A Blockchainben használt algoritmusok és protokollok – crypto.news

Alig van a blokkláncnak olyan összetevője, amely fontosabb lenne az algoritmusoknál és a protokolloknál. Egy határozottabb kifejezés mindkettőre az lenne, hogy „ők a blokklánc motorjai”. Amikor a Bitcoint 2009-ben bemutatták a világnak, az olyan kifejezések, mint a konszenzusos protokoll, egyre gyakoribbá váltak a nyilvánosság számára. Ez az egyetlen módja annak, hogy a decentralizált rendszerek megegyezzenek egy folyamat lebonyolításában.

A kulcsfogalmak meghatározása

Először is, mi az az algoritmus? Mi az a protokoll? Az algoritmus olyan szabályok vagy folyamatok halmazára utal, amelyeket követni kell a problémák, például a számítások megoldása során. Leginkább számítógépeken alkalmazhatók, de nem kizárólagosan.

Másrészt a protokoll egy meghatározott eljárás vagy szabályrendszer, amely valaminek a végrehajtását szabályozza. A konszenzusos protokollnak viszont az a célja, hogy szabályozza, hogy egy blokkláncnak mit kell tartalmaznia egy adott időpontban. A legfontosabb meghatározás az, hogy egy blokk hozzáadása megegyezik-e a hálózat összes csomópontja által elfogadott blokkkal. A konszenzusprotokoll és a konszenzus algoritmus kifejezések felcserélhetően használhatók.

A Konszenzus Protokoll / Konszenzus Algoritmus 

Amint azt megállapítottuk, a konszenzusos protokoll kulcsszerepet játszik annak meghatározásában, hogy mely blokkok kerülnek hozzáadásra a blokklánchoz. Ez a blokklánc-hálózat összes csomópontja által a megállapodásokon keresztül történő meghatározás az, amelyet a tranzakciót ellenőrző hálózatnak nevezünk. 

A folyamat nélkülözhetetlen a blokklánc számára, amely decentralizált főkönyvek rendszereként működik. Ez biztosítja a blokklánc integritását is, ami nagyon megnehezíti a színészek számára, hogy megcsalják vagy feltörjék a rendszert. Az 51%-os támadási szabályt le kell győzni ahhoz, hogy blokkot tudjunk váltani és átverjük a rendszert. Ez nagyon valószínűtlen, különösen bármely nagyobb blokklánc-hálózat esetében, mivel egyszerre több ezer számítógépes csomópontot kell vezérelni. Ez azonban nem lehetetlenség.

A konszenzusos protokollok fő típusai

Nincs azonban egységes konszenzusos protokoll. Maga a tér óriási újításokat és változásokat ért el az évek során. Minden új konszenzusos protokoll megadja a blokklánc jellemzőit, és időnként előnyt jelent a korábbi blokklánc-rendszerekhez képest. Az élek között kulcsfontosságú, hogy a blokklánc hogyan oldja meg az 51%-os támadási sebezhetőséget, vagy hogyan javíthatja a tranzakciós sebességet. Az alábbiakban bemutatjuk a konszenzusos protokollok két fő típusát.

A munka bizonyítása

A munkabizonyítási konszenzus protokoll volt az első, amelyet a blokkláncban használnak, miután az első blokkláncokban, mint például a Bitcoin és a Litecoin. A protokoll a tranzakciók érvényesítésén keresztül a hash értékek kiszámításával működik. 

A hash érték kiszámításához a bányásznak egy nehéz kriptográfiai rejtvényt kell megoldania. A hash értékben található bizonyos számú záró nulla az, amit a folyamat megcéloz. Azt a számot, amely előállítja a hash értéket a megadott számú záró nullával a hash függvényben, nonce-nek nevezzük.

A konszenzus protokoll az engedély nélküli nyilvános főkönyvekhez készült. A konszenzus elérése érdekében a rendszer csomópontjainak számítási teljesítményét egy kriptográfiai rejtvény megoldására és a hashek generálására használják fel. 

