2008. október 31-én egy Satoshi Nakamoto által aláírt személyi igazolvány megoldotta ezt a problémát egy 9 oldalas papírral, amely arról szól, hogyan fizethetek nekem egy teljesen névtelen és decentralizált hálózatban.

Most már tudjuk, hogy a titokzatos ember, akit Satoshi Nakamoto néven ismernek, és ez a kilenc oldal légből készített, 100 milliárd RMB bitcoin és az azt működtető technológia, a blokklánc egyenértékű.

Megbízható harmadik fél nélkül a legnagyobb probléma az, hogy egyikünk sem bízhat meg egymásban, ezért egy blokklánc-világban átutalásokat kellene sugározni, hogy mindenki ismerje a hálózat. Az emberek ellenőrzik, hogy valóban ezt mondtam-e elektronikus aláírással, majd beteszik az átutalást egy főkönyvbe. Ez a főkönyv a blokk. A blokkok összekapcsolása a blokklánc. A kezdetektől a mai napig rögzíti a Bitcoin összes tranzakcióját, és jelenleg körülbelül 600 000 blokk van, minden blokkban két vagy háromezer tranzakciót rögzítenek, és minden számla, beleértve a tiédet és az enyémet is, pontosan emlékszik, mennyi pénze van, hol onnan származott, ahonnan költötték, és átlátszó és nyitott.

A blockchain hálózatban mindenki azonos és valós idejű frissített főkönyvet tart. Nem meglepő, hogy a főkönyv megbízhatósága a digitális valuta sarokköve, és ha a főkönyv nem működik, egyetlen pénznem sem fog jól működni.

De ez két új kérdést vet fel: ki tartja mindenki számára a könyveket? Hogyan tudja biztosítani, hogy a könyveket ne hamisítsák meg?

Ha mindenki vezethetne egy főkönyvet, akkor az egyes blokkokban szereplő tranzakciók és tranzakciók sorrendje eltérő lehet, és ha szándékos hamis bejegyzések lennének, akkor az még kaotikusabb lenne. Lehetetlen mindenki számára elfogadható főkönyvet beszerezni.

Tehát annak, aki a könyveket őrzi, mindenkit el kell fogadnia, hogy elfogadja őket, hogy mindenki könyve egységes legyen. Ezt konszenzusos mechanizmusnak is nevezik.

Ma már mindenféle különböző konszenzusos mechanizmus létezik a különféle blokkláncok számára, és Satoshi megoldása a probléma megoldása. Aki előbb kidolgozza a választ, joga van vezetni a könyveket. Ezt a mechanizmust PoW-nak hívják: Munkabiztosítás, Munkaerő-bizonyítás.

A munkaterhelés igazolásának jellege kimerítő, és minél nagyobb számtani erővel rendelkezik készüléke, annál nagyobb a valószínűsége, hogy kitalálja a választ.

Ehhez hash titkosítást használnak.

Vegyük például az SHA256 algoritmust. Bármely vele titkosított karakterlánc egyedi, 256 bites bináris számokat ad. Ha az eredeti bemenetet bármilyen módon megváltoztatják, akkor a kivonat kódolt száma teljesen más lesz.

A munkaterhelés igazolásának jellege kimerítő, és minél nagyobb számtani erővel rendelkezik készüléke, annál nagyobb a valószínűsége, hogy kitalálja a választ.

Ehhez hash titkosítást használnak.

Vegyük például az SHA256 algoritmust. Bármely vele titkosított karakterlánc egyedi, 256 bites bináris számokat ad. Ha az eredeti bemenetet bármilyen módon megváltoztatják, akkor a kivonat kódolt száma teljesen más lesz.

A munkaterhelés igazolásának jellege kimerítő, és minél nagyobb számtani erővel rendelkezik készüléke, annál nagyobb a valószínűsége, hogy kitalálja a választ.

Ehhez hash titkosítást használnak.

