Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää Blockchain-arkkitehtuurista



Tämä blockchain-arkkitehtuurin blogi puhuu blockchainin ydinkomponenteista - Tapahtumat, lohkot, P2P-verkko, konsensusalgoritmi, työn todistus.

Miksi sitä kutsutaan Blockchain ? - No, tämä johtuu siitä, että se tallentaa tapahtumadatan lohkoihin, jotka on linkitetty yhteen ketjun muodostamiseksi. Kun tapahtumien määrä kasvaa, niin myös lohkoketjun koko kasvaa. Jotta saisimme paremman käsityksen tästä loistavasta keksinnöstä, keskustelkaamme sen arkkitehtuurista. Tarkkitehtoniset komponentit ovat yleistäneet ja sitten muokkaaneet useita yrityksiä, mikä johtaa erilaisiin blockchain-projekteihin, kuten Bitcoin, Ethereum , Hyökkääjä jne.Tässä blogissa, jotta asiat olisivat yksinkertaisempia, keskustelemme bitcoin blockchain -arkkitehtuurista.

Alla on luettelo arkkitehtuurikomponenteista:





Ennen kuin keskustelemme arkkitehtuurista, saakaamme muutama asia selväksi päämme:

  • Lohkoketju ei ole Bitcoin Lohkoketju on takana oleva tekniikka Bitcoin .
  • Bitcoin on digitaalinen merkki tai kun taas lohkoketju on pääkirja näiden digitaalisten tunnusten tapahtumien seuraamiseksi.
  • Bitcoin ilman blockchainia ei ole mahdollista, mutta blockchain voi olla ilman Bitcoinia.

blockchain -arkkitehtuuri - blockchain-arkkitehtuuri - edureka



mitä siinä on__

Kauppa

Tapahtumatovat blockchain-järjestelmän pienimpiä rakennuspalikoita.Ne koostuvat tavallisesti vastaanottajan osoitteesta, lähettäjän osoitteesta ja arvosta. Se on samanlainen kuin tavallinen luottokorttitiliote.Omistaja siirtää arvon allekirjoittamalla digitaalisesti tuotetun hajautuksen lisäämällä edellisen tapahtuman ja vastaanottimen julkisen avaimen.

Kaupasta ilmoitetaan sitten julkisesti verkolle ja kaikillesolmutomistaa itsenäisesti oman kopionsa lohkoketjusta, ja nykyinen tunnettu ”tila” lasketaan käsittelemällä jokainen tapahtuma järjestyksessä sellaisena kuin se näkyyestoketju.Tapahtumat niputetaan ja toimitetaan kuhunkin solmuun lohkon muodossa. Koska uudet tapahtumat jakautuvat koko verkkoon, ne ovatkinriippumattomasti todennettu ja 'käsitelty'jokaisen solmun kautta.Jokainen tapahtuma on aikaleimattu ja kerätty lohkoon.

Lohko

Lohkosisältää tiedot lohkon otsikkona ja tapahtumina. Lohkot ovat tietorakenteita, joiden tarkoituksena on niputtaa tapahtumasarjoja ja ne kopioidaan kaikkiin verkon solmuihin. Blockchainin lohkot ovat luoneetkaivostyöläiset.Kaivostoimintaon prosessi sellaisen kelvollisen lohkon luomiseksi, jonka muu verkko hyväksyy. Solmut ottavat odottavia tapahtumia, varmistavat, että ne ovat salauksenmukaisia, ja pakkaa ne lohkoihin, jotka tallennetaan lohkoketjuun.Estä otsikkoon metatieto, joka auttaa tarkistamaanlohkon voimassaolo. Lohkon metatietojen sisältö näkyy alla olevassa kuvassa



Lohkon loppuosa sisältää tapahtumia. Se voi olla mikä tahansa määrä lohkoina niputettuja tapahtumia kaivostyöläisen valinnan mukaan.

Lohkojen tyypit

  1. Useimmat lohkot yksinkertaisesti laajentavat nykyistä päälohkoketjua, joka on myös verkon pisin ketju. Näitä lohkoja kutsutaan 'Päähaaran lohkot' .
  2. Jotkut lohkot viittaavat vanhempainlohkoon, joka ei ole pisin lohkoketju. Näitä lohkoja kutsutaan ”Sivuhaaran lohkot” .
  3. Jotkut lohkot viittaavat ylälohkoon, jota lohkoa käsittelevä solmu ei tunne. Näitä kutsutaan 'Orpolohkot' .

