Блокчейн-архитектура: все, что вам нужно знать

Понимание архитектуры и процедуры блокчейна не кажется простым делом. Эта статья поможет вам понять многие компоненты технологии блокчейн. В этом руководстве описывается архитектура блокчейна, ее компоненты, типы и многое другое.

Но сначала давайте рассмотрим, почему это называется Блокчейн.

Это связано с тем, что он сохраняет информацию о транзакциях в блоках, которые связаны друг с другом, образуя цепочку. По мере увеличения количества транзакций увеличивается и размер блокчейна. В 1991 году впервые было описано слово «блокчейн». Фундаментальными качествами технологии блокчейна являются децентрализация, подотчетность и безопасность. Этот метод может значительно повысить эффективность работы и снизить затраты. Потребность и использование приложений на основе блокчейна будут продолжать расти. Поэтому сейчас самое время заняться этой темой.

Итак, давайте начнем с обсуждения нашей первой темы.

Что такое архитектура блокчейна?

Для начала давайте определим технологию блокчейн. Блокчейн логически определяется как сеть блоков, которые связаны друг с другом и несут определенную информацию (базу данных) безопасным и реальным образом (одноранговая сеть). Другими словами, блокчейн — это набор взаимосвязанных компьютеров, а не единый централизованный сервер, что делает всю сеть децентрализованной.

Чтобы сделать идею блокчейна еще проще для понимания, ее можно сравнить с работой, выполняемой в Google Docs. Возможно, вы помните времена, когда участники передавали документы. документов и дождитесь, пока другие внесут необходимые коррективы. Документы Google позволяют людям одновременно работать над одним и тем же документом.

Благодаря технологии блокчейн цифровая информация теперь может передаваться, а не копироваться. Этот распределенный реестр обеспечивает безопасность данных, доверие и прозрачность.

В финансовой индустрии широко используется архитектура блокчейна. Это финансовая книга или запись, которая открыта для общественности и в которой проверяется и утверждается каждая транзакция. Блокчейн представляет собой сеть из миллионов компьютеров, называемых «узлами», которые не связаны друг с другом. Это архитектура распределенной базы данных, в которой каждый узел выступает в роли сетевого администратора, самостоятельно подключающегося к сети. Блокчейн буквально невозможно взломать, потому что нет центрального места, где хранится информация.

Архитектура блокчейна может поддерживать растущий список упорядоченных записей, называемых «блоками». Каждый блок отслеживает время и ссылку на предшествующий ему блок.

Характеристики архитектуры блокчейна

Архитектура блокчейна хороша для бизнеса во многих отношениях. Вот некоторые преимущества, которые приходят вместе с ним:

1. Неизменность

Записи в блокчейне не могут быть изменены или удалены.

2. Происхождение

Блокчейн-реестр позволяет узнать, откуда пришла каждая транзакция.

3. Криптография

Сложные расчеты и криптографическое доказательство между сторонами гарантируют, что транзакции в блокчейне реальны и безопасны.

4. Децентрализация

Каждая часть структуры блокчейна может получить доступ ко всей распределенной базе данных. В отличие от централизованной системы, алгоритм консенсуса отвечает за управление сетью.

5. Прозрачность

Чтобы полностью переписать сеть блокчейна, требуется много вычислительной мощности, поэтому маловероятно, что она будет повреждена.

6. Анонимность

У каждого в сети блокчейна есть случайно сгенерированный адрес, а не идентификатор пользователя. Это обеспечивает конфиденциальность пользователей, особенно в общедоступной цепочке блоков.

Основные компоненты архитектуры блокчейна

Основные компоненты архитектуры блокчейна следующие:

1. Блок

Структура данных для хранения группы транзакций, распределенных по всем узлам сети.

2. Цепь

Цепочка — это набор блоков, которые идут в определенном порядке.

3. Узел

Узел в архитектуре блокчейна — это пользователь или машина (каждый из них имеет независимую копию всей книги блокчейна).

4. Транзакция

Транзакция — это наименьшая единица в системе блокчейна (которая включает в себя записи, информацию и т. д.), благодаря которой работает блокчейн.

5. Консенсус (протокол консенсуса)

Набор рекомендаций по использованию технологии блокчейн.

6. Майнеры

Это специализированные узлы, которые проверяют блоки перед добавлением чего-либо в структуру блокчейна.

ПРИМЕЧАНИЕ. В блокчейне создание нового блока подразумевается любой новой записью или транзакцией. Затем подлинность каждой записи подтверждается и ставится цифровая подпись. Большинство узлов в системе должны проверить этот блок, прежде чем он будет добавлен в сеть.

