Blokklánc oktatóanyag: Tanulj példákkal

A blockchain olyan tételek biztonságos átadására szolgál, mint a pénz, tulajdon, szerződések stb. anélkül, hogy külső közvetítőre, például bankra vagy kormányra lenne szükség. Ha egy blokkláncon belül rögzítik az adatokat, nagyon nehéz megváltoztatni azokat.

A blokklánc egy szoftverprotokoll (mint az SMTP az e-mailekhez). A Blockchains azonban nem működhetne internet nélkül. Metatechnológiának is nevezik, mivel más technológiákra is hatással van. Több részből áll: adatbázisból, szoftveralkalmazásból, néhány csatlakoztatott számítógépből stb.

Néha ezt a kifejezést használják Bitcoin Blockchain vagy The Ethereum Blockchain, és néha más virtuális valuták vagy digitális tokenek. A legtöbben azonban elosztott főkönyvekről beszélnek.

Ebben a kezdőknek szóló Blockchain oktatóanyagban megtanulhatja a blokklánc alapjait, például:

• Mi a Blockchain?
• Mi NEM Blockchain!
• Blockchain Architectúra
• Hogyan működik a Blockchain technológia?
• Miért van szükségünk a blokkláncra?
• Blockchain verziók
• Blockchain változatok
• Blockchain használati esetek
• A Blockchain fontos valós használati esetei
• Bitcoin kriptovaluta: A Blockchain legnépszerűbb alkalmazása
• Blockchain vs. Shared Database
• Mítoszok a blokkláncról
• A blokklánc technológia alkalmazásai
• A Blockchain technológia korlátai

Mi NEM Blockchain!

• A blokklánc nem Bitcoin, de ez a technológia mögött Bitcoin
• Bitcoin a digitális token, a blokklánc pedig a főkönyv, amely nyomon követheti, hogy kié a digitális tokenek
• Nem lehet Bitcoin blokklánc nélkül, de lehet blokkláncod anélkül is Bitcoin.

Blockchain Architectúra

Most ebben a Blockchain Technology oktatóanyagban tanulmányozzuk a Blockchain architektúrát a különféle összetevőinek megértésével:

Mi az a blokk?

A blokklánc olyan blokkok lánca, amelyek információkat tartalmaznak. A blokkon belül tárolt adatok a blokklánc típusától függenek.

Például A Bitcoin A blokk információkat tartalmaz a feladóról, a fogadóról, az átvinni kívánt bitcoinok számáról.

Bitcoin Blokk

A lánc első blokkját a Genesis blokk. A lánc minden új blokkja az előző blokkhoz kapcsolódik.

Az SHA256 – Hash megértése

A blokknak van hash is. Az A egy ujjlenyomatként értelmezhető, amely minden egyes blokkhoz egyedi. Azonosítja a blokkot és annak teljes tartalmát, és mindig egyedi, akárcsak az ujjlenyomat. Tehát a blokk létrehozása után a blokkon belüli bármilyen változás a Hash változását okozza.

Mi az SHA256 Hash

Ezért a Hash nagyon hasznos, ha a kereszteződések változásait szeretné észlelni. Ha egy blokk ujjlenyomata megváltozik, az nem marad ugyanaz a blokk.

Minden blokknak van

1. dátum
2. Hash
3. Az előző blokk hash-je

Tekintsük a következő példát, ahol van egy 3 blokkból álló lánc. Az 1^st blokknak nincs elődje. Ezért nem tartalmazza az előző blokkot. A 2. blokk az 1. blokk hash-jét tartalmazza. Míg a 3. blokk a 2. blokk hash-jét tartalmazza.

Ezért az összes blokk az előző blokkok hash-eit tartalmazza. Ez az a technika, amely annyira biztonságossá teszi a blokkláncot. Lássuk, hogyan működik –

Tételezzük fel, hogy egy támadó módosíthatja a 2. blokkban lévő adatokat. Ennek megfelelően a blokk hash értéke is megváltozik. De a 3. blokk még mindig tartalmazza a 2. blokk régi kivonatát. Emiatt a 3. blokk és az összes következő blokk érvénytelen, mivel nem az előző blokk megfelelő kivonatát tartalmazza.

