¿Qué es la tecnología Blockchain? Cómo funciona Blockchain



Este blog de Blockchain te ayudará a comprender cómo funciona blockchain. La tecnología Blockchain es una base de datos distribuida descentralizada de registros inmutables donde las transacciones están protegidas por algoritmos criptográficos y el estado de la red es mantenido por el algoritmo Consensus.

¿Blockchain es la nueva Internet? Bueno, ciertamente lo es !!

La tecnología Blockchain es Internet 3.0 o Internet de protocolos. Lo que comenzó como una evolución se está convirtiendo gradualmente en una revolución. Tiene el potencial de transformar el negocio tal como lo conocemos actualmente, pero entender cómo no es tan fácil. Entonces Aquí hay un folleto para que perciba cómo funciona Blockchain.

  1. ¿Qué es la tecnología Blockchain?
  2. ¿Cómo funciona Blockchain?
    2.1 Verificación independiente de transacciones
    2.2 Agregación de transacciones verificadas
    2.3 Minería de un bloque
  3. ¿Qué pasa si alguien intenta piratear el sistema?





¿Qué es la tecnología Blockchain?

Blockchain es un base de datos distribuida descentralizada de registros inmutables, donde las transacciones están protegidas por fuertes algoritmos criptográficos y el estado de la red es mantenido por Algoritmo de consenso .

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Marcas de tiempo digitales



En palabras simples, Blockchain es una cadena de bloques que contienen información.

La tecnología se describió originalmente en 1991 y estaba destinada a documentos digitales de marca de tiempo para evitar la fecha anterior o la alteración de los registros.

Por muy grande que fuera la tecnología, su verdadero potencial no se realizó hasta que Satoshi Nakamoto la utilizó para crear una criptomoneda digital. los bitcoins “.



Tecnología Blockchain | Tutorial de Blockchain para principiantes | Edureka

Ahora veamos cómo funciona Blockchain.

¿Cómo funciona Blockchain?

Intentemos comprender cómo funciona blockchain con una simple transacción a través de una red Blockchain.

Supongamos que James quiere enviar 5 BTC a su amigo Kevin. Ahora, esta transacción se transmite en forma de digital mensaje.

El mensaje digital tiene una firma única. Al igual que su firma proporciona la prueba de propiedad del documento, de manera similar, firma digital proporciona la prueba de que el la transacción es genuina.

Ahora esta transacción generada se transmite a la red donde se propaga de igual a igual.

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La transacción se propaga de igual a igual en la red

Suponga que la transacción anterior la recibe primero nodo A en la red.

Verificación independiente de transacciones

Antes de enviar transacciones a sus vecinos, cada nodo de bitcoin que obtenga la transacción verificará inicialmente la transacción.Esto garantiza que solo las transacciones válidas se propaguen a través del sistema, mientras que las transacciones inválidas se eliminan en el primer nodo que las recibe. Cada nodo confirma cada transacción en función de una larga agenda de criterios.

Agregación de transacciones verificadas

Agregación independiente de esas transacciones en nuevos bloques mediante nodos de minería combinados con cálculo exhibido a través de un algoritmo de prueba de trabajo.

  • Al confirmar de forma autónoma cada transacción a medida que se recibe y antes de propagarla, cada nodo fabrica un grupo de transacciones válidas (aunque no confirmadas) conocidas como grupo de transacciones, grupo de memoria o mempool
  • La transacción alcanza METRO nodos de entrada recopila, valida y transmite nuevas transacciones al igual que otros nodos
  • A diferencia de otros nodos, el nodo minero agregará estas transacciones en un bloque candidato

Comprendamos esto mejor con un ejemplo.

Digamos que Andy es minero. (Un nodo de minería mantiene una copia local de la cadena de bloques, la lista de todos los bloques creados desde el comienzo del sistema bitcoin en 2009)

Ahora, después de recopilar todas las transacciones en un bloque, Andy necesita construir el encabezado del bloque. Ahora bien, este paso es importante para comprender cómo funciona blockchain.

Construyendo un encabezado de bloque

Para construir el encabezado del bloque, el nodo de minería debe completar seis campos, como se enumeran en la tabla:

Talla Campo Descripción
4 bytesVersiónPara construir el encabezado del bloque, el nodo de minería debe completar seis campos, como se indica
32 bytesHash de bloque anteriorUna referencia al hash del bloque anterior (padre) en la cadena
32 bytesRaíz de MerkleUn hash de la raíz del árbol Merkle de las transacciones de este bloque
4 bytesMarca de tiempoEl tiempo de creación aproximado de este bloque (segundos desde Unix Epoch)
4 bytesObjetivo de dificultadEl objetivo de dificultad del algoritmo de prueba de trabajo para este bloque
4 bytesNuncio apostólicoUn contador utilizado para el algoritmo de prueba de trabajo.

Una vez que el nodo de Andy tiene todos los campos completados en el encabezado del bloque, Andy comenzó Minería el bloque.

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Minería de un bloque

  • Con todos los demás campos llenos, el encabezado del bloque ahora está completo y el proceso de minería puede comenzar.
  • El objetivo ahora es encontrar un valor para el nuncio apostólico que da como resultado un hash de encabezado de bloque que es menor que el objetivo de dificultad
  • El nodo de minería deberá probar miles de millones o billones de valores de nonce antes de encontrar un nonce que satisfaga el requisito.

Ahora que el nodo de Andy ha construido un bloque candidato, es hora de que el equipo de minería de hardware de Andy 'extraiga' el bloque, para encontrar una solución al algoritmo de prueba de trabajo que hace que el bloque sea válido.