Vegyük például az SHA256 algoritmust. Bármely vele titkosított karakterlánc egyedi, 256 bites bináris számokat ad. Ha az eredeti bemenetet bármilyen módon megváltoztatják, akkor a kivonat kódolt száma teljesen más lesz.

A munkaterhelés igazolásának jellege kimerítő, és minél nagyobb számtani erővel rendelkezik készüléke, annál nagyobb a valószínűsége, hogy kitalálja a választ.

Ehhez hash titkosítást használnak.

Vegyük például az SHA256 algoritmust. Bármely vele titkosított karakterlánc egyedi, 256 bites bináris számokat ad. Ha az eredeti bemenetet bármilyen módon megváltoztatják, akkor a kivonat kódolt száma teljesen más lesz.

A munkaterhelés igazolásának jellege kimerítő, és minél nagyobb számtani erővel rendelkezik készüléke, annál nagyobb a valószínűsége, hogy kitalálja a választ.

Ehhez hash titkosítást használnak.

Vegyük például az SHA256 algoritmust. Bármely vele titkosított karakterlánc egyedi, 256 bites bináris számokat ad. Ha az eredeti bemenetet bármilyen módon megváltoztatják, akkor a kivonat kódolt száma teljesen más lesz

Ha megnyitunk egy blokkot, láthatjuk a blokkban rögzített tranzakciók számát, a tranzakció részleteit, a blokk fejlécét és egyéb információkat.

A blokkfejléc egy blokk címkéje, amely olyan információkat tartalmaz, mint az időbélyeg, a Merk fa gyökérkivonata, a véletlenszám és az előző blokk hashja, és a blokk fejlécén végzett második SHA256 számítással megkapjuk ennek a blokknak a kivonatát.

A nyomon követéshez csomagolnia kell a különféle információkat a blokkban, majd módosítania kell ezt a véletlen számot a blokk fejlécében, hogy a bemeneti értéket hash-kal el lehessen osztani, és hash értéket kapjon, ahol az első n számjegy 0 a hash számítás után .

Valójában csak két lehetőség áll rendelkezésre minden számjegyhez: 1 és 0, tehát a véletlenszám minden egyes változásának sikerének valószínűsége a 2 n-ed része. Például, ha n értéke 1, vagyis amíg az első szám 0, akkor a siker valószínűsége 1 a 2-ből.

Minél nagyobb a számítási teljesítmény a hálózatban, annál több nullát kell megszámolni, és annál nehezebb bizonyítani a terhelést.

Ma n a Bitcoin hálózatban nagyjából 76, ami 1/76-os 2 részarányos sikerarány, vagy csaknem 1 755 billióból.

Egy 8000 dolláros RTX 2080Ti grafikus kártyával nagyjából 1407 év számít.

Valójában nem könnyű rendbe hozni a matematikát, de ha ezt megteszed, mindenki egy pillanat alatt ellenőrizheti, hogy jól érted-e. Ha valóban helyes, mindenki összekapcsolja azt a blokkot a főkönyvvel, és a következő blokkba kezd csomagolni.

Így a hálózat mindenkinek azonos, valós idejű frissített főkönyve van.

És hogy mindenki motivált legyen a könyvelésre, az első csomópontot, amely befejezi a blokk összecsomagolását, a rendszer díjazza, amely most 12,5 bitcoin, vagyis csaknem 600 000 RMB. Ezt a folyamatot bányászatnak is nevezik.

Másrészt annak érdekében, hogy megakadályozzák a főkönyv vezetését, minden új hozzáadott blokknak fel kell vennie a blokk fejlécébe az előző blokk hash értékét, más néven hash pointert. Egy ilyen állandó előre mutató mutató végül az első alapító blokkra mutat, szorosan összekapcsolva az összes blokkot.

Ha bármely blokk bármelyikét módosítja, akkor megváltoztatja a blokk hash értékét, érvénytelenítve a következő blokk kivonatát.

