Các Kỹ Năng Cần Thiết cho Kỹ Sư Blockchain: Tất tần tật từ Kiến Trúc Mạng đến Hợp Đồng Thông Minh

Blockchain là gì? Một phim hoạt hình mà bạn có thể hiểu (phải đọc từ người mới bắt đầu)

Trong vòng tròn mật mã đầu tiên, công nghệ cơ bản của Bitcoin "Bitcoin" đã được gọi. Trong tiếng Anh, Bitcoin với Capital B đề cập đến hệ thống mạng Bitcoin hoặc giao thức mạng.

Nhưng do sự nhầm lẫn của công chúng, những người nói về bitcoin ngày nay tin rằng bitcoin là từ đồng nghĩa với kế hoạch bất hợp pháp, gian lận và kim tự tháp và là một bong bóng khác về hiện tượng tài chính internet! Mọi người phải hợp nhất tất cả các công nghệ cơ bản (tem thời gian, bằng chứng về cơ chế lao động, v.v.) và để phân biệt chúng với bitcoin, họ đặt tên cho blockchain những gì họ dịch thành "blockchain", dẫn đến sự xuất hiện của từ "blockchain".

Blockchain không phải là một công nghệ duy nhất, mà là một tập hợp một loạt các công nghệ.

Blockchain nên được hiểu như thế nào? Trước tiên chúng ta hãy sử dụng tình yêu mà mọi người yêu thích và hãy đưa ra một ví dụ đơn giản. Nếu bạn xây dựng một mô hình blockchain đơn giản, tình huống sau đây xảy ra trong mô hình blockchain này:

Trong tương lai, tất cả đàn ông và phụ nữ ở độ tuổi đúng sẽ gặp phải tình yêu, và toàn bộ quá trình kết hôn được tất cả những người đàn ông và phụ nữ khác ở đúng tuổi, và tất cả các câu chuyện xảy ra với hai người tạo thành một khối.

Tất cả những người đàn ông và phụ nữ khác là chuỗi. Nếu một người thứ ba can thiệp hoặc vi phạm đối tác của chính mình, mọi người khác có thể nhìn thấy điều đó và sẽ không bao giờ tìm thấy đối tác trong tương lai.

Blockchain phải chính xác là một hệ thống "trung tâm đầy đủ", có nghĩa là mọi nút thắt trong chuỗi là một trung tâm.

cố gắng kết hôn với đàn ông và phụ nữ đang yêu, xuất bản bạn bè của họ, thể hiện tình yêu của họ và hứa sẽ yêu nhau suốt đời và được tất cả những người đàn ông và phụ nữ đã kết hôn khác biết đến, là ứng dụng của blockchain. Nếu một ngày nào đó một bữa tiệc phá vỡ lời hứa của cô ấy, nó không nghĩ rằng việc xóa ảnh, vì tất cả các đối tượng của tất cả đàn ông và phụ nữ phù hợp với hôn nhân được ghi lại trên bản ghi âm.

Không thể bị xóa và không thể thay đổi, đây là công nghệ blockchain.

Một lời giải thích phổ biến cho blockchain là gì? Một bức tranh hiểu blockchain. Blockchain đã là một chủ đề nóng gần đây. Nhiều người thảo luận về vấn đề blockchain. Trong thời gian gần đây, một số công ty trong nước đã bắt đầu phát triển một số sản phẩm sử dụng công nghệ blockchain. Blockchain là một công nghệ được sử dụng cho Bitcoin. Điều này chính thức là do sự phổ biến của Bitcoin mà nhiều người đã tính đến Bitcoin, nhưng nhiều người không biết blockchain là gì. Để lại cho tôi blockchain bên dướigiải thích.