Различные типы архитектур или систем, которым следует блокчейн

1. Частная архитектура блокчейна

При частной архитектуре блокчейна только определенная группа людей или организаций может получить доступ к данным. Организации создают такие архитектуры блокчейнов, чтобы повысить эффективность своей работы в целом. У участников общие цели, а алгоритмы консенсуса Proof of Stake (PoS) и Byzantine Fault Tolerance (BFT) гарантируют их надежность.

Основной протокол блокчейна и уровень смарт-контракта не связаны друг с другом в частной архитектуре блокчейна. Используя частный блокчейн, вы можете создавать онлайн-рынки и программируемые области транзакций, называемые «умными контрактами».

2. Архитектура публичного блокчейна

Общедоступная архитектура блокчейна работает на алгоритмах консенсуса, основанных на доказательстве работы (PoW), и использует правильные протоколы. Поскольку общедоступный блокчейн имеет открытый исходный код, для его работы не требуется чье-либо разрешение. Поскольку это открытый исходный код, вы можете определять новые блоки в том состоянии, в котором они находятся сейчас. Вы также можете загрузить код для блокчейна и просмотреть транзакции в сети.

Это позволяет совершать транзакции по всей сети. Общедоступная архитектура блокчейна позволяет транзакциям быть прозрачными, но анонимными или псевдонимными. Блокчейны для биткойнов, эфириума и лайткойна открыты для публики.

3. Архитектура блокчейна консорциума

Существует также архитектура блокчейна консорциума, которая представляет собой публичный блокчейн с разрешениями. В архитектуре блокчейна этого типа любой может подключиться к цепочке блоков и просмотреть ее, но только другие участники могут добавлять информацию или подключать узел. Компании создают такие блокчейны, чтобы помочь клиентам, потребителям или обществу в целом больше им доверять. Здесь надежность также возможна благодаря тому, что участники доверяют друг другу и используют одни и те же алгоритмы PoS и BFT.

Блокчейн-система может быть более централизованной или более децентрализованной в зависимости от того, как она настроена и для чего используется. Это просто говорит о том, как строится блокчейн и кто отвечает за реестр. Частный блокчейн централизован, потому что он управляется определенной группой и обеспечивает им большую конфиденциальность. Публичный блокчейн, с другой стороны, является открытым и, следовательно, не контролируется каким-либо одним человеком или группой.

В публичном блокчейне каждый может видеть все записи и любой может принять участие в процессе достижения соглашения. Но этот тип блокчейна не так полезен, потому что для добавления каждой новой записи в архитектуру требуется много времени.

С точки зрения эффективности время, необходимое для подтверждения каждой транзакции в общедоступной цепочке блоков, вредно для окружающей среды, поскольку требует гораздо большей вычислительной мощности, чем архитектура частной цепочки блоков.

Вывод

Подводя итог, можно сказать, что технологию блокчейн можно рассматривать как отличное решение с деловой, юридической и технической точек зрения. Это может облегчить компаниям выполнение своих повседневных операций в сети членов, которые все согласны друг с другом. С юридической точки зрения любые посредники исключены из реестра блокчейна, и связи устанавливаются только между вовлеченными людьми. Технически это также гарантирует, что данные внутри системы находятся под контролем, безопасны и конфиденциальны.

Технология блокчейн уже изменила такие области, как краудфандинг, торговля акциями и многое другое из-за того, насколько она понятна и мощна. В ближайшие годы он будет только увеличиваться из-за развития технологий с течением времени.

Часто задаваемые вопросы

1. В чем смысл блокчейна?

Ответ: Блокчейн логически определяется как сеть блоков, которые связаны друг с другом и передают определенную информацию (базу данных) безопасным и реальным образом (одноранговая сеть).

2. Что такое архитектура блокчейна?

Ответ: В финансовой индустрии широко используется архитектура блокчейна. Это финансовая книга или запись, которая открыта для общественности и в которой проверяется и утверждается каждая транзакция.

3. Каковы основные типы архитектуры блокчейна?

Ответ: Основные типы архитектуры блокчейна:

• Частная архитектура блокчейна
• Архитектура публичного блокчейна
• Архитектура блокчейна консорциума

4. Можно ли взломать архитектуру блокчейна?

Ответ: Блокчейн буквально невозможно взломать, потому что нет центрального места, где хранится информация.

5. В чем смысл частной архитектуры блокчейна?

Ответ: В частной архитектуре блокчейна только определенная группа людей или организаций может получить доступ к данным. Организации создают такие архитектуры блокчейнов, чтобы повысить эффективность своей работы в целом.