Tehát módosítania kell a következő blokk hash-mutatóját, de ez kihat az adott blokk hash-értékére, így a véletlenszámot is újra kell számolnia, és miután befejezte a számítást, akkor módosítania kell a következő blokkot mindaddig, amíg a blokk után nem módosítja az összes blokkot, ami nagyon nehézkes.

Ez lehetetlenné teszi, hogy a könyvelő akkor is nyomon kövesse a hamisítványokat, ha akarna. Az elektronikus aláírás miatt a könyvelő nem tudja hamisítani az átutalást mástól saját maga felé, és a könyv története miatt a pénzösszeget sem tudja megváltoztatni légből.

De ez egy új kérdést vet fel: ha két ember egyszerre fejezi be a számításokat és új blokkot csomagol, akkor kire hallgasson?

A válasz az, aki elég hosszú a hallgatáshoz, és most mindenki mindkét blokk után bepakolhat. Például, ha az első srác, aki befejezi a számítást a következő körben, úgy dönt, hogy csatlakozik a B-hez, akkor a B-lánc hosszabb lesz, és mindenki más nagyobb valószínűséggel csatlakozik B-hez is.

A csomagolás hat blokkján belül a nyertest rendszerint elszámolják, az elhagyott lánckereskedelmet visszavonják és visszahelyezik a kereskedési készletbe csomagolásra.

De mivel a leghosszabb az hallgatja, aki a leghosszabb, mindaddig, amíg jobban tudsz számolni, mint mindenki más, és a számlálási teljesítményed meghaladja az 51% -ot, egyedül kitalálhatod a leghosszabb láncot, majd irányíthatod a főkönyvet .

Tehát minél nagyobb a bányászok számítási teljesítménye a bitcoin világban, annál több nullát kell mindenkinek megszámolnia, biztosítva, hogy senki ne tudja irányítani a főkönyvet.

De más, kevés résztvevővel rendelkező blockchainek nem járnak ilyen jól, például 2018. május 15-én a Bitcoin Gold nevű digitális fizetőeszköz 51% -os támadása.

A támadók először 10 millió dollár értékű saját bitgoldot utaltak egy cserébe, és ezt az átutalást az A blokkban rögzítették. A támadók 10 millió dollár értékben saját bitgoldjukat is átutalhatták egy cserére. Ugyanakkor a támadó titokban készített egy B blokkot, ahol az átadás nem történt meg, és egy új blokkot számolt ki a B blokk után. A támadó titokban elkészített egy B blokkot is, ahol az átadás nem történt meg.

Amint az A-láncon történő átvitel megerősítést nyert, a támadó visszavonhatja a bit aranyat a tőzsdén. De mivel a támadó számítási teljesítménye 51% -kal nagyobb, mint a teljes hálózat, a B-lánc végül hosszabb lesz, mint az A-lánc, és ha egy hosszabb B-láncot elengednek az egész hálózatra, a történelem átíródik, a B-lánc felváltja a Egy lánc, mint az igazi fő lánc, és az átvitel az A blokk cseréjére visszavonásra kerül, így a támadó 10 milliót keres a semmiért.

Ma az átlagos, számtani erővel nem rendelkező ember számára a legegyszerűbb módja a digitális valuta megszerzése, ha tőzsdén vásárolja meg, és visszavonja a pénztárca címére.

Ez a cím a titkosított titkos kulcsából származik, és a titkosított nyilvános kulcs megkapja a címet.

Egy olyan névtelen hálózatban, mint például a blokklánc, csak a privát kulcs bizonyíthatja, hogy te vagy, és amíg az átvitelhez a magánkulcsod által generált elektronikus aláírás társul, mindenki megerősítheti, hogy az átvitel érvényes. Tehát, ha a magánkulcs sérül, bárki úgy tehet, mintha ön lenne, és átutalhatja a pénzt.