Bitcoin là một loại tiền kỹ thuật số, chú ý nhiều người hơn và công nghệ cơ bản của Bitcoin là blockchain. Blockchain là một công nghệ máy tính và một mô hình ứng dụng mới. Blockchain giống như một cuốn sách cơ sở dữ liệu lớn ghi lại tất cả các giao dịch trong thanh ghi chính lớn này. Người ghi lại sổ đăng ký chính này rất khác với kế toán truyền thống. Kế toán truyền thống thường được vận hành bởi các lễ kỷ niệm kế toán đặc biệt. Ví dụ, Taobao và Tmall từ Alibaba được tính đến, các giao dịch của WeChat được Tencent tính đến và blockchain được tính đến bởi toàn bộ người và mọi người tham gia kế toán đều có sổ tài khoản.

Cho họ một ví dụ để minh họa nó. Ví dụ, 10.000 nhân dân tệ từ B. B muốn vay tiền cho A, nhưng anh ta sợ rằng A sẽ trả lại các khoản nợ sau khi cho vay tiền. Nếu anh ta vay tiền, anh ta sẽ tìm thấy một bantar và công chứng viên giúp B viết ra tài khoản. Đây là một phương pháp kế toán truyền thống và dựa trên bên thứ ba để có được sự tin tưởng. Cuốn sách tài khoản nằm trong tay của bên thứ ba. Phương pháp kế toán này có khả năng bên thứ ba thâm nhập vào sổ tài khoản. Ý nghĩa phi tập trung là không cần công chứng viên khi vay tiền và không cần phải dựa vào bên thứ ba để có được sự tin tưởng. Tình huống phi tập trung tương ứng khi B chứa và gọi tiền loa từ A, B: "Thật không may 10.000 nhân dân tệ từ tôi và bạn có thể giúp tôi chấp nhận tài khoản." Tại thời điểm này, mọi người sẽ ghi lại tài khoản bằng sổ sách tài khoản trong tay. Mọi người đều có một cuốn sách tài khoản có thể tránh khả năng sổ tài khoản bị thao túng.

Vào ngày 25 tháng 10 năm 2019, chương trình tin tức đã gửi một tín hiệu rất quan trọng: đất nước nên phát triển mạnh mẽ. Sau đó, blockchain trở thành một người nổi tiếng trên internet và hình của "blockchain" lơ lửng trên đường phố và các con hẻm. Trên thực tế, nhiều công ty công nghệ đã thực hiện các biện pháp phòng ngừa cho công nghệ blockchain trong một thời gian dài.

Mặc dù blockchain rất phổ biến, nhiều người không biết nhiều về blockchain.

Blockchain là gì?

Chúng ta hãy xem cách Baidu giải thích nó. Bách khoa toàn thư Baidu cho thấy blockchain là mô hình ứng dụng mới cho các công nghệ máy tính như lưu trữ dữ liệu phân tán, truyền điểm-điểm, cơ chế đồng thuận và thuật toán mã hóa.

Tại sao blockchain blockchain được gọi?

Blockchain bao gồm các khối được liên kết lần lượt và các khối là các đơn vị bộ nhớ từng đơn vị, theo đó thông tin liên lạc của từng nút khối được ghi lại. Khối rất giống với bản ghi dữ liệu của cơ sở dữ liệu. Một khối được tạo mỗi khi dữ liệu được viết. Nếu việc trao đổi thông tin mở rộng, một khối di chuyển xa hơn về phía một khối khác và kết quả được gọi là một blockchain.

Các thuộc tính của blockchain là gì?

Blockchain có các thuộc tính sau:

1. Phân cấp: Trong hệ thống blockchain, mỗi nút có cùng quyền và nghĩa vụ và không có kiểm soát trung tâm ở đây. Phân cấp đã xây dựng một mối quan hệ tốt đẹp của niềm tin theo cách. Mặc dù không có tổ chức quản lý trung tâm, mọi người có thể làm việc cùng nhau và tin tưởng lẫn nhau. Điều này áp dụng chủ yếu từ công nghệ sổ cái phân tán blockchain.

