Blockchain: Grundlagen, Architektur und Anwendungsfälle

⑴ Was ist Blockchain?

Eine Blockchain ist eine intermittierende, verteilte Datenbank, die aus einer Reihe von Datenblöcken besteht, die in chronologischer Reihenfolge angeordnet sind. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung der Blockchain:

1. Grundlegende Definitionen

in enger Sinne ist eine Blockchain eine spezifische Datenstruktur, die Datenblöcke in chronologischer Reihenfolge in einer Kette kombiniert. Verschlüsselungsprinzipien werden verwendet, um die Unveränderlichkeit und Nichtfarbe der Daten zu gewährleisten.

2. Technologiearchitektur

Blockchain besteht aus sechs Infrastrukturen: der Datenschicht, der Übertragungsschicht, der Konsensschicht, der Incentive -Schicht, der Vertragsschicht und der Netzwerkschicht. Diese Architekturen arbeiten zusammen, um den normalen Betrieb von Blockchain -Systemen und Datensicherheit zu gewährleisten.

3. Datenspeichermethoden Blockchain ist ein verteiltes Datenspeichersystem, mit dem Daten auf mehreren Knoten (d. H. "Blöcken") gespeichert werden können, anstatt an einem einzigen Ort zentral gespeichert zu werden. Diese Speichermethode verbessert die Datensicherheit und -zuverlässigkeit erheblich, da andere Knoten vollständige Datensätze aufbewahren können, selbst wenn einige Knoten beschädigt oder manipuliert werden.

4. Security und manipulierte Prävention

Blockchain -Technologie macht es unmöglich, Daten leicht zu manipulieren oder zu löschen, sobald sie in die Blockchain geschrieben wurden. Diese Funktion bietet Blockchain eine breite Palette von Anwendungsaussichten in den Bereichen Datenspeicherung, Gegenbekämpfung und Rückverfolgbarkeit.

5. Anwendungsszenarien Neben der grundlegenden Technologie der Kryptowährung wie Bitcoin können Blockchain auch auf Supply -Chain -Management, intelligente Verträge, Identitätsüberprüfung und andere Bereiche angewendet werden, wodurch die Transaktion und die Zeitkosten gesenkt werden, indem die Daten Transparenz und Zuverlässigkeit verbessert werden.

Zusammenfassend verändert Blockchain als innovative verteilte Datenbanktechnologie unser Verständnis von Datenmanagement- und Vertrauensmechanismen schrittweise.

Was sind die Blockchain -Algorithmen

Die Hauptalgorithmen der Blockchain enthalten hauptsächlich die folgenden: Durch die Synchronisierung des Buches Mastro und die Überprüfung der Signatur für jeden Knoten ist die Konsistenz der Nachricht garantiert. Obwohl einige Knoten Fehler- oder Verratsnachrichten senden, ist es möglich, die Zustimmung durch das Prinzip der Einwilligung der Mehrheit zu erreichen.

2. Asymmetrische Verschlüsselungstechnologie

Hauptidee: Verwenden Sie öffentliche und private Schlüssel zur Verschlüsselung und Entschlüsselung, um die Integrität der Informationen und die Authentifizierung der Identität des Absenders zu gewährleisten. In Blockchain wird die asymmetrische Verschlüsselungstechnologie für digitale Signaturen verwendet, um sicherzustellen, dass der Absender vom Absender gesendet wird und nicht manipuliert wurde.

3. Tellary -Algorithmus mit der Hauptidee: Bereitstellung von Funktionen gegenüber Fehlern für Konsenssysteme, einschließlich Sicherheit und Verfügbarkeit, und für verschiedene Netzwerkumgebungen geeignet sind. Obwohl es Probleme wie Verlust von Nachrichten, Beschäftigung, Verzögerung usw. im Netzwerk gibt und die Knoten jederzeit verbinden oder beenden, verwerfen oder fälschen, können die fehlertoleranten Algorithmen die Kohärenz und Stabilität des Systems garantieren.

4. Paxos -Algorithmus (Algorithmus der Konsistenz)

Hauptidee: Lösung des Problems, wie eine Vereinbarung über einen bestimmten Wert in einem verteilten System erreicht werden soll. Stellen Sie durch das Messaging -Modell sicher, dass jeder Knoten dieselbe Operationssequenz ausführt und so einen kohärenten Zustand erhält. Der Paxos -Algorithmus ist ein wichtiges Problem bei der verteilten Berechnung und wird in verschiedenen verteilten Systemen häufig verwendet.

5 Der Test der Arbeit garantiert die Sicherheit des Netzwerks und der Dezentralisierung durch Berechnungsschwierigkeiten, während der Nachweis der Beteiligung Rechnungslegungsrechte auf der Grundlage der Höhe der Währung von Knoten und Zeit zuordnet. Der Zustimmungsmechanismus ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Gültigkeit von Transaktionen und der Erzeugung von Blöcken im Blockchain -Netzwerk.

6. Hauptidee des verteilten Speichers

über das Netzwerk werden die verteilten Speicherressourcen in einem virtuellen Speichergerät gebildet und die Daten werden in mehreren Knoten geschnitten und archiviert. Diese Speichermethode verbessert die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Daten und kann die Daten von anderen Knoten wiederherstellen, selbst wenn einige Knoten fehlschlagen. Der verteilte Speicher ist ein wichtiger Bestandteil der Blockchain -Technologie und gewährleistet die Integrität und Sicherheit der Daten.