Blockchain-vejledning: Lær Blockchain-teknologi (eksempler)

blockchain bruges til sikker overførsel af genstande som penge, ejendom, kontrakter osv. uden at kræve en tredjepartsformidler som en bank eller regering. Når først data er registreret inde i en blockchain, er det meget svært at ændre det.

Blockchain er en softwareprotokol (som SMTP er til e-mail). Blockchains kunne dog ikke køres uden internettet. Det kaldes også meta-teknologi, da det påvirker andre teknologier. Den består af flere dele: en database, softwareapplikation, nogle tilsluttede computere osv.

Nogle gange bruges udtrykket til Bitcoin Blockchain eller The Ethereum Blockchain, og nogle gange er det andre virtuelle valutaer eller digitale tokens. De fleste af dem taler dog om distribuerede hovedbøger.

I denne Blockchain-tutorial for begyndere lærer du grundlæggende Blockchain som:

• Hvad er Blockchain?
• Hvad Blockchain IKKE er!
• Blockchain Architecture
• Hvordan fungerer Blockchain -teknologi?
• Hvorfor har vi brug for Blockchain?
• Blockchain versioner
• Blockchain-varianter
• Blockchain brugssager
• Vigtige eksempler på brug af Blockchain i det virkelige liv
• Bitcoin cryptocurrency: Mest populære anvendelse af Blockchain
• Blockchain vs. delt database
• Myter om Blockchain
• Anvendelser af Blockchain-teknologi
• Begrænsninger af Blockchain-teknologi

Hvad Blockchain IKKE er!

• Blockchain er ikke Bitcoin, men det er teknologien bag Bitcoin
• Bitcoin er det digitale token, og blockchain er hovedbogen til at holde styr på, hvem der ejer de digitale tokens
• Du kan ikke have Bitcoin uden blockchain, men du kan have en blockchain uden Bitcoin.

Blockchain Architecture

Lad os nu i denne Blockchain Technology tutorial studere Blockchain-arkitekturen ved at forstå dens forskellige komponenter:

Hvad er en blok?

En Blockchain er en kæde af blokke, der indeholder information. De data, der er gemt inde i en blok, afhænger af typen af ​​blockchain.

For eksempel, A Bitcoin Blok indeholder oplysninger om afsender, modtager, antal bitcoins, der skal overføres.

Bitcoin Blokering

Den første blok i kæden kaldes Genesis blok. Hver ny blok i kæden er knyttet til den forrige blok.

Forstå SHA256 – Hash

En blok har også en hash. A kan forstås som et fingeraftryk, der er unikt for hver blok. Den identificerer en blok og alt dens indhold, og den er altid unik, ligesom et fingeraftryk. Så når først en blok er oprettet, vil enhver ændring inde i blokken få Hash til at ændre sig.

Hvad er SHA256 Hash

Derfor er Hash meget nyttig, når du vil opdage ændringer i vejkryds. Hvis fingeraftrykket for en blok ændres, forbliver det ikke den samme blok.

Hver blok har

1. data
2. Hash
3. Hash af den forrige blok

Overvej følgende eksempel, hvor vi har en kæde på 3 blokke. Den 1^st blok har ingen forgænger. Derfor indeholder den ikke den forrige blok. Blok 2 indeholder en hash af blok 1. Mens blok 3 indeholder hash af blok 2.

Derfor er alle blokke indeholdt hashes af tidligere blokke. Dette er den teknik, der gør en blockchain så sikker. Lad os se, hvordan det virker –

Antag, at en angriber kan ændre de data, der findes i blok 2. Tilsvarende ændres blokkens Hash også. Men Blok 3 indeholder stadig den gamle Hash af Blok 2. Dette gør Blok 3, og alle efterfølgende blokke ugyldige, da de ikke har den korrekte Hash fra den forrige blok.

Derfor kan ændring af en enkelt blok hurtigt gøre alle følgende blokke ugyldige.

Bevis for arbejde

Hashes er en fremragende mekanisme til at forhindre temperering, men computere er i disse dage højhastighedstog og kan beregne hundredtusindvis af hashes pr. sekund. I løbet af et par minutter kan en angriber manipulere med en blok og derefter genberegne alle hashes for andre blokke for at gøre blockchain gyldig igen.

For at undgå problemet bruger blockchains konceptet Proof-of-Work. Det er en mekanisme, der bremser oprettelsen af ​​de nye blokke.