Ezért egyetlen blokk megváltoztatása gyorsan érvénytelenítheti az összes következő blokkot.

A munka bizonyítása

A hashek kiváló mechanizmusok a temperálás megelőzésére, de manapság a számítógépek nagy sebességűek, és másodpercenként több százezer hash-t képesek kiszámítani. Néhány percen belül a támadó manipulálhat egy blokkot, majd újraszámolhatja a többi blokk összes hash-jét, hogy a blokklánc ismét érvényes legyen.

A probléma elkerülése érdekében a blokkláncok a Proof-of-Work fogalmát használják. Ez egy olyan mechanizmus, amely lassítja az új blokkok létrehozását.

A munka igazolása egy számítási probléma, amelynek megoldása bizonyos erőfeszítéseket igényel. De a számítási probléma eredményeinek ellenőrzéséhez szükséges idő nagyon rövidebb ahhoz az erőfeszítéshez képest, amely a számítási probléma megoldásához szükséges.

Abban az esetben, Bitcoin, közel 10 percet vesz igénybe a szükséges munkaigazolás kiszámítása egy új blokk hozzáadásához a lánchoz. Példánkat figyelembe véve, ha egy hacker módosítani szeretné a 2. blokkban lévő adatokat, akkor a munka igazolását kell végrehajtania (ami 10 percet vesz igénybe), és csak ezután kell módosítania a 3. blokkban és az összes következő blokkban.

Ez a fajta mechanizmus megnehezíti a blokkok manipulálását, így még ha egyetlen blokkot is manipulál, újra kell számolnia az összes következő blokk munkavégzésének igazolását. Így a kivonatolás és a munkaellenőrzési mechanizmusok biztonságossá teszik a blokkláncot.

Elosztott P2P hálózat

Van azonban még egy módszer, amelyet a blokkláncok saját maguk biztosítására használnak, mégpedig az elosztással. Ahelyett, hogy egy központi entitást használnának a lánc kezelésére, a Blockchains elosztott peer-peer hálózatot használ, és mindenki csatlakozhat. Amikor valaki belép ebbe a hálózatba, megkapja a blokklánc teljes példányát. Minden számítógépet a csomópont.

Nézzük meg, mi történik, ha bármely felhasználó új blokkot hoz létre. Ezt az új blokkot elküldi a hálózat összes felhasználója. Minden csomópontnak ellenőriznie kell a blokkot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy nem módosult. A teljes ellenőrzés után minden csomópont hozzáadja ezt a blokkot a blokkláncához.

A hálózat összes csomópontja létrehozza a megegyezés. Egyetértenek abban, hogy mely blokkok érvényesek és melyek nem. A hálózat csomópontjai elutasítják a manipulált blokkokat.

Tehát a blokklánc sikeres manipulálásához

1. A láncon lévő összes blokkot meg kell manipulálnia
2. Ismételje meg a munkaellenőrzést minden blokkhoz
3. Vegye át az irányítást a peer-to-peer hálózat több mint 50%-a felett.

Mindezek elvégzése után a manipulált blokkját mindenki más elfogadja. Ez lehetetlen feladat mellett áll. Ezért a blokkláncok annyira biztonságosak. Ezután ebben a kezdő blokklánc-fejlesztési oktatóanyagban megtudjuk, hogyan működik a Blockchain-tranzakció?

Hogyan működik a Blockchain technológia?

Blockchain tranzakciós folyamat

Step 1) Valaki tranzakciót kér. A tranzakció kriptovalutát, szerződéseket, feljegyzéseket vagy egyéb információkat tartalmazhat.

Step 2) A kért tranzakciót csomópontok segítségével továbbítják egy P2P hálózatra.

Step 3) A csomópontok hálózata ismert algoritmusok segítségével érvényesíti a tranzakciót és a felhasználó állapotát.

