударење и друге скупе уређаје да би имали шансу да произведу блок.
ц. Учешће
Да би учествовао у методи ПоС консензуса и имао шансу да буде изабран за додавање блокова у ланац, корисник мора да уложи или закључа одређену количину токена блок ланца у одређеном паметном уговору. Ваша шанса да будете изабрани за учешће је одређена количином криптовалуте коју уложите.
Корисници који се понашају злонамерно или крше постављена правила могу на крају да изгубе свој улог као казну. ПоС алгоритам користи неколико других одлучујућих фактора како би избегао фаворизовање само најбогатијих чворова, од којих неки укључују чисту рандомизацију или број пута када је чвор уложио новчиће.
д. Расподела награда
Попут механизма ПоВ консензуса, корисници који успешно предложе важећи блок добијају награду за блок, позивајући се на криптовалуту блокчејна. Без обзира на то, пошто власништво над новчићима одређује избор, неке берзе криптовалута нуде услуге улога тако што стављају улоге у име корисника у замену за редовне исплате.
ПоВ вс. ПоС: Где је будућност?
Наша пресуда алгоритама за доказивање рада наспрам доказа консензуса блокчејна улога је да оба раде различито да би постигли исту сврху. Међутим, пошто је доказ удела још увек релативно нов на тржишту, можда би било неправедно донети суд о томе ко је међу њима потпуни победник.
ПоВ је био традиционални механизам консензуса у већини оригиналних блоцкцхаина као што су Битцоин и Етхереум. Међутим, Етхереум је у процесу усвајања новог ПоС протокола у покушају да покаже потенцијал нове методе консензуса.
ПоВ механизам консензуса је издржао тест времена и доказао се као начин да се обезбеди блоцкцхаин. Међутим, то је негативно утицало на скалабилност мреже, што негативно утиче на трансакције. Ових дана појединци ретко добијају прилику да рударе, јер су је преузеле велике централизоване рударске организације са огромном рачунарском моћи, чинећи повезане трошкове неодрживим.
ПоС алгоритам је, с друге стране, енергетски ефикаснији, а мреже под њим уживају већу скалабилност и ефикасније трансакције. Међутим, механизам пружа мању сигурност за криптовалуте на које улажу учесници.
Закључак
ПоС је дошао да отклони недостатке својствене ПоВ механизму и, наравно, напредује на страни енергетске ефикасности. Међутим, оба алгоритма блоцкцхаин консензуса могу бити присутна у догледној будућности, с обзиром на то да је Битцоин заглављен са ПоВ-ом, док Етхереум гравитира ка ПоС-у.
Можда ће вас занимати и читање о блокчејн чворовима.