Et proof-of-work er et beregningsmæssigt problem, der kræver en vis indsats at løse. Men den tid, det tager at verificere resultaterne af beregningsproblemet, er meget mindre sammenlignet med den indsats, det tager at løse selve beregningsproblemet.

I tilfælde af Bitcoin, tager det næsten 10 minutter at beregne den nødvendige proof-of-work for at tilføje en ny blok til kæden. I betragtning af vores eksempel, hvis en hacker ville ændre data i blok 2, ville han skulle udføre bevis for arbejde (hvilket ville tage 10 minutter) og først derefter foretage ændringer i blok 3 og alle de efterfølgende blokke.

Denne form for mekanisme gør det ret svært at manipulere med blokkene, så selvom du manipulerer med blot en enkelt blok, bliver du nødt til at genberegne beviset for arbejde for alle de følgende blokke. Hashing og proof-of-work-mekanismer gør således en blockchain sikker.

Distribueret P2P-netværk

Der er dog en metode mere, som blockchains bruger til at sikre sig, og det er ved at blive distribueret. I stedet for at bruge en central enhed til at styre kæden, bruger Blockchains et distribueret peer-peer-netværk, og alle har lov til at være med. Når nogen kommer ind i dette netværk, vil han få den fulde kopi af blockchain. Hver computer kaldes en node.

Lad os se, hvad der sker, når en bruger opretter en ny blok. Denne nye blok sendes til alle brugere på netværket. Hver node skal verificere blokken for at sikre, at den ikke er blevet ændret. Efter fuldstændig kontrol tilføjer hver node denne blok til deres blockchain.

Alle disse noder i dette netværk skaber en konsensus. De er enige om, hvilke blokke der er gyldige og hvilke der ikke er. Noder i netværket vil afvise blokke, der er manipuleret med.

Så for at manipulere med en blockchain med succes

1. Du bliver nødt til at manipulere med alle blokke på kæden
2. Gentag proof-of-work for hver blok
3. Tag kontrol over mere end 50 % af peer-to-peer-netværket.

Efter at have gjort alle disse, bliver din manipulerede blok accepteret af alle andre. Dette er ved siden af ​​en umulig opgave. Derfor er Blockchains så sikre. Dernæst vil vi i denne begyndervejledning til Blockchain-udvikling lære, hvordan en Blockchain-transaktion fungerer?

Hvordan fungerer Blockchain -teknologi?

Blockchain-transaktionsproces

Trin 1) Nogle personer anmoder om en transaktion. Transaktionen kan være involveret kryptovaluta, kontrakter, optegnelser eller andre oplysninger.

Trin 2) Den anmodede transaktion udsendes til et P2P-netværk ved hjælp af noder.

Trin 3) Netværket af noder validerer transaktionen og brugerens status ved hjælp af kendte algoritmer.

Trin 4) Når transaktionen er gennemført, føjes den nye blok derefter til den eksisterende blockchain. På en sådan måde, der er permanent og uforanderlig.

Hvorfor har vi brug for Blockchain?

Her er nogle grunde til, at Blockchain-teknologi er blevet så populær.

Modstandsdygtighed: Blockchains er ofte replikeret arkitektur. Kæden drives stadig af de fleste noder i tilfælde af et massivt angreb mod systemet.

Tidsreduktion: I den finansielle industri kan blockchain spille en afgørende rolle ved at tillade en hurtigere afvikling af handler, da den ikke kræver en langvarig proces med verifikation, afregning og clearing, fordi en enkelt version af aftalte data i den delte finans er tilgængelig mellem alle stabelholdere.

Pålidelighed: Blockchain certificerer og verificerer de interesserede parters identitet. Dette fjerner dobbeltregistreringer, reducerer rater og fremskynder transaktioner.

Uforanderlige transaktioner: Ved at registrere transaktioner i kronologisk rækkefølge certificerer Blockchain uforanderligheden af ​​alle operationer, hvilket betyder, at når en ny blok er blevet tilføjet til kæden af ​​hovedbøger, kan den ikke fjernes eller ændres.

Forebyggelse af svindel: Begreberne delt information og konsensus forhindrer mulige tab som følge af bedrageri eller underslæb. I logistikbaserede industrier virker blockchain som en overvågningsmekanisme for at reducere omkostningerne.

Sikkerhed: At angribe en traditionel database er nedbringelsen af ​​et specifikt mål. Med hjælp fra Distributed Ledger Teknologi, hver part har en kopi af den originale kæde, så systemet forbliver i drift, selv et stort antal andre noder falder.