Prueba de trabajo es un dato que es difícil (costoso, lento) de producir pero fácil de verificar para otros y que satisface ciertos requisitos.

Encontrar el rompecabezas: ¿por qué es difícil?

  • El SHA-256 es una función unidireccional, por lo tanto, fuerza bruta es la única forma de obtener un valor de salida particular
  • En promedio, se necesitan muchas suposiciones al azar para encontrar una solución y, por lo tanto, el desafío es difícil.
  • Alguien tarda alrededor de 10 minutos en promedio para encontrar la clave especial de la solución.

Para que la distribución de las monedas sea predecible, los rompecabezas se vuelven cada vez más difíciles de resolver cuando más personas trabajan en ellos.

Ahora, para validar el bloque según el prueba de trabajo algoritmo, el nodo de minería de Andy tiene que alcanzar el objetivo de dificultad.

Veamos cómo se representa la dificultad.

Representación de la dificultad

  • El bloque contiene el objetivo de dificultad, en una notación llamada 'bits de dificultad' o simplemente 'bits'
  • Digamos que un bloque tiene 0x1903a30c como bits de dificultad. Esta notación expresa el objetivo de dificultad como un formato de coeficiente / exponente, con los dos primeros dígitos hexadecimales como exponente y los siguientes seis dígitos hexadecimales como coeficiente.

La fórmula para calcular el objetivo de dificultad a partir de esta representación es:

Entonces, tal es el coeficiente de dificultad que el nodo de minería de Andy ha trabajado muy duro para alcanzar el objetivo de dificultad. Veamos qué sucede a continuación.

Minería exitosa del bloque

  • Andy tiene varios equipos de minería de hardware, cada uno con el SHA256 algoritmo en paralelo a velocidades increíbles
  • El nodo de minería que se ejecuta en el escritorio de Andy transmite el encabezado del bloque a su hardware de minería, que comienza a probar billones de nonces por segundo.
  • Casi 11 minutos después de comenzar a minar el bloque, una de las máquinas de minería de hardware encuentra una solución y la envía de vuelta al nodo de minería.
  • Inmediatamente, el nodo de minería de Andy transmite el bloque a todos sus pares
  • Reciben, validan y luego propagan el nuevo bloque. A medida que el bloque se propaga por la red

norteAhora que ese bloque se propaga en la red, cada nodo completo verifica independientemente el bloque.

Confirmación independiente de cada bloque

  • En el mecanismo de consenso de bitcoin, cada nuevo bloque es validado de forma independiente por cada nodo de la red.
  • Esto asegura que solo los bloques válidos se propaguen en la red
  • Los nodos validan el bloque comparándolo con una larga lista de criterios que deben cumplirse

Montaje y selección de cadenas de bloques

Una vez que un nodo ha validado un nuevo bloque, intentará ensamblar una cadena conectando el bloque a la cadena de bloques existente.

En la red que se muestra arriba, una vez que el nodo (en naranja) valida el bloque, ensambla la cadena conectando el bloque a la cadena de bloques existente

Una vez que la red verifica el bloque, se convierte en parte de la cadena de bloques y, por resolver con éxito el rompecabezas, el minero es recompensado.

Recompensa de los mineros

  • Dado que los mineros utilizan sus valiosos recursos para validar el bloque, se les da un premio monetario
  • En el caso de Bitcoin, obtienen algunos Bitcoins recién creados como recompensa.

Ahora, surge la pregunta, ¿qué sucede en el caso de que se resuelva más de un bloque al mismo tiempo?

¡Sí, esto es posible de hecho! En tal caso, existen varias ramas.

Varias ramas

  • Aunque el problema es difícil, hay posibilidades de que se resuelva más de un bloque al mismo tiempo.
  • Varias ramas en blockchain son posibles en tales casos
  • Todo el mundo debería simplemente construir los bloques encima del primer bloque que reciben.
  • Es posible que otros nodos hayan recibido los bloques en un orden diferente
  • Construirán sobre el bloque que recibieron primero

  • El empate se rompe cuando alguien resuelve el siguiente bloque porque es muy raro que esta situación suceda varias veces seguidas.

  • Blockchain se estabiliza rápidamente en esta situación
  • La regla general es cambiar a la cadena más larga disponible

El Blockchain se estabiliza rápidamente. Cada nodo está de acuerdo con el estado actual del libro mayor.

De acuerdo, las reglas de consenso salvan a la red blockchain de tal ambigüedad.

Ahora, surge otra pregunta aquí, ¿qué pasa si alguien intenta alterar cualquier transacción o registro en el sistema?

¿Qué pasa si alguien intenta piratear el sistema?

Una vez que se resuelve un bloque, la salida de hash criptográfica se convierte en el identificador de ese bloque.

Dado que Blockchain es una base de datos distribuida de registros con vínculos hacia atrás. Cuando se forma un bloque, la salida de hash criptográfica se convierte en el identificador de ese bloque, que se vincula con el siguiente bloque, creando una cadena de bloques.

Por lo tanto, la cadena de bloques está protegida por un algoritmo criptográfico sólido y no hay forma de alterar ningún registro.

Si alguien intenta alterar cualquier transacción en cualquiera de los bloques, el hash del bloque cambia y, en consecuencia, el hash de todos los bloques anteriores cambiará. Los nodos no llegarán a el consenso y, por lo tanto, el fraude se puede detectar fácilmente

php mysql_fetch_

Así que esto es todo. Siéntete orgulloso, por ahora te destacas entre la multitud después de conocer esta atractiva tecnología.

Espero que esto Cómo funciona Blockchain blog fue informativo para ti.

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