Sivuhaaralohkot eivät ehkä ole tällä hetkellä osa päähaaraa, mutta jos louhitaan enemmän lohkoja, jotka viittaavat niihin vanhempana, on mahdollista, että tietty sivuhaara muodostuurakennemuutospäähaaraan. Tämä tuo käsitteenhaarukka.

P2P-verkko

Lohkoketju on apeer to peer(P2P) -verkko toimii IP-protokollan kanssa. P2P-verkko on litteä topologia, jossa ei ole keskitettyä solmua. Kaikki solmut tarjoavat tasavertaisesti palveluja ja voivat kuluttaa niitä samalla, kun tekevät yhteistyötä konsensusalgoritmin kautta.Vertaisarvioijat osallistuvat verkon ylläpitoon tarvittavaan laskentatehoon ja tallennustilaan. P2P-verkot ovat yleensä turvallisempia, koska niillä ei ole yhtä hyökkäys- tai epäonnistumispistettä kuin keskitetyn verkon tapauksessa.Lohkoketjuverkko voi olla sekä lupapohjainen verkko että luvaton verkko. Aluvatonverkko tunnetaan myös nimellä julkinen lohkoketju, koska kuka tahansa voi liittyä verkkoon, kun taas lupapohjaista lohkoketjua kutsutaan konsortion lohkoketjuksi. Alupapohjainenlohkoketju tai yksityinen lohkoketju edellyttää verkon sisällä olevien osallistujien ennakkotarkistusta, ja nämä osapuolet ovat yleensä toisilleen tunnettuja.Tyypillisessä blockchain-arkkitehtuurissa jokainen verkon solmu ylläpitää paikallista kopiota blockchainista. Lohkoketjuarkkitehtuurin hajauttaminen on P2P-verkon ainoa luotto, johon se on rakennettu.

Konsensusalgoritmi

Se, miten kaikki nämä yhden kirjan kopiot synkronoidaan, johtuu konsensusalgoritmista. Konsensusmekanismi varmistaa, että mikä tahansa paikallinen kopio jokaisella osapuolella on, ne ovat keskenään yhdenmukaisia ​​ja päivitetyin. Jokaisen yksittäisen solmun kopio on identtinen tai samanlainen toistensa kanssa. Voidaan väittää, että konsensusalgoritmi muodostaa jokaisen lohkoketjuarkkitehtuurin ytimen.Joitakin konsensusalgoritmeja käsitellään jäljempänä:

Työn todistaminen (POW)

Siihen kuuluu laskennallisen haastavan pulman ratkaiseminen uusien lohkojen luomiseksi lohkoketjuun. Siihen kuuluu periaatteessa arvata merkkijono, joka tuottaa 256-bittisen tiivisteen, jonka tuottaa suosittu hajautusalgoritmi SHA256. Se, että hajautusalgoritmit ovat peruuttamattomia, on tällaisen lähestymistavan peruspilarina konsensuksen saavuttamisessa. Koska jonkun on läpäistävä miljoona arvausta hashin vahvistamiseksi, prosessi saa nimensä ”todiste työstä”.

Panoksen todistus (POS)

Tässä solmut tunnetaan validoijina. He vahvistavat liiketoimet ansaitsemaan transaktiomaksuja. Solmut valitaan satunnaisesti lohkojen vahvistamiseksi ja tämän satunnaisen valinnan todennäköisyys riippuu tietyn solmun panoksen määrästä.

Yksinkertaistettu bysanttilainen vikasietoisuus (SBFT)

Tässä perusajatuksessa on yksi validoija, joka niputtaa ehdotetut tapahtumat ja muodostaa uuden lohkon. Tällöin vahvistaja on tunnettu osapuoli, kun otetaan huomioon kirjanpidon lupaperusteisuus. Yksimielisyys saavutetaan seurauksena siitä, että verkon muut solmut korjaavat uuden lohkon.

Tämä tuo meidät tämän 'Blockchain Architecture' -blogin loppuun. Jos haluat oppia Blockchainia ja rakentaa uraa Blockchain Technologiesissa, tutustu meidän ja joka sisältää ohjaajan vetämän live-koulutuksen ja tosielämän projektikokemuksen. Tämä koulutus auttaa sinua ymmärtämään Blockchainia perusteellisesti ja auttaa sinua hallitsemaan aihetta.

Onko sinulla kysymys tai epäilyksiä? Mainitse se tämän “Blockchain Architecture” -blogin kommenttiosassa ja otamme sinuun yhteyttä mahdollisimman pian.