Lo sviluppo della blockchain
Cos'è la blockchain?
Il concetto di blockchain è apparso per la prima volta nel white paper Bitcoin "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System". In Bitcoin, la tecnologia blockchain appare come la tecnologia sottostante. Successivamente, la blockchain si è separata dagli esperti ed è esistita in modo indipendente. La Blockchain è in realtà una serie di dati generati attraverso la crittografia.
Blockchain è un registro decentralizzato (database) che utilizza la decentralizzazione e l'assenza di fiducia per costruire una rete affidabile.
Come funziona la blockchain?
Prendiamo come esempio Bitcoin.
Il processo di funzionamento della blockchain è il processo contabile, che può essere suddiviso in più fasi:
La competizione per i diritti contabili risolve la funzione di prova del carico di lavoro del POW;
Contabilità: raggruppa le informazioni del blocco precedente, aggiungi nuove informazioni sulla transazione e crea un nuovo blocco;
Verifica della trasmissione: il nodo contabile trasmette il nuovo numero casuale del blocco e gli altri nodi lo verificano;
Contabilità riuscita: una volta superata la verifica, viene creato un timestamp o un nuovo blocco. (Si prega di fare riferimento al seguente processo)
Il nuovo blocco è a sua volta collegato alla fine del blocco originale e la blockchain continua.
Caratteristiche della blockchain
Caratteristiche della blockchain: distribuita, decentralizzata, sicura, affidabile, aperta e trasparente
Decentralizzazione distribuita
Blockchain è un sistema di database distribuito a cui partecipano i nodi. Molti nodi formano una rete peer-to-peer. Non esiste un'organizzazione centralizzata delle attrezzature e della gestione. Non richiede l'approvazione di fiducia da parte di terzi. Attaccare un singolo nodo in una rete decentralizzata non influenzerà l’intera rete a meno che non venga compromesso più del 50% dei nodi.
Sicuro e affidabile
La funzione hash utilizzata nella blockchain è una protezione con crittografia asimmetrica, ogni blocco avanza nel tempo, utilizzando l'irreversibilità temporale per evitare manomissioni.
Aperto e trasparente
Trasparenza pubblica significa che ogni transazione è visibile su tutta la rete. Poiché le informazioni sulle transazioni sono contenute in blocchi, ogni blocco appena creato viene trasmesso sulla rete e tutti i nodi ricevono, verificano e aggiornano la propria blockchain.
Quali tecnologie integra la blockchain?
Funzione hash
La funzione hash è un hash crittografico, y=H(x), e le sue caratteristiche sono:
Inserisci X di qualsiasi lunghezza di carattere e ottieni Y di lunghezza fissa;
Le funzioni di crittografia asimmetrica sono irreversibili. Se si conosce il valore di X si può facilmente ricavare il valore di y. Tuttavia, se il valore di y è noto, X non può essere ottenuto prendendo l'inverso della funzione.
Ingresso sensibile e forte capacità anticollisione. Per due valori di input molto simili ma diversi, i valori hash ottenuti dal calcolo dell'hash sono molto diversi, il che presenta una buona resistenza alle collisioni e un'elevata sicurezza.
Questa crittografia asimmetrica può essere utilizzata per calcoli POW e firme digitali.
firma elettronica
Utilizza la tecnologia di crittografia asimmetrica, inclusa una coppia di chiavi pubblica e privata. Le informazioni crittografate con una chiave pubblica possono essere decrittografate solo con la chiave privata corrispondente, mentre le informazioni crittografate con una chiave privata possono essere decrittografate con la chiave pubblica corrispondente. La chiave pubblica è pubblica e può essere utilizzata da altri per passare informazioni a se stessi. La chiave privata è conosciuta solo da te e viene utilizzata per dimostrare la tua identità ed esercitare i tuoi diritti.
meccanismo di consenso
Il meccanismo di consenso è la regola contabile dei nodi per la concorrenza nel sistema blockchain. Blockchain è un registro decentralizzato. Le transazioni generate richiedono che un nodo registri e trasmetta all'intera rete. Come scegliere uno di questi nodi? Ciò richiede la definizione di regole e la scelta basata su di esse. Questa regola è il meccanismo di consenso e ogni nodo partecipante deve seguire il meccanismo di consenso. Diversi sistemi blockchain gestiscono diversi meccanismi di consenso. Le macchine di consenso comuni includono POW, POS e DPOS. L'immagine sotto è il flusso di lavoro di POW.
Lo sviluppo della blockchain
Blockchain 1.0
La Blockchain 1.0 consiste in valuta digitale e comportamenti di pagamento. La sua funzione principale è registrare le informazioni sulle transazioni. Prendiamo ad esempio Bitcoin. Le caratteristiche principali sono la modalità di blocco dei dati a catena, la condivisione completa del nodo e la crittografia asimmetrica.
Blockchain 2.0
Blockchain 2.0 è Turing Complete e consente lo sviluppo di contratti intelligenti e DAPP come EtherCat. L’uso dei contratti macchina per sostituire le operazioni manuali rende il processo più trasparente ed efficiente, rappresentato da Ethereum.
Blockchain 3.0
Blockchain 3.0 deve risolvere i punti critici della 2.0. Come scarse prestazioni e congestione. Se il problema del basso TPS potrà essere risolto, la tecnologia blockchain verrà applicata su larga scala, rappresentata da EOS, NEO e NAS.
Un buon partner per contratti intelligenti e token blockchain
La Blockchain è immutabile e decentralizzata