Gennemsigtighed: Ændringer til offentlige blockchains er offentligt synlige for alle. Dette giver større gennemsigtighed, og alle transaktioner er uforanderlige.

Samarbejde – Giver parter mulighed for at handle direkte med hinanden uden behov for at formidle tredjeparter.

decentral: Der er standardregler for, hvordan hver node udveksler blockchain-information. Denne metode sikrer, at alle transaktioner valideres, og alle gyldige transaktioner tilføjes én efter én.

Blockchain versioner

Lad os nu i denne Blockchain-udviklingsvejledning lære om Blockchain-versioner.

Blockchain versioner

Blockchain 1.0: Valuta

Implementeringen af ​​DLT (distributed ledger technology) førte til dens første og åbenlyse anvendelse: kryptovalutaer. Dette tillader finansielle transaktioner baseret på blockchain-teknologi. Det bruges i valuta og betalinger. Bitcoin er det mest fremtrædende eksempel i dette segment.

Blockchain 2.0: Smarte kontrakter

De nye nøglekoncepter er Smart Contracts, små computerprogrammer, der "lever" i blockchainen. De er gratis computerprogrammer, der kører automatisk og kontrollerer betingelser defineret tidligere som facilitering, verifikation eller håndhævelse. Det bruges som erstatning for traditionelle kontrakter.

Blockchain 3.0: DApps:

DApps er en forkortelse af decentraliseret applikation. Det har sin backend-kode, der kører på et decentraliseret peer-to-peer-netværk. En DApp kan have frontend Blockchain-eksempelkode og brugergrænseflader skrevet på ethvert sprog, der kan foretage et opkald til sin backend, som en traditionel app.

Blockchain-varianter

Offentlig:

I denne type blockchain er hovedbøger synlige for alle på internettet. Det giver enhver mulighed for at verificere og tilføje en blok af transaktioner til blockchain. Offentlige netværk har incitamenter for folk til at deltage og er gratis at bruge. Alle kan bruge et offentligt blockchain-netværk.

Privat:

Den private blockchain er inden for en enkelt organisation. Det tillader kun specifikke personer i organisationen at verificere og tilføje transaktionsblokke. Men alle på internettet har generelt lov til at se det.

Konsortium:

I denne Blockchain-variant kan kun en gruppe organisationer verificere og tilføje transaktioner. Her kan hovedbogen være åben eller begrænset til udvalgte grupper. Konsortium blockchain bruges på tværs af organisationer. Det styres kun af præ-autoriserede noder.

Blockchain brugssager

Blockchain-teknologi bruges bredt i de forskellige sektorer som angivet i følgende tabel.

Sektor	Brug
Markeder	Billovervågning, dataoverførsel Kvotestyring i Supply Chain Network
Regeringssektoren	Tværnationale personaliserede forvaltningstjenester Afstemning, forslag P2P-binding, Digitisering af dokumenter/kontrakter og bevis for ejerskab for overdragelser Registrering og identifikation Teleadvokattjeneste IP registrering og udveksling Skattekvitteringer Notarservice og dokumentregister
IOT	Landbrugs- og dronesensornetværk Smart hjemmenetværk Integreret smartcity. Smart home sensorer selvkørende bil Personlige robotter, robotkomponent Personlige droner Digital assistenter
Helse	Datastyring Universal EMR Health-databanker QS Data Commons Store sundhedsdatastrømanalytter Digital sundhedspung Smart ejendom Sundhedstoken Personlige udviklingskontrakter
Videnskab og kunst	supercomputer Crowd analyse P2P-ressourcer Digital mind fit-tjenester
Finans & Regnskab	Digital Valutabetaling Betalinger og overførsler Dekarteliserede kapitalmarkeder ved hjælp af et netværk af computeren på Blockchain Tværdivisionelt regnskab Clearing & Trading & Derivater Bogholderi

Vigtige eksempler på brug af Blockchain i det virkelige liv

1.Dubai: Den smarte by

I år 2016 introducerede smart Dubai-kontor Blockchain-strategi. Ved at bruge denne teknologi vil iværksættere og udviklere være i stand til at forbinde med investorer og førende virksomheder. Målet er at implementere et blockchain-baseret system, som fremmer udviklingen af ​​forskellige slags industrier for at gøre Dubai til 'den lykkeligste by i verden.' Hvis du er interesseret i at blive blockchain-udvikler, kan du lære mere om det på hvordan man bliver blockchain-udvikler og bidrage til udviklingen af ​​banebrydende blockchain-baserede systemer.

