เทคโนโลยีบล็อกเชนคืออะไร? Blockchain ทำงานอย่างไร

Blockchain เป็นอินเทอร์เน็ตใหม่หรือไม่? มันแน่นอน !!

เทคโนโลยี Blockchain คือ Internet 3.0 หรือ Internet of Protocols สิ่งที่เริ่มต้นจากวิวัฒนาการกำลังค่อยๆกลายเป็นการปฏิวัติ มีศักยภาพที่จะพลิกโฉมธุรกิจอย่างที่เรารู้ ๆ กันอยู่ แต่การทำความเข้าใจนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย ดังนั้น นี่คือใบปลิวเพื่อให้คุณทราบว่า Blockchain ทำงานอย่างไร

1. เทคโนโลยีบล็อกเชนคืออะไร?
2. Blockchain ทำงานอย่างไร?
   2.1 การตรวจสอบธุรกรรมโดยอิสระ
   2.2 การรวมธุรกรรมที่ตรวจสอบแล้ว
   2.3 การขุดบล็อก
3. จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีคนพยายามแฮ็กระบบ?

เทคโนโลยีบล็อกเชนคืออะไร?

บล็อกเชน คือ ฐานข้อมูลแบบกระจายศูนย์ ของบันทึกที่ไม่เปลี่ยนรูปซึ่งธุรกรรมจะได้รับการปกป้องโดยแข็งแกร่ง อัลกอริทึมการเข้ารหัส และสถานะเครือข่ายจะได้รับการดูแลโดยไฟล์ อัลกอริธึมฉันทามติ .

การประทับเวลาดิจิทัล

พูดง่ายๆก็คือ Blockchain คือห่วงโซ่ของบล็อกที่มีข้อมูล

เทคโนโลยีนี้ได้รับการอธิบายในปีพ. ศ. 2534 และมีวัตถุประสงค์เพื่อ ประทับเวลาเอกสารดิจิทัล เพื่อหลีกเลี่ยงการย้อนหลังหรือการแบ่งเบาภาระของบันทึกใด ๆ

แม้ว่าเทคโนโลยีจะยอดเยี่ยม แต่ก็ไม่ได้ตระหนักถึงศักยภาพที่แท้จริงจนกว่า Satoshi Nakamoto จะใช้มันเพื่อสร้างสกุลเงินดิจิทัล ' Bitcoins '.

เทคโนโลยีบล็อกเชน | บทแนะนำ Blockchain สำหรับผู้เริ่มต้น | Edureka

ตอนนี้เรามาดูกันว่า Blockchain ทำงานอย่างไร

Blockchain ทำงานอย่างไร?

มาลองทำความเข้าใจว่า blockchain ทำงานอย่างไรกับธุรกรรมง่ายๆผ่านเครือข่าย Blockchain

สมมติว่าเจมส์ต้องการส่ง 5 BTC ถึงเควินเพื่อนของเขา ตอนนี้รายการนี้ออกอากาศในรูปแบบของไฟล์ ดิจิทัล ข้อความ.

ข้อความดิจิทัลมีลายเซ็นเฉพาะ เช่นเดียวกับลายเซ็นของคุณแสดงหลักฐานการเป็นเจ้าของเอกสารในทำนองเดียวกัน ลายเซ็นดิจิทัล แสดงหลักฐานว่าไฟล์ ธุรกรรมเป็นของแท้

การสอนสตูดิโอภาพสำหรับผู้เริ่มต้น

ตอนนี้ธุรกรรมที่สร้างขึ้นนี้ถูกถ่ายทอดไปยังเครือข่ายที่แพร่กระจาย เพียร์ทูเพียร์

ธุรกรรมแพร่กระจายแบบเพียร์ทูเพียร์ในเครือข่าย

สมมติว่าธุรกรรมข้างต้นได้รับครั้งแรกโดย โหนดก ในเครือข่าย

การตรวจสอบธุรกรรมที่เป็นอิสระ

ก่อนที่จะส่งธุรกรรมไปยังเพื่อนบ้านแต่ละโหนด bitcoin ที่ได้รับธุรกรรมจะตรวจสอบธุรกรรมในขั้นต้นสิ่งนี้รับประกันเฉพาะธุรกรรมที่ถูกต้องเท่านั้นที่จะแพร่กระจายข้ามระบบในขณะที่ธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องจะถูกกำจัดที่โหนดแรกที่ได้รับ ทุกโหนดยืนยันการทำธุรกรรมแต่ละครั้งตามระเบียบวาระการประชุมที่ยาวนาน

