Какво представлява Блокчейн технологията?

Тази статия е за всеки, който си задава въпроса какво представлява Блокчейн технологията, и си няма представа за него. Целта ни е да ви помогнем да разберете какво е блокчейн. Ако разберете в общи линии какво е технологията блокчейн, тогава мисията ни е завършена.

Съвет: Не игнорирайте изображенията, използвани в тази статия, за да разберете по-добре технологията блокчейн. Снимките са много важни.

Блокчейн е една от най-обсъжданите думи днес. В основата си тя съдържа най-обещаващата технология на нашето време. Технология, която ще трансформира света и бизнеса из основи  Но всеки си задава въпроса:

Какво означава думата „Blockchain“?

Blockchain

Да, блокчейн е създадена от две думи = block (блок) + chain (верига) = верига от блокове

Какво представлява всъщност Блокчейн технологията?

„Практическия резултат  [… е …] за първи път е открит начин, по който един потребител на Интернет да прехвърли уникална част дигитална собственост на друг потребител от интернет, така че трансферът да е сигурен и със сигурност, всеки да знае, че никой не може да оспори легитимността на прехвърлянето. Последиците от този епохален пробив трудно могат да бъдат асимилирани. “

– Марк Андрюсен

Отстрани блокчейн не изглежда толкова различен от нещата, които познаваме днес. Простичкото обяснение за блокчейн е, че той е база от данни или дигитален запис от транзакции.

Но  базата от данни в блокчейн е съвършенно различна от базите данни, които познаваме днес.

Чрез блокчейн много хора могат да пишат записи в базата от данни и общността от потребители може да контролира как се променя, актуализира и записва тази информацията. По този начин записите на Уикипедия не са продукт на един издател. Никой не контролира информацията там.

Като разгледаме детайлно, обаче, разликите, които правят уникална технологията блокчейн, стават все по-явни. Докато и двете работят в разпределени мрежи (интернет), Уикипедия е вградена в World Wide Web (WWW), използвайки модела клиент-сървър.

Потребител (клиент) с разрешения, свързани с неговия профил, може да променя записите на Уикипедия, съхранявани на централизиран сървър.

Какво е блокчейн?

Най-простото обяснение

Да започнем с аналогия на превода на пари от моята сметка към вашата. Не забравяйте, че блокчейн има много опции за приложение.
Системата за парични преводи е една от тях.

Да предположим, че прехвърлям сума от сметката си към ваша.

Когато правя това, трябва да има място, където информацията за тази транзакция ще бъде записана.

Това място е блок .

Този блок записва информация от този вид:

Някой, който прехвърля пари.
Сума на транзакцията
Друга информация, като подпис.
public class Block {
public String data;
public String hash;
…
}

Така блокът е носител на информация, като чек в банка.

В допълнение към информацията (I), блокът също така съдържа уникален идентификационен хеш (H). Hash (H) е много важна концепция.

Тъй като има много транзакции, има и много блокове. И тези блокове са свързани във верига, образувайки блокчейн.

Защо са свързани блоковете?

Блоковете са свързани, за да се гарантира сигурността на информацията.

Връзка: хешът на текущия блок зависи от хеша на предишния блок.

Нека анализираме това със следния пример.

Да предположим, че има 3 блока със следната информация:

Блок 1 съдържа информация I1 с хеш-сумата H1 .
Блок 2 съдържа информация I2 с хеш-сумата H2 .
Блок 3 съдържа информация I3 с хеш-сумата H3 .
Н2 се създава от комбинацията от Н1 и I2 . По същия начин, H3 се създава от комбинация от H2 и I3 и т.н.

Обяснение на общата сума
H2 = Някаква криптофункция (H1, I2)

H3 = малко криптофункция (H2, I3)

Откъде идва H1? Първо трябва да приемете стойността по подразбиране на H0 .

H1 = someKryptoFunction (H0, I1), където H0 е стойността по подразбиране.

Стабилен блокчейн

Досега показаната по-горе блок-верига е стабилна.

Но предположим, че някой е променил информацията от блок 2 I2 на I2 ′ , а хешът от H2 на H2 ′ , оставяйки останалите блокове непроменени.