2. Incent Kundefastholdelse

Incent er CRaaS (Consumer Retention as a Service) baseret på Blockchain-teknologi. Det er et loyalitetsprogram, der er baseret på generering af tokens til virksomheder, der er tilknyttet dets relaterede netværk. I dette system udveksles blockchain øjeblikkeligt, og det kan gemmes i digitale porteføljer af brugerens telefoner eller tilgås via browseren.

3. Blockchain til humanitær bistand

I januar 2017 startede De Forenede Nationers verdensfødevareprogram et projekt kaldet humanitær bistand. Projektet blev udviklet i landdistrikterne i Sindh-regionen i Pakistan. Ved at bruge Blockchain-teknologien registreres modtagere penge, mad og alle typer transaktioner på en blockchain for at sikre sikkerhed og gennemsigtighed i denne proces.

Bitcoin cryptocurrency: Mest populære anvendelse af Blockchain

Hvad er Cryptocurrency?

En kryptovaluta er et udvekslingsmedium ligesom traditionelle valutaer såsom USD, men den er designet til at udveksle den digitale information gennem en proces, der er muliggjort af visse kryptografiske principper. En kryptovaluta er en digital valuta og er klassificeret som en delmængde af alternative valutaer og virtuelle valutaer.

Kryptovaluta er et bærerinstrument baseret på digital kryptografi. I denne form for kryptovaluta har indehaveren af ​​valutaen ejerskab. Der blev ikke opbevaret andre oplysninger om ejerens identitet. I år 1998 udgav Wei Dai "B-Money", et anonymt, distribueret elektronisk kontantsystem.

Hvad er Bitcoin?

Bitcoin blev lanceret i 2009 af en ukendt person kaldet Satoshi Nakamoto. Bitcoin er en Peer-to-Peer-teknologi, der ikke er styret af nogen central myndighed eller banker. I øjeblikket udsteder Bitcoins og styring af transaktioner udføres kollektivt i netværket. Det er i øjeblikket den dominerende kryptovaluta i verden. Det er open source og designet til den brede offentlighed betyder, at ingen ejer kontrollen over Bitcoin. Faktisk er der kun 21 mio Bitcoins udstedt. I øjeblikket, Bitcoin har en markedsværdi på 12 mia.

Alle kan bruge bitcoin uden at betale procesgebyrer. Hvis du håndterer Bitcoin, handler afsender og modtager direkte uden at bruge en tredjepart.

Blockchain og Bitcoin:

Blockchain er teknologien bag Bitcoin. Bitcoin er det digitale token, og blockchain er hovedbogen, der holder styr på, hvem der ejer de digitale tokens. Det kan du ikke have Bitcoin uden blockchain, men du kan have blockchain uden Bitcoin.

Andre fremtrædende kryptovalutaer

• Ethereum
• Bitcoin Kontanter
• Ripple
• Litecoin

Blockchain vs. delt database

Blockchain vs delt database

parametre	Blockchain	Delt database
Produktion	indsatte	Opret/læs/opdater og slet
Replication	Fuld replikering på hver peer	Mester-slave Multi-master
Konsensus	De fleste af peers er enige om resultatet af transaktioner.	Distribuerede transaktioner, der afholdes i to faser commit og Paxos.
Validering	Globale regler håndhæves på hele blockchain-systemet.	Tilbyder kun lokale integritetsbegrænsninger
disintermediation	Det er tilladt med blockchain.	Ikke tilladt.
Fortrolighed	Fuldstændig fortroligt	Ikke helt fortroligt
Robusthed	Fuldstændig robust teknologi.	Ikke helt robust.

Myter om Blockchain

Myte	Reality
Det løser ethvert problem	Nej, det er bare en database
Tillidsløs teknologi	Det kan flytte tillid og også sprede tillid
Sikkert	Det fokuserer på integritet og ikke fortrolighed
Smarte kontrakter er altid lovlige	Den udfører kun dele af nogle juridiske kontrakter
uforanderlige	Det giver kun sandsynlig uforanderlighed
Skal spilde elektricitet	Nye blockchains er effektive
Det er i sagens natur usælgeligt	Nye blockchains er skalerbare

Anvendelser af Blockchain-teknologi

Her er nogle almindelige anvendelser af Blockchain:

• Det bruges til at skabe en sikker og gennemsigtig digital hovedbog over alle transaktioner.
• Det giver dig mulighed for at oprette en manipulationssikker registrering af akademiske præstationer, der er tilgængelig for alle elever og lærere.
• Det bruges til at skabe et mere effektivt system til handel med værdipapirer.
• Långivere bruger blockchain til at udføre lån med sikkerhed gennem smarte kontrakter
• Brug af blockchain-teknologi til at registrere ejendomstransaktioner kan give et mere sikkert og tilgængeligt middel til at verificere og overføre ejerskab.
• Bruges til at opbevare data som CPR-nummer, fødselsdato og andre identificerende oplysninger på en offentlig finansbog.
• Blockchain-teknologi bruges også i logistikbranchen, da den hjælper med at spore varer, når de bevæger sig gennem et logistik- eller forsyningskædenetværk.

Begrænsninger af Blockchain-teknologi

Nu i denne Blockchain-tutorial for begyndere lærer vi om begrænsninger af Blockchain-teknologi:

Højere omkostninger: Noder søger højere belønninger for at gennemføre transaktioner i en virksomhed, der arbejder efter princippet om udbud og efterspørgsel

Langsommere transaktioner: Noder prioriterer transaktioner med højere belønninger, opbygning af efterslæb af transaktioner
Mindre hovedbog: Det er ikke muligt at få en fuld kopi af Blockchain, hvilket potentielt kan påvirke uforanderlighed, konsensus osv.

Transaktionsomkostninger, netværkshastighed: Transaktionerne koster pr Bitcoin er ret høj efter at være blevet udråbt som 'næsten gratis' i de første par år.

Risiko for fejl: Der er altid risiko for fejl, så længe den menneskelige faktor er involveret. Hvis en blockchain fungerer som en database, skal alle indgående data være af høj kvalitet. Menneskelig involvering kan dog hurtigt løse fejlen.

Ødsel: Hver knude, der kører blockchain, skal opretholde konsensus på tværs af blockchain. Dette giver meget lav nedetid og gør data gemt på blockchain for evigt uforanderlige. Men alt dette er spild, fordi hver knude gentager en opgave for at nå en konsensus.

Blockchain Council

Blockchain Council giver certificering til blockchain, som er specielt designet til de mennesker, der ønsker at gøre karriere i blockchain-domænet. Denne certificering kræver indgående kendskab til kernebegrebet blockchain. Det fokuserer på Corda, Smart Contracts, Hyperledger, Quorum-applikationer

Blockchain Council-certificering kan være nyttig til at arbejde i brancher som digital markedsføring, sundhedspleje, forsyningskæde osv. Uddannelsen og certificeringen givet af denne organisation er nyttig for forskellige virksomheder, virksomheder og udviklere. Det resulterer i brugen af ​​Blockchain-teknologi på den centraliserede og traditionelle arbejdssystemvirksomhed.

Følgende er certifikaterne leveret af Blockchain Council:

• En certificeret Blockchain-ekspert
• Certificeret Corda Expert
• Certificeret Corda Architect
• Certificeret Blockchain-udvikler
• Certificeret BlockChain Security Professional
• Certificeret smart kontraktudvikler
• Certificeret Bitcoin Expert
• Certificeret Ethereum Expert

Hvis du vil lære om at skabe din egen kryptovaluta, er her en gratis tutorial, du gerne vil tjekke ud: Hvordan opretter man sin egen kryptovaluta?

Resumé

• En Blockchain er en kæde af blokke, der indeholder information
• Blockchain er ikke Bitcoin, men det er teknologien bag Bitcoin
• Hver blok indeholder hash.
• Hver blok har en hash af den forrige blok
• Blockchain kræver bevis for arbejde, før en ny blok tilføjes
• Blockchain-databasen er fordelt blandt flere peers og er ikke centraliseret.
• Block chain-teknologi er modstandsdygtighed, decentralisering, tidsreducerende, pålidelig og dens tilbyder uforanderlige overgange
• Tre versioner af Blockchain er Blockchain 1.0: Currency, Blockchain 2.0: Smart Contracts og Blockchain 3.0: DApps
• Blockchainen er tilgængelig i tre forskellige varianter 1) Offentlig 2) Privat 3) Konsortium
• Højere omkostninger, langsommere transaktioner, lille hovedbog, risikoen for fejl er nogle ulemper ved at bruge denne teknologi
• Dubai - The Smart City, Incent Customer Fastholdelse og Blockchain for Humanitær Hjælp er de virkelige brugssager af Blockchain
• Bitcoin bruger blockchain-teknologi, som ikke er styret af nogen central myndighed eller banker