A blokkok lineárisan vannak elrendezve, és mindegyik tranzakciócsoportot képvisel. A blokkban lévő minden tranzakció érvényesítése és digitális aláírása történik az egyes felhasználók privát és nyilvános kulcsaival.

Hátrány

A PoW nagyon igényes az energia tekintetében. A Bitcoin bányászatának folyamata például több energiát fogyaszt, mint az Argentin Köztársaság. Más újabb protokollok ehhez képest kevésbé energiaigényesek.

A tét bizonyítása

A tét bizonyítási protokollja a blokkláncban használt legrégebben használt protokollok közé tartozik. Az Ethereum, amely a 2. legnagyobb blokklánc, a protokollt választó legjobb játékosok megjelenését jelentette. 

A munka igazolásával ellentétben a bányászok nem generálnak kivonatokat. A tranzakció érvényesítéséhez minden bányászhoz hozzárendelnek egy blokkot. Nekik viszont félre kell tenniük kriptokészletük egy bizonyos részét az érvényesítés megkezdéséhez. Az eljárást tétnek nevezik, innen ered a tét bizonyítékának elnevezése. A tranzakció sikeres érvényesítése esetén a bányász megkapja a korábban megtett kriptot, valamint a tranzakciós díjakat.

Az érvényesítést végző bányászokat a blokklánc-hálózaton belüli gazdasági részesedésük alapján választják ki. Ezzel a protokoll decentralizálhatja a bányászati ​​központokat, valamint kockáztatási lehetőséget biztosít a blokklánc minden résztvevőjének. A túlzott áramfogyasztás korlátozott.

Hátrány

A PoS növeli a biztonsági réseket. A támadónak az összes csomópont valamivel több mint 50%-át kell irányítania, szemben a PoW 51%-ával. Megvesztegetési támadásra is van lehetőség. A támadó visszavonhatja az áldozat tranzakcióját, majd megvesztegetheti a támadókat a tranzakció érvényesítése érdekében.

Az algoritmusok és protokollok egyéb felhasználásai a blokkláncban

Míg a konszenzusos protokollok a protokollok és algoritmusok elsődleges alkalmazása a blokkláncban, vannak más felhasználási esetek is. Az első a kereskedések lebonyolítása. A kriptográfiai kereskedési algoritmusok automatizált kereskedési utasítások segítségével hajtják végre a kereskedési megbízásokat. Az utasítások előre be vannak programozva, és úgy tervezték, hogy figyelembe vegyék a fontos változókat, mint például az idő, a kereskedés volumene és az árak.

Az algoritmusok másik felhasználási módja az intelligens szerződések formája. Ezek önvégrehajtó szerződések két fél között, és közvetlenül a program kódjába vannak beírva. Nélkülözhetetlenek a decentralizált pénzügyi területen, amely jelenleg a legélénkebb terület a blokkláncban. Felelős a tokenek létrehozásáért és azok átfogó innovációiért, mint például a nem helyettesíthető tokenek (NFT)

Elvesz

Az algoritmusok és protokollok a kriptovaluták talán legfontosabb elemei. Ezek alkotják a legalapvetőbb blokklánc-műveletek gerincét.

A konszenzusos protokollokon keresztül az algoritmusok és protokollok határozzák meg, hogy a decentralizált csomópontok nagy hálózata hogyan érvényesíti a tranzakciókat. Javítják magának a blokkláncnak a biztonságát, és hamisításbiztossá teszik. A két fő konszenzusos protokoll, a munka igazolása és a tét bizonyítása jól meg van magyarázva. Sok más létezik, például a tér bizonyítása, az eltelt idő bizonyítása stb.

A kereskedési algoritmusok és az intelligens szerződések az algoritmusok létfontosságú másik módja a blokkláncok számára. Ez a tudás létfontosságú mindenki számára, aki érdeklődik a Blockchain technológia iránt.

Forrás: https://crypto.news/algorithms-and-protocols-as-used-in-blockchain/