การรวมธุรกรรมที่ตรวจสอบแล้ว

การรวมธุรกรรมเหล่านั้นอย่างอิสระเป็นบล็อกใหม่โดยโหนดการขุดรวมกับการคำนวณที่จัดแสดงผ่านอัลกอริธึมการพิสูจน์การทำงาน

• โดยการยืนยันทุกธุรกรรมโดยอัตโนมัติเมื่อได้รับและก่อนที่จะเผยแพร่แต่ละโหนดจะสร้างกลุ่มของธุรกรรมที่ถูกต้อง (อย่างไรก็ตามยังไม่ยืนยัน) ซึ่งเรียกว่า พูลธุรกรรมพูลหน่วยความจำหรือ mempool
• ธุรกรรมถึง ม โหนดเข้า รวบรวมตรวจสอบและถ่ายทอดธุรกรรมใหม่เช่นเดียวกับโหนดอื่น ๆ
• ซึ่งแตกต่างจากโหนดอื่น ๆ โหนดคนงานเหมืองจะรวมธุรกรรมเหล่านี้ไว้ในไฟล์ บล็อกผู้สมัคร

มาทำความเข้าใจเรื่องนี้ให้ดีขึ้นด้วยตัวอย่าง

สมมติว่าแอนดี้เป็นคนงานเหมือง (โหนดการขุดเก็บสำเนาของ blockchain ในเครื่องซึ่งเป็นรายการบล็อกทั้งหมดที่สร้างขึ้นตั้งแต่เริ่มต้นระบบ bitcoin ในปี 2009)

ตอนนี้หลังจากรวบรวมธุรกรรมทั้งหมดในบล็อกแล้วแอนดี้จำเป็นต้องสร้างส่วนหัวของบล็อก ขั้นตอนนี้เป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจว่าบล็อกเชนทำงานอย่างไร

การสร้างส่วนหัวของบล็อก

ในการสร้างส่วนหัวของบล็อกโหนดการขุดจะต้องกรอกข้อมูลในหกฟิลด์ดังที่แสดงในตาราง:

เมื่อโหนดของ Andy มีช่องทั้งหมดที่กรอกไว้ในส่วนหัวของบล็อกแล้ว Andy ก็เริ่มต้น การขุด บล็อก

การขุดบล็อก

• เมื่อกรอกข้อมูลในฟิลด์อื่น ๆ ทั้งหมดแล้วตอนนี้ส่วนหัวของบล็อกจะเสร็จสมบูรณ์และกระบวนการขุดสามารถเริ่มต้นได้
• ตอนนี้เป้าหมายคือการหาค่าสำหรับ เอกอัครสมณทูต ซึ่งส่งผลให้แฮชส่วนหัวของบล็อกมีค่าน้อยกว่าเป้าหมายความยาก
• โหนดการขุดจะต้องทดสอบค่า nonce หลายพันล้านหรือหลายล้านล้านก่อนที่จะพบ nonce ที่ตรงตามข้อกำหนด

ขณะนี้โหนดของ Andy ได้สร้างบล็อกผู้สมัครแล้วถึงเวลาที่อุปกรณ์ขุดเจาะฮาร์ดแวร์ของ Andy ต้อง 'ขุด' บล็อกเพื่อค้นหาวิธีแก้ปัญหาอัลกอริทึมการพิสูจน์การทำงานที่ทำให้บล็อกถูกต้อง

หลักฐานการทำงาน เป็นข้อมูลที่ยาก (เสียค่าใช้จ่ายใช้เวลานาน) ในการผลิต แต่ผู้อื่นตรวจสอบได้ง่ายและเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ

การค้นหาปริศนา - ทำไมมันถึงยาก?