Step 4) A tranzakció befejezése után az új blokk hozzáadásra kerül a meglévő blokklánchoz. Úgy, hogy az állandó és megváltoztathatatlan.

Miért van szükségünk a blokkláncra?

Íme néhány ok, amiért a Blockchain technológia olyan népszerűvé vált.

Ellenálló képesség: A Blockchains gyakran replikált architektúra. A láncot továbbra is a legtöbb csomópont üzemelteti a rendszer elleni hatalmas támadás esetén.

Időcsökkentés: A pénzügyi szektorban a blokklánc létfontosságú szerepet tölthet be azáltal, hogy lehetővé teszi a kereskedések gyorsabb rendezését, mivel nincs szükség hosszadalmas ellenőrzési, elszámolási és elszámolási folyamatra, mivel a megosztott főkönyv egyeztetett adatainak egyetlen változata elérhető mindenki számára. veremtartók.

Megbízhatóság: A Blockchain tanúsítja és ellenőrzi az érdeklődők személyazonosságát. Ez eltávolítja a dupla rekordokat, csökkenti a díjakat és felgyorsítja a tranzakciókat.

Változatlan tranzakciók: A tranzakciók időrendi sorrendben történő rögzítésével a Blockchain igazolja az összes művelet megváltoztathatatlanságát, ami azt jelenti, hogy ha új blokk kerül a főkönyvi láncba, az nem távolítható el vagy nem módosítható.

Csalásmegelőzés: A megosztott információ és a konszenzus fogalma megakadályozza a csalásból vagy sikkasztásból eredő esetleges veszteségeket. A logisztikai alapú iparágakban a blokklánc, mint felügyeleti mechanizmus csökkenti a költségeket.

Biztonság: Egy hagyományos adatbázis megtámadása egy konkrét cél lerombolását jelenti. A Distributed segítségével Ledger Technológia, minden fél rendelkezik egy másolatot az eredeti lánc, így a rendszer továbbra is működőképes, még sok más csomópontok esik.

Átláthatóság: A nyilvános blokkláncok változásai mindenki számára nyilvánosan megtekinthetők. Ez nagyobb átláthatóságot biztosít, és minden tranzakció megváltoztathatatlan.

Együttműködés – Lehetővé teszi a felek számára, hogy közvetlenül, harmadik felek közvetítése nélkül lépjenek kapcsolatba egymással.

Decentralizált: Vannak szabványszabályok arra vonatkozóan, hogy minden csomópont hogyan cseréli ki a blokklánc-információkat. Ez a módszer biztosítja, hogy minden tranzakció érvényes legyen, és minden érvényes tranzakció egyenként hozzáadásra kerüljön.

Blockchain verziók

Most ebben a Blockchain fejlesztési oktatóanyagban ismerkedjünk meg a Blockchain verziókkal.

Blockchain verziók

Blockchain 1.0: Pénznem

A DLT (distributed ledger technology) bevezetése vezetett el első és kézenfekvő alkalmazásához: a kriptovalutákhoz. Ez lehetővé teszi a blockchain technológián alapuló pénzügyi tranzakciókat. Pénznemben és fizetésben használják. Bitcoin a legkiemelkedőbb példa ebben a szegmensben.

Blockchain 2.0: Intelligens szerződések

Az új kulcsfogalmak a Smart Contracts, a blokkláncban „élő” kis számítógépes programok. Ezek ingyenes számítógépes programok, amelyek automatikusan futnak, és ellenőrzik a korábban meghatározott feltételeket, például a könnyítést, az ellenőrzést vagy a végrehajtást. A hagyományos szerződések helyettesítésére szolgál.

Blockchain 3.0: DApps:

A DApps a decentralizált alkalmazás rövidítése. A háttérkódja decentralizált peer-to-peer hálózaton fut. Egy DApp tartalmazhat előtérbeli blokklánc-példakódot és felhasználói felületeket bármilyen nyelven, amely képes hívni a háttérrendszerét, mint egy hagyományos alkalmazás.