2. Độ mở: Dữ liệu blockchain được mở cho tất cả mọi người. Ngoại trừ một sốThông tin được mã hóa không mở có thể tìm thấy dữ liệu ở đây.

3. Độc lập: Toàn bộ hệ thống blockchain không dựa trên các bên thứ ba khác. Tất cả các nút có thể tự động xác minh dữ liệu một cách tự động và an toàn trong hệ thống và thay thế nó một cách an toàn.

4. Bảo mật: Blockchain có một mức độ bảo mật nhất định và không thể bị thao túng. Vì mọi người đều có cùng một sổ sách tài khoản trong hệ thống blockchain, nên chỉ có thể tạo một bản ghi dữ liệu không tồn tại nếu ai đó kiểm soát hơn 51% các nút kế toán. Tất nhiên, điều này về cơ bản là không thể. Điều này chủ yếu có nguồn gốc từ công nghệ cốt lõi của blockchain: cơ chế đồng thuận tuân theo các thuộc tính của "thiểu số của đa số" và "mọi người đều giống nhau".

Trên thực tế nó không phải là. Mặc dù thông tin giao dịch trong blockchain mở và minh bạch, thông tin nhận dạng của tài khoản được mã hóa và chỉ có thể được truy cập sau khi phê duyệt.

Bây giờ tôi sẽ kể cho bạn một câu chuyện mà bạn có thể hiểu rõ hơn về blockchain.

Có ba người trong gia đình, bao gồm mẹ và bố, em trai và em trai. Năm ngoái, cha tôi chịu trách nhiệm về sổ tài khoản của gia đình và cha tôi chịu trách nhiệm về tất cả thu nhập và chi phí tại nhà.

Trên Double Eleven là mẹ tôi, người luôn kinh tế, mua một bộ quần áo đẹp trên Taobao. Khi cô ấy kiểm tra sổ tài khoản, cô ấy thấy rằng có gì đó không ổn. Về lý thuyết, số tiền được chi cho việc tiêu thụ hàng ngày của gia đình là ngoại trừ một số tiền đã được trả vào ngân hàng và quản lý tài chính, nhưng bất kể bạn nhìn vào nó như thế nào, thì nó cũng sai. Một mức tiêu thụ nhất định rõ ràng không có sẵn, nhưng được ghi lại.

Sau đó, cha tôi đã chủ động thú nhận rằng ông không thể không mua một gói thuốc lá.

Sau đó, mẹ tôi đã thay đổi chiến lược của mình và cả gia đình đã giữ các tài khoản, và mọi người đã ghi lại chi tiêu tiêu dùng hàng tháng trong sổ tài khoản của riêng họ. Bất cứ khi nào một giao dịch hoặc tiêu thụ xảy ra tại nhà, mẹ tôi gọi: "Hãy lấy tài khoản và mọi người sẽ ghi lại giao dịch trong sổ sách tài khoản của riêng họ." Đây là mô hình kế toán phi tập trung. Mọi người đều là trung tâm và mọi người đều có nó trong tay.

Mô hình kế toán của người cha trước là một kế toán trung tâm. Nếu người cha muốn làm điều gì đó một mình, không có ai nhìn thấy nó. Mô hình kế toán phi tập trung đã giải quyết những nhược điểm của kế toán tập trung. Nếu người cha muốn thao túng sổ tài khoản, điều đó rất khó khăn.

Ví dụ, nếu cha bạn nhận được một số tiền từ sổ sách tài khoản và sau đó muốn mua thuốc lá một cách bí mật, số tiền bị hạn chế và nếu bạn muốn nhận tiền, bạn phải thay đổi sổ sách tài khoản. Tuy nhiên, nó không đủ để chỉ thao túng sổ tài khoản của riêng bạn. Anh ta phải thay đổi cuốn sách tài khoản của cả ba người, bao gồm cả anh ta. Và điều đó chắc chắn khó khăn hơn là leo lên thiên đàng.