В този случай блокчейн ще стане нестабилен, както е показано по-долу.

Нестабилна блокчейн

Blockchain е нестабилен поради следните причини:

H3 = someKryptoFunction (H2 ′, I3) вече не е вярно.
Нуждаем се от нова стойност на H3 ′ , така че H3 ′ = определена криптова функция (H2 ′, I3) .
Същото се отнася и за H4 H , H5 ′ , H6 ′ и др.
След модификацията получаваме стабилна блокчейн, както е показано по-долу.

Стабилен блокчейн
По този начин, за всяка промяна, промяна и проверка на всички блокове се изисква. Промяната на данни чрез хакване не е лесна.
В случай на хакване, блокчейн ще стане нестабилен и хакването ще бъде открито.

List<Block> blockList = new ArrayList();

Блоковете са подредени в списък, както е показано по-горе, така че от позицията на текущия блок ( позиция ) можете много лесно да намерите предишния блок:
blocklist.get (позиция – 1) . Има много начини за съхраняване на блокове.

Сигурността е основната причина, поради която блоковете са свързани.

А сега още: какво е блокчейн?
Blockchain е разпределен и децентрализиран регистър, който съхранява данни, като транзакции, и се споделя от всички възли в неговата мрежа.

Такава дефиниция на блокчейн изглежда доста сложна.

Не се страхувайте. Ще анализираме всичко това подробно.

регистратура
Регистърът е основната среда за съхранение, съдържаща списък от блокове.

Съхраняване на данните

Блокът съхранява данни (информация). Данните могат да бъдат от всякакъв тип. Ние използваме информация за транзакциите като пример.

Разпределен и децентрализиран регистър

Обикновено има централна машина, отговорна за всички действия с данни. Но в случая с блокчейн има много машини (следователно не е централизиран) и
всички машини са свързани помежду си. И всички тези машини имат един и същ регистър. Следователно, blockchain е разпределен и децентрализиран регистър.

С други думи, блокчейн е регистър, който се разпространява сред всички, които използват една и съща мрежа. Всеки има копие на целия регистър и получава
актуализации, когато нещо се добави някъде.

Споделени от всички възли в неговата мрежа
Има мрежа, където всяка машина е свързана с всички останали. Всеки възел (машина) има същото копие на регистъра. Това означава, че регистърът се споделя
от всички възли в неговата мрежа.

Как действа блокчейн?

Следващите стъпки показват действието на блокчейн верига:

Амит иска да завърши транзакция.
Амит създава транзакция.
Амит изпраща транзакцията в мрежата.
Машината в мрежата проверява и потвърждава транзакцията.
В blockchain се създава нов блок за транзакцията Амит.
Актуализираната блокчейн се излъчва към всички членове на мрежата.
Преводът е завършен.
Сега знаем какво е блокчейн и как работи.

Ако блокчейн се разпространява, то как се осигурява?

Блокчейн използва криптография за генериране на цифрови подписи. При работа с цифрови подписи съществува концепцията за частен и публичен ключ.

Всеки от тях има частен и публичен ключ.

Личен ключ: Само собственикът има достъп до този ключ.

Публичен ключ: Всеки има достъп до публичните ключове на всички останали членове на мрежата.

Да предположим, че искам да създам нова транзакция. Шифровам информацията, използвайки моя личен ключ, за да създам цифров подпис.

Цифров подпис

След това изпращам транзакцията (информация, публичен ключ и цифров подпис, създаден по-горе) в мрежата за потвърждение.

Транзакция

По време на процеса мрежата разкодира цифровия подпис чрез предоставения публичен ключ и извлича информация от този подпис.

Ако оригиналната информация съвпада с информацията, извлечена от подписа, тогава транзакцията се потвърждава. В противен случай се отклонява.

Ако информацията не съответства, са възможни следните случаи:

Предварителната информация по пътя е била манипулирана.
Цифровият подпис се генерира чрез личен ключ, който не съответства на предоставения публичен ключ.
Така мрежата е в състояние да забележи манипулацията. Това гарантира сигурността на блокчейн. Това е точно как работи блокчейн.