• SHA-256 เป็นฟังก์ชันทางเดียวดังนั้น กำลังดุร้าย เป็นวิธีเดียวที่จะไปยังค่าเอาต์พุตเฉพาะ
• โดยเฉลี่ยแล้วการคาดเดาแบบสุ่มหลายครั้งในการหาวิธีแก้ปัญหาจึงเป็นเรื่องยาก
• โดยเฉลี่ยจะใช้เวลาประมาณ 10 นาทีในการค้นหาคีย์พิเศษของโซลูชัน

เพื่อให้สามารถคาดเดาการแจกแจงเหรียญได้ปริศนาจึงยากที่จะแก้ไขเมื่อมีคนทำงานกับพวกเขามากขึ้น

ตอนนี้เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกตาม หลักฐานการทำงาน อัลกอริทึมโหนดการขุดของ Andy ต้องไปถึงเป้าหมายที่ยากลำบาก

มาดูกันว่าแสดงความยากอย่างไร

การแสดงความยาก

• บล็อกประกอบด้วยเป้าหมายความยากในรูปแบบที่เรียกว่า 'บิตความยาก' หรือเพียงแค่ 'บิต'
• สมมติว่าบล็อกมี 0x1903a30c เป็นบิตความยาก สัญกรณ์นี้แสดงเป้าหมายความยากเป็นรูปแบบสัมประสิทธิ์ / เลขชี้กำลังโดยมีเลขฐานสิบหกสองหลักแรกสำหรับเลขชี้กำลังและเลขฐานสิบหกหกหลักถัดไปเป็นค่าสัมประสิทธิ์

สูตรคำนวณเป้าหมายความยากจากการแสดงนี้คือ:

นั่นคือค่าสัมประสิทธิ์ความยากที่โหนดการขุดของ Andy ทำงานอย่างหนักเพื่อให้บรรลุเป้าหมายความยาก มาดูกันว่าจะเกิดอะไรขึ้นต่อไป

ขุดบล็อกสำเร็จ

• Andy มีแท่นขุดเจาะฮาร์ดแวร์หลายเครื่องแต่ละเครื่องใช้งาน SHA256 อัลกอริทึมแบบขนานด้วยความเร็วที่เหลือเชื่อ
• โหนดการขุดที่ทำงานบนเดสก์ท็อปของ Andy จะส่งส่วนหัวของบล็อกไปยังฮาร์ดแวร์การขุดของเขาซึ่งจะเริ่มทดสอบความไม่ต่อเนื่องหลายล้านล้านครั้งต่อวินาที
• เกือบ 11 นาทีหลังจากเริ่มการขุดบล็อกหนึ่งในเครื่องขุดฮาร์ดแวร์พบวิธีแก้ปัญหาและส่งกลับไปที่โหนดการขุด
• ทันทีโหนดการขุดของ Andy จะส่งบล็อกไปยังเพื่อนร่วมงานทั้งหมด
• พวกเขาได้รับตรวจสอบความถูกต้องและเผยแพร่บล็อกใหม่ เมื่อบล็อกกระเพื่อมออกไปทั่วเครือข่าย

นเนื่องจากบล็อกนั้นแพร่กระจายในเครือข่ายแต่ละโหนดเต็มจะตรวจสอบบล็อกอย่างอิสระ

การยืนยันอิสระของแต่ละบล็อก

• ในกลไกฉันทามติของ bitcoin แต่ละบล็อกใหม่จะได้รับการตรวจสอบความถูกต้องโดยอิสระโดยทุกโหนดในเครือข่าย
• สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการเผยแพร่เฉพาะบล็อกที่ถูกต้องบนเครือข่าย
• โหนดตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกโดยการตรวจสอบกับรายการเกณฑ์ยาว ๆ ที่ต้องเป็นไปตามเกณฑ์ทั้งหมด

การประกอบและการเลือกโซ่ของบล็อก

เมื่อโหนดตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกใหม่แล้วโหนดจะพยายามประกอบห่วงโซ่โดยเชื่อมต่อบล็อกกับบล็อกเชนที่มีอยู่

ในเครือข่ายที่แสดงด้านบนเมื่อโหนด (สีส้ม) ตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกแล้วก็จะประกอบห่วงโซ่โดยเชื่อมต่อบล็อกกับบล็อกเชนที่มีอยู่

การสอนเซิร์ฟเวอร์ sql สำหรับผู้เริ่มต้นพร้อมตัวอย่าง

เมื่อบล็อกได้รับการตรวจสอบโดยเครือข่ายแล้วจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของบล็อกเชนและสำหรับการแก้ปริศนาบล็อกสำเร็จผู้ขุดจะได้รับรางวัล

รางวัลคนงานเหมือง

• เนื่องจากคนงานเหมืองใช้ทรัพยากรอันมีค่าเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกพวกเขาจึงได้รับ รางวัลทางการเงิน
• ในกรณีของ Bitcoin พวกเขาจะได้รับ Bitcoins ที่สร้างขึ้นใหม่เป็นรางวัล