Blockchain változatok

Nyilvános:

Az ilyen típusú blokkláncban a főkönyvek mindenki számára láthatóak az interneten. Lehetővé teszi bárki számára, hogy ellenőrizze, és tranzakcióblokkot adjon hozzá a blokklánchoz. A nyilvános hálózatok ösztönzik az embereket a csatlakozásra, és ingyenesen használhatók. Nyilvános blokklánc hálózatot bárki használhat.

Magán:

A privát blokklánc egyetlen szervezeten belül van. Csak a szervezet bizonyos személyei számára teszi lehetővé a tranzakciós blokkok ellenőrzését és hozzáadását. Az interneten azonban általában mindenki megtekintheti.

Konzorcium:

Ebben a blokklánc-változatban csak a szervezetek egy csoportja tudja ellenőrizni és hozzáadni a tranzakciókat. Itt a főkönyv megnyitható vagy korlátozott csoportokra korlátozható. A konzorciumi blokkláncot a szervezeteken keresztül használják. Csak az előzetesen engedélyezett csomópontok vezérlik.

Blockchain használati esetek

A blokklánc technológiát széles körben használják a különböző szektorokban, amint azt az alábbi táblázat mutatja.

Ágazat	Használat
Alkalmazás	Billfelügyelete és adatátvitele Kvótakezelés a Supply Chain Networkben
Állami szektor	Transznacionális személyre szabott kormányzási szolgáltatások Szavazás, javaslatok P2P kötvényre, Digidokumentumok/szerződések és a tulajdonjog igazolása az átruházáshoz Regisztráció és azonosítás Tele-ügyvédi szolgáltatás IP regisztráció és csere Adóbevételek Közjegyzői szolgálat és okmánynyilvántartás
IOT	Mezőgazdasági és drónérzékelő hálózatok Intelligens otthoni hálózatok Integrált smartcity. Okos otthoni érzékelők Önálló autó Személyre szabott robotok, robot komponens Személyre szabott drónok Digital Asszisztensek
Egészség	Adatkezelés Univerzális EMR egészségügyi adatbankok QS Data Commons Nagy egészségügyi adatfolyam-elemzők Digital egészségügyi pénztárca Okos tulajdon Egészségügyi Token Személyes fejlesztési szerződések
Tudomány és Művészet	Szuperszámítógép Tömegelemzés P2P erőforrások Digital mind fit szolgáltatások
Pénzügyi számvitel	Digital Pénznemfizetés Kifizetések és átutalások A tőkepiacok dekartellizáltak a Blockchain számítógépes hálózatának használatával Divíziók közötti könyvelés Elszámolás és kereskedés és származékos ügyletek Könyvelés

A Blockchain fontos valós használati esetei

1.Dubai: Az okos város

2016-ban az intelligens Dubai iroda bevezette a Blockchain stratégiát. Ezzel a technológiával a vállalkozók és a fejlesztők kapcsolatba léphetnek befektetőkkel és vezető cégekkel. A cél egy blokklánc alapú rendszer bevezetése, amely elősegíti a különféle iparágak fejlődését annak érdekében, hogy Dubaj a „világ legboldogabb városa” legyen. Ha szeretne blokklánc-fejlesztővé válni, többet megtudhat róla: hogyan válhat blokklánc fejlesztővé és hozzájárulnak a legmodernebb blokklánc alapú rendszerek fejlesztéséhez.

2. Ösztönző Ügyfélmegtartás

Az Incent a Blockchain technológián alapuló CRaaS (Consumer Retention as a Service). Ez egy hűségprogram, amely tokenek generálására épül a kapcsolódó hálózatához kapcsolódó vállalkozások számára. Ebben a rendszerben a blokklánc cseréje azonnal megtörténik, és tárolható a felhasználó telefonjainak digitális portfóliójában vagy a böngészőn keresztül elérve.