Всеки път, когато потребител влиза в страницата на Уикипедия, той ще получи актуализираната версия на „главното копие“ на статията от Уикипедия. Контролът на базата данни остава с администраторите на Уикипедия, които позволяват достъп и разрешения за поддържане от централен орган.

Цифровата гръбнака на Уикипедия е подобна на високо защитените и централизирани бази данни, които правителствата или банките или застрахователните компании запазват днес. Контролът на централизираните бази данни се носи от техните собственици, включително управлението на актуализации, достъп и защита срещу кибер-заплахите.

Разпределената база данни, създадена от Блокчейн технологията, има фундаментално различна дигитална база. Това е и най-важната характеристика на технологията Блокчейн.

„Главното копие“ на Уикипедия се редактира от някого на сървър и всички потребители виждат новата версия. В случая с блокчейн, всеки възел в мрежата стига до същото заключение, като всяка актуализира своя запис самостоятелно, като най-популярният запис над 51% става де-факто официален и верен запис, вместо да има само едно главно копие.

Транзакциите се излъчват и всеки възел си създава собствена актуализирана версия на събитията.

Това е разликата, която прави Блокчейн технологията толкова полезна – тя представлява иновация в регистрацията и разпространението на информация, която елиминира необходимостта от доверено лице за улесняване на цифровите връзки.

И все пак, Блокчейн технологията, въпреки всичките си достойнства, не е нова технология.

По-скоро тя е комбинация от доказани с времето си технологии, но приложени по един нов съвременен начин. Именно специалната симбиоза на три технологии (интернет, криптографииран частен ключ и протокол за стимулиране) направи идеята на създателя на Биткойн Сатоши Накамото за толкова полезна.

Резултатът е система за дигитални взаимодействия, която не се нуждае от надеждна трета страна. Работата по осигуряването на дигитални взаимоотношения се подразбира – осигурена от елегантната, проста, но стабилна мрежова архитектура на самата технология Блокчейн.

Дефиниране на дигиталното доверие

Доверието е преценка на риска между различните страни, а в дигиталния свят определянето на доверието често се свежда до доказване на идентичност (удостоверяване) и доказване на разрешения (оторизация). По-просто казано, искаме да знаем: „Вие ли сте този, който казвате, че сте?“. и „Трябва ли да можете да правите това, което се опитвате да направите?“ В случай на Блокчейн технология, криптографията на частния ключ осигурява мощен инструмент за собственост, който изпълнява изискванията за удостоверяване. Притежаването на частен ключ е собственост. Той също така спестява на човек да се налага да споделя повече лична информация, отколкото би трябвало да направи за обмен, оставяйки ги изложени на хакери.

Удостоверяването не е достатъчно. Разрешение – достатъчно пари, излъчване на правилния тип транзакция и т.н. – като начална точка се нуждае от разпределена мрежова мрежа. Разпределената мрежа намалява риска от централизирана корупция или неуспех. Тази разпределена мрежа трябва да бъде ангажирана и с воденето на записи и сигурността на мрежата за транзакции. Разрешаването на транзакции е резултат от цялата мрежа, прилагаща правилата, по които е проектирана (протоколът на блокчейн).

Идентифицирането и предоставеното разрешение по този начин позволяват взаимодействия в цифровия свят, без да се разчита на (скъпо) доверие

Днес предприемачите в индустрии по света се събудиха за последиците от това развитие – невъобразими, нови и мощни цифрови връзки вече са възможни. Технологията Блокчейн често се описва като гръбнак на слоя с транзакции за Интернет, основата на Интернет на стойността. Всъщност идеята, че криптографските ключове и споделените счетоводни книги могат да стимулират потребителите да осигурят и формализират дигиталните взаимоотношения, има въображение. Всеки, от правителствата до ИТ фирмите до банките, се стреми да изгради този транзакционен слой.

Удостоверяването и оторизацията, които са жизненоважни за цифровите транзакции, се установяват в резултат на конфигурацията на технологията Блокчейн.

Идеята може да се приложи към всяка нужда от надеждна и сигурна система за запис на база от данни.

Надяваме се статията да ви бъде полезна!

Ако имате въпроси или искате да допълните нещо, моля пишете в раздела за мнения по-долу