ทีนี้เกิดคำถามว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อมีการแก้ไขมากกว่าหนึ่งบล็อกในเวลาเดียวกัน

ใช่มันเป็นไปได้แน่นอน! ในกรณีนี้มีหลายสาขา

หลายสาขา

• แม้ว่าปัญหาจะยาก แต่ก็มีโอกาสที่จะแก้ไขได้มากกว่าหนึ่งบล็อกในเวลาเดียวกัน
• หลายสาขา ใน blockchain เป็นไปได้ในกรณีเช่นนี้
• ทุกคนควรสร้างบล็อกที่ด้านบนของบล็อกแรกที่ได้รับ
  
• โหนดอื่น ๆ อาจได้รับบล็อกในลำดับที่แตกต่างกัน
• พวกเขาจะสร้างบล็อกที่พวกเขาได้รับครั้งแรก

• เน็คไทจะขาดเมื่อมีคนแก้บล็อกถัดไปเพราะเป็นเรื่องยากมากที่สถานการณ์นี้จะเกิดขึ้นหลายครั้งติดต่อกัน

• Blockchain มีเสถียรภาพอย่างรวดเร็วในสถานการณ์นี้
• กฎทั่วไปคือการเปลี่ยนไปใช้โซ่ที่ยาวที่สุดที่มีอยู่

Blockchain มีเสถียรภาพอย่างรวดเร็ว ทุกโหนดสอดคล้องกับสถานะปัจจุบันของบัญชีแยกประเภท

เอาล่ะกฎฉันทามติช่วยประหยัดเครือข่ายบล็อกเชนจากความคลุมเครือดังกล่าว

ตอนนี้มีคำถามอีกข้อเกิดขึ้นว่าถ้ามีคนพยายามแก้ไขธุรกรรมหรือบันทึกใด ๆ ในระบบ?

จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีคนพยายามแฮ็กระบบ?

เมื่อแก้ไขบล็อกแล้วเอาต์พุตแฮชการเข้ารหัสจะกลายเป็นตัวระบุของบล็อกนั้น

เนื่องจาก Blockchain เป็นฐานข้อมูลแบบกระจายที่เชื่อมโยงกลับ เมื่อบล็อกถูกสร้างขึ้นเอาต์พุตแฮชการเข้ารหัสจะกลายเป็นตัวระบุของบล็อกนั้นซึ่งเชื่อมโยงกับบล็อกถัดไปโดยสร้างห่วงโซ่ของบล็อก

ดังนั้น blockchain จึงได้รับการรักษาความปลอดภัยโดยอัลกอริธึมการเข้ารหัสที่แข็งแกร่งและไม่มีวิธีใดที่จะแก้ไขบันทึกใด ๆ

หากมีผู้พยายามแก้ไขธุรกรรมใด ๆ ในบล็อกใด ๆ แฮชของบล็อกจะเปลี่ยนไปและแฮชของบล็อกก่อนหน้าทั้งหมดจะเปลี่ยนไป โหนดจะไม่มาถึงที่ ฉันทามติและด้วยเหตุนี้จึงสามารถตรวจพบการทุจริตได้อย่างง่ายดาย

วิธีการแปลง double เป็นจำนวนเต็มใน java

อย่างนี้นี่เอง จงภูมิใจเพราะตอนนี้คุณโดดเด่นกว่าใครหลังจากรู้จักเทคโนโลยีสุดหล่อนี้

ฉันหวังสิ่งนี้ Blockchain ทำงานอย่างไร บล็อกเป็นข้อมูลสำหรับคุณ

มีคำถามสำหรับเรา? โปรดระบุไว้ในส่วนความคิดเห็นแล้วเราจะติดต่อกลับโดยเร็วที่สุด

หากคุณต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีบล็อกเชนและฝึกฝนแนวคิดของการเข้ารหัส, เครือข่ายบล็อกเชน, สัญญาอัจฉริยะ, Ethereum และ Hyperledger โปรดดูการโต้ตอบแบบสดออนไลน์ของเรา ที่นี่ซึ่งมาพร้อมกับการสนับสนุน 24 * 7 เพื่อแนะนำคุณตลอดระยะเวลาการเรียนรู้ของคุณ