3. Blockchain a humanitárius segítségnyújtáshoz

2017 januárjában az Egyesült Nemzetek Élelmezési Világprogramja elindította a humanitárius segítségnyújtás nevű projektet. A projektet Pakisztán Szindh régiójának vidéki területein fejlesztették ki. A Blockchain technológia használatával a kedvezményezettek pénzt, élelmiszert és minden típusú tranzakciót regisztrálnak a blokkláncon, hogy biztosítsák a folyamat biztonságát és átláthatóságát.

Bitcoin kriptovaluta: A Blockchain legnépszerűbb alkalmazása

Mi a Cryptocurrency?

A kriptovaluta az egyik csereeszköz, mint a hagyományos valuták, például az USD, de úgy tervezték, hogy digitális információkat cseréljen egy olyan folyamaton keresztül, amelyet a kriptográfia bizonyos elvei lehetővé tesznek. A kriptovaluta egy digitális valuta, és az alternatív valuták és a virtuális valuták részhalmazába sorolható.

A kriptovaluta egy digitális kriptográfián alapuló hordozóeszköz. Ebben a fajta kriptovalutában a tulajdonos birtokolja a valutát. A tulajdonos személyazonosságára vonatkozóan egyéb nyilvántartást nem vezettek. 1998-ban Wei Dai kiadta a „B-Money”-t, egy névtelen, elosztott elektronikus készpénzrendszert.

Mi a Bitcoin?

Bitcoin 2009-ben indította útjára egy ismeretlen személy, Satoshi Nakamoto. Bitcoin egy Peer-to-Peer technológia, amelyet egyetlen központi hatóság vagy bank sem irányít. Jelenleg kibocsátás alatt Bitcoins és a tranzakciók kezelése kollektíven történik a hálózatban. Jelenleg ez a domináns kriptovaluta a világon. Nyílt forráskódú, és a nagyközönség számára készült, ami azt jelenti, hogy senki sem irányítja a Bitcoin. Valójában csak 21 millió van Bitcoins kiadott. Jelenleg Bitcoin piaci kapitalizációja 12 milliárd dollár.

Bárki használhatja a bitcoint anélkül, hogy bármilyen eljárási díjat fizetne. Ha kezeled Bitcoin, a küldő és a fogadó közvetlenül, harmadik fél bevonása nélkül bonyolít le tranzakciókat.

Blokklánc és Bitcoin:

A blokklánc a technológia mögött Bitcoin. Bitcoin a digitális token, a blokklánc pedig a főkönyv, amely nyomon követi, hogy kié a digitális tokenek. Nem lehet Bitcoin blokklánc nélkül, de lehet blokkláncod anélkül is Bitcoin.

Más kiemelkedő kriptovaluták

• Ethereum
• Bitcoin Készpénz
• Ripple
• Litecoin

Blockchain vs. Shared Database

Blockchain vs Shared Database

paraméterek	Blockchain	Megosztott adatbázis
OperaTIONS	betétlap	Létrehozása/olvasása/frissítés és törlés
replikáció	Teljes replikáció minden társon	Mesterszolga Több mester
megegyezés	A legtöbb partner egyetért a tranzakciók kimenetelével.	Elosztott tranzakciók, amelyek két fázisban commit és Paxos.
Érvényesítés	A globális szabályokat az egész blokklánc rendszerre érvényesítik.	Csak helyi integritási korlátozásokat kínál
kiiktatása	Blokklánccal megengedett.	Nem megengedett.
Titoktartás	Teljesen bizalmas	Nem teljesen bizalmas
robusztusság	Teljesen robusztus technológia.	Nem teljesen robusztus.

Mítoszok a blokkláncról

Mítosz	Valóság
Minden problémát megold	Nem, ez csak egy adatbázis
Megbízhatatlan technológia	Megváltoztathatja a bizalmat és terjesztheti a bizalmat
Biztos	Az integritásra és nem a titoktartásra összpontosít
Az intelligens szerződések mindig törvényesek	Csak egyes jogi szerződések egy részét hajtja végre
Változhatatlan	Csak