Nhiều lần sau khi cha tôi có ý tưởng hút thuốc, ông không có lựa chọn nào khác ngoài việc từ bỏ ý tưởng này.

Blockchain và Bitcoin có giống nhau không?

Trên thực tế, blockchain và bitcoin không giống nhau. Nó chỉ là công nghệ cơ bản của Bitcoin. Bitcoin chỉ là loại tiền kỹ thuật số đầu tiên được áp dụng cho blockchain.

Năm 2008, Satoshi Nakamoto lần đầu tiên đề xuất khái niệm blockchain, và trong những năm sau đó, đó là thành phần cốt lõi của Bitcoin tiền điện tử làSổ tài khoản công cho tất cả các giao dịch. Và blockchain lần đầu tiên được áp dụng cho Bitcoin.

Nguồn gốc của blockchain là giải quyết vấn đề vấn đề và một trong những ứng dụng thành công nhất của blockchain là tiền kỹ thuật số. Bitcoin có thể là ứng dụng thành công nhất của blockchain so với trước đây.

Các ứng dụng của blockchain là gì?

Việc sử dụng blockchain thực sự rất rộng. Ngoài các loại tiền kỹ thuật số, Bitcoin sẽ tiếp tục phổ biến trong tương lai. Công nghệ blockchain đã lan rộng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Giống như người theo dõi sản phẩm, bảo vệ bản quyền và giao dịch, thanh toán và xóa, Internet of Things, tiếp thị kỹ thuật số, chăm sóc y tế, v.v Các ngành công nghiệp khác nhau sẽ nhanh chóng vào ARA "Blockchain+".

1. Thanh toán và xóa: Blockchain có thể từ bỏ vai trò của các ngân hàng quá cảnh, nhận ra thanh toán điểm-điểm, giảm chi phí quá cảnh và đẩy nhanh việc sử dụng vốn.

2. Ví dụ, nếu chúng ta mua một bộ quần áo trên Taobao, chúng ta có thể thấy quá khứ và hiện tại của bộ quần áo này.

3. Giao dịch chứng khoán: Giao dịch chứng khoán truyền thống đòi hỏi sự phối hợp thông qua bốn tổ chức chính, không hiệu quả và tốn kém. Công nghệ blockchain có thể hoàn thành một dịch vụ một cửa một cách độc lập.

4. Chuỗi Lief: Chèn công nghệ blockchain vào hệ thống chuỗi cung ứng, đồng bộ hóa thông tin trong hệ thống và kiểm tra tất cả các kết nối, công việc đầy đủ và hợp tác tốt hơn và tạo ra nghĩa vụ phải tài khoản sau sự kiện.

Minh họa truyện tranh: Blockchain là gì?

Blockchain là gì?

Blockchain trong tiếng Anh về cơ bản là một cơ sở dữ liệu phi tập trung. Bất cứ ai đặt máy chủ của riêng họ và kết nối với mạng blockchain đều có thể trở thành một nút thắt của mạng lớn này.

, vì bản chất của blockchain là cơ sở dữ liệu, chính xác thì nó tiết kiệm gì? Chúng ta tìm hiểu về sự thống nhất cơ bản của blockchain: khối.

Một khối được chia thành hai phần:

1. Tiêu đề khối

Tiêu đề khối lưu trữ thông tin tiêu đề khối, bao gồm giá trị băm của khối trước (trước) Dữ liệu này chứa một số dòng hồ sơ dữ liệu có thể là thông tin giao dịch hoặc một số thông tin khác.

Giá trị băm chỉ được đề cập có nghĩa là hiện đang được đề cập?

Tôi nghĩ mọi người đều nghe nói về MD5. MD5 là một thuật toán băm điển hình có thể chuyển đổi một chuỗi văn bản đơn giản của mỗi độ dài thành một chuỗi (ký hiệu 128 -bit) và chuỗi này là giá trị băm.

