什么是区块链?网络,去中心化和中继

本部分以及所有其他文章部分试图向您解释我可爱的非技术人员的区块链世界。通过花时间在这些文章上,您将获得必要的理解和信心,您需要在这种独特的技术中导航。

如果您没有阅读上一篇文章,那么从此处开始,那将是理想的选择。

现在,我们深入探讨什么是区块链网络和去中心化?祝你好运,愿力量与您同在

跟踪分类帐的专用计算机网络

我想快速回顾一下我们在第1部分中学到的内容可能会有助于使我们快速入门。

区块链是由特殊计算机组成的网络,称为节点。节点是维护会计帐簿(称为分类帐)的会计。在此分类帐中,节点附加事务–发送/接收值或数据。

节点通过将交易存储在称为块的捆绑中来维护分类帐。块始终按时间顺序排列。通过将每个新块通过其唯一标识符(称为块哈希)链接到前一个块,可以保持此顺序。

我们已经看到了每个节点的功能,因此现在应该整体来看一下区块链网络了。

…并彼此同步

正如我们已经看到的,节点维护一个分类帐。确切地说,每个节点都维护一个分类帐的副本。这允许任何给定的节点能够验证并同意/拒绝发送给他们的交易。

让所有节点维护分类帐的相同副本对于验证过程至关重要。如果分类账不相同,则节点将对所写的事实持不同意见。

考虑以下示例:

小人的余额为20美元。他向一个节点发送了一笔交易,花费了他全部的20美元。然后,他向另一个节点发送另一笔花费20美元的交易。

什么是区块链网络和去中心化

如果节点不维护相同的副本并且不同步,则反派将能够花费两倍的余额,即双重支出问题。

难题7:同步–所有节点就总账的最新版本达成一致的过程。

这个问题有两种解决方案-让我们回顾一下。

解决方案1 ​​–银行解决方案

一种简单的解决方案是在世界上只有一个节点。该节点将是一个中心点,我们的反派将把他的交易都发送给它。作为精明的会计人员,中央节点将在第二笔交易进入时立即意识到欺诈行为,并将拒绝交易。

从本质上讲,这是当前银行系统的前提-保持银行余额分类帐的中心点。

什么是区块链网络和去中心化

然而,中心点并没有听起来那么完美……

集权

整个真实系统的主机都通过一个中心点工作。

中心点可以保持银行帐户(即银行)的余额。诸如Facebook之类的社交网络是访问您的社交媒体资料的中心点。基于中心点的系统快速且相对容易同步。中心点可以行使其权力来纠正错误,扭转错误或只是恢复您忘记的密码。我们在日常生活中已经习惯了这些系统。

但是,中心化并不是一个完美的解决方案,而是一个权衡本身。本质上,中心化和中心点继承了两个主要问题- 单点故障问题审查问题

中心化问题

让我们使用上面概述的场景来说明这两个问题–假设我们已经通过将网络减少到单个中央节点来解决了双重支出问题。

如果我们的中央节点遇到故障并关闭,将出现单点故障问题的最直接示例。导致中央节点“死亡”的任何故障都将停止整个系统。例如,如果Facebook关闭,则无法使用您的帐户。

单点故障点的另一类示例不涉及节点关闭。相反,中心节点本身成为反派。这可能是由于操作该节点的公司的流氓员工,控制该节点的恶意黑客或什至是软件代码中的诚实错误所致。

在这些情况下,故障将导致恶意方以他们想要的任何方式更改分类帐的能力。以银行为例-可能在他们的帐户中增加数十亿美元。

简而言之,通过中心点可以获得诸如速度和密码恢复之类的便利,但是却冒着系统被破坏或永久关闭的风险,使您无能为力。

另一方面,审查问题的一个示例是,如果中央节点决定从不包含来自您的交易,则该审查为例。您将永远无法使用余额。

难题之八:“单点故障问题”是单个中心点被破坏,拆除,限制或利用的情况。单点故障期间的损坏通常无法修复。

“审查问题”是指中心能够决定要包括哪些事务和哪些事务可以忽略的方案。*

解决方案2 –区块链中的去中心化

去中心化是一个在区块链领域中您会听到很多的词。但是什么是区块链中的去中心化呢?这是区块链网络在没有任何中心点的情况下运行的能力,并且仍然能够使所有节点同意其账本的相同副本。

由于去中心化,区块链网络固有地抵抗单点故障和中心化问题。这就是区块链技术的破坏力。

即使一个节点被黑客入侵或流氓,其他节点也将迅速意识到这一点,将其排除在外,系统将继续按预期运行。即使一个节点关闭,其他节点也将继续运行,您将能够通过它们连接到区块链网络,甚至自己运行一个。即使一个节点决定审查您的事务,您也可以始终将它们发送到另一节点,并且它们会将其包括在下一个块中。

难题之九:区块链中的去中心化是系统在没有一个中心焦点的情况下运行的能力。

为了实现这种去中心化,节点需要执行两个任务。

首先,他们必须中继收到的任何交易。通过这种协作,所有节点都将接收所有交易,而与用户最初向其发送交易的确切地点无关。

其次,节点在分类帐的当前状态下工作并与网络的其余部分达成共识。确切地说,他们同意将每个新块追加到其分类账中的块链。这是通过执行称为“共识算法”的特定步骤来完成的。我们将在本系列的下一部分中了解有关它们的更多信息。

中继艺术

中继听起来有点容易,对吧?您收到一笔交易,然后将其中继给网络中的其他所有人。好吧,不完全是。

区块链网络由数万个节点组成。假设每个节点都将每个事务中继到其他每个节点。网络中的节点越多,您要做的中继越多。在某个时候,您将花费大量时间来中继事务,因此您将没有任何时间来生产区块。

什么是区块链网络和去中心化

相反,中继遵循更宽松的规则。以下是这些规则的两个有趣的示例:

  • 这些节点不是发送到区块链网络中的每个其他节点,而是选择要发送到的节点子集。例如,一个节点可能会将事务中继到他们知道的第7个节点。由于不同的节点选择不同的子集,因此每个人很快就会收到信息。
  • 每个节点仅中继一次和同一事务一次。如果他们再次收到同一笔交易,他们将不再中继它(因为它们已经将其发送到所选子集)

在节点之间中继事务和其他重要信息的行为具有有趣的名称“ gossiping”。

难题10:闲聊–将交易和信息中继到网络中其他节点的行为。

下一步-“达成共识”

现在我们知道什么是区块链网络和去中心化,节点如何作为一个单元运作以及为什么去中心化和闲聊很重要。在下一部分中,我们将确切学习节点如何在正确的分类帐版本上达成共识。

原文 LIMECHAIN
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