Trong blockchain của chúng tôi, một thuật toán băm phức tạp hơn được sử dụng, được gọi là SHA256. Theo một số tính toán phức tạp, thông tin dữ liệu mới nhất (ví dụ: hồ sơ giao dịch) cuối cùng đã được chuyển đổi thành chuỗi băm 256 bit bằng thuật toán băm này, tức là băm trong tiêu đề khối và định dạng là:

Làm thế nào để bạn liên kết các khối khác nhau? Còn thì sao? Dựa vào băm và thợ ống nước,để liên kết bản thân. Sự ô nhiễm của từng khối và giá trị băm của khối trước là như nhau.

Tại sao bạn phải tính toán giá trị băm của một khối?

Vì blockchain là cấu trúc giống như chuỗi, nút đầu (khối đầu tiên) và nút phía sau (khối cuối cùng) của chuỗi phải có. Ngay khi ai đó đã tính toán giá trị băm của thông tin dữ liệu mới nhất trên blockchain, nó tương ứng với bao bì của bản ghi dữ liệu giao dịch mới nhất và khối mới được tạo và kết nối với phần cuối của blockchain.

băm trong tiêu đề khối mới là giá trị băm được tính toán và pre ehash tương ứng với băm của khối trước. Dữ liệu của khối lưu các bản ghi giao dịch trước khi đóng gói và phần này của thông tin dữ liệu chưa được sửa đổi.

Quá trình tính toán giá trị băm và việc tạo một khối mới được gọi là khai thác.

Máy chủ, được sử dụng để thực hiện các tính toán lớn, được gọi là máy khai thác.

Các nhân viên hoạt động và tính toán được gọi là người khai thác.

Khó khăn khi tính toán giá trị băm là gì? Hãy để chúng tôi đưa ra lời giải thích cơ bản nhất. Công thức tính toán giá trị băm như sau:

Hash = SHA-256 (Hash của khối cuối cùng + thông tin cơ bản của khối mới + tập dữ liệu giao dịch + số ngẫu nhiên) Bạn bè quan tâm có thể kiểm tra thông tin liên quan, chúng tôi sẽ không trình bày bạn trong thời gian này.

Khó khăn quan trọng nhất trong việc tính toán ở đây là việc tạo ra các số ngẫu nhiên. Để tăng độ khó của tính toán băm, nhà phát minh blockchain thô tục yêu cầu 72 bit đầu tiên của kết quả băm phải là 0. Xác suất này quá nhỏ.

DA (Hash của khối cuối cùng + thông tin cơ bản của thông tin bản ghi dữ liệu giao dịch khối + mới) được đặt, bạn có thể nhận được một hàm băm đáp ứng hoàn toàn các yêu cầu từ giá trị của số ngẫu nhiên. Người khai thác phải trải qua các tính toán lớn và liên tục tạo ra các số ngẫu nhiên để thực hiện nỗ lực chung để "va chạm" các tài sản để duy trì hàm băm quyền và do đó tháo dỡ thành công. Đồng thời, tiêu đề khối cũng chứa hệ số độ khó động. Nếu hiệu suất máy tính phần cứng trên toàn thế giới ngày càng nhanh hơn, mức độ khó của blockchain cũng tăng, cho phép toàn bộ mạng tạo ra một khối mới cứ sau 10 phút.

Xin hãy hiểu nó khó khăn như thế nào đối với tôi? Cần thêm rằng các ứng dụng blockchain khác nhau có chi tiết khác nhau và các quy tắc khai thác được mô tả ở đây là một ví dụ về bitcoin.

Ứng dụng của blockchain

Khái niệm về bitcoin (bitcoin) ban đầu được đề xuất vào năm 2008 bởi Satoshi Nakamoto và dựa trên ý tưởng này, ông đã thiết kế và xuất bản phần mềm nguồn mở và xây dựng mạng P2P trên đó. Bitcoin là một loại tiền tệ P2P kỹ thuật số. Truyền điểm-điểm có nghĩa là một hệ thống thanh toán phi tập trung.

Mạng P2P là gì?

Các loại tiền tệ thông thường được thể hiện bởi ngân hàng trung ương một cách thống nhất và tất cả các khoản tiết kiệm cá nhân cũng được quản lý đồng đều bởi các ngân hàng. Đây là một hệ thống trung tâm điển hình.

Bitcoin được sử dụng trong một mạng phi tập trung bao gồm nhiều nút ngang hàng trên toàn thế giới. Mỗi nút có quyền ghi và xuất tiền kỹ thuật số này.

Đối với lưu trữ dữ liệu cơ bản của BitcoinNó trên công nghệ blockchain. Mỗi giao dịch trong Bitcoin tương ứng với một dòng trong dữ liệu khối và sơ đồ đơn giản như sau:

Mỗi dòng của bản ghi dữ liệu giao dịch chứa dòng thời gian, chi tiết giao dịch và chữ ký kỹ thuật số.

Bảng chỉ phục vụ cho sự hiểu biết đơn giản. Các chi tiết giao dịch được lưu trữ thực tế là ẩn danh và chỉ ghi lại các mục của người trả tiền và người được trả tiền.

Về mặt chữ ký số, chúng có thể được hiểu là một thương hiệu chống truy cập của từng giao dịch riêng lẻ, được tạo ra bởi một thuật toán mã hóa không đối xứng.

Chúng tôi bên cạnh phần thưởng của dãy núi Bitcoin:

Các giấy tờ giao thức Bitcoin mà những người khai thác đã phá hủy các khối mới, từ năm 2008 với 50 bitcoin và sau đó 4 năm lại giảm một nửa. 12.5 Bitcoin hiện có sẵn trong năm 2018. Vì vậy, Bitcoin mới được thêm vào được sinh ra, và không có gì lạ khi mọi người đều rất háo hức để giảm Bitcoin!

Ưu điểm và nhược điểm của blockchain

Ưu điểm của blockchain:

1. Sự phân cấp

Blockchain không dựa trên nút trung tâm. Dữ liệu của toàn bộ hệ thống được duy trì bởi tất cả các nút ngang hàng trên toàn mạng và dữ liệu có thể được lưu và kiểm tra. Theo cách này, toàn bộ mạng không quá một nửa các nút trong toàn bộ mạng nếu kẻ tấn công không cắt nhiều hơn một nửa các nút. Hệ thống không bị phá hủy.

2. Thông tin không thể bị thao túng. Dữ liệu trong các khối không thể được thao tác. Ngay khi dữ liệu chỉ được thao tác, giá trị băm tương ứng với toàn bộ khối thay đổi, theo đó, không còn giá trị băm hợp lệ và các khối được liên kết sau này cũng sẽ bị hỏng.

Nhược điểm của blockchain:

1. Quá sức năng lượng

Để tạo ra một khối mới, một số lượng lớn tài nguyên máy chủ phải được thực hiện để thực hiện một số lượng lớn các tính toán không cần thiết và thử nghiệm.

2. Độ trễ mạng của độ trễ thông tin

Bitcoin làm ví dụ, tất cả dữ liệu giao dịch phải được đồng bộ hóa với tất cả các nút khác. Trong quá trình đồng bộ hóa, điều này chắc chắn bị ảnh hưởng bởi sự chậm trễ trong truyền mạng, dẫn đến một quá trình dài hạn.

Một số bổ sung:

1. Một phần của truyện tranh này được giới thiệu bởi bài đăng trên blog của Ruan Yifeng "Giới thiệu về hướng dẫn blockchain". Cảm ơn bạn vì khoa học phổ biến của bạn.

2. Do không gian hạn chế, kiến ​​thức về Merkletre và mã hóa không đối xứng không được giải thích chi tiết trong thời điểm hiện tại. Bạn bè quan tâm có thể tham khảo thông tin để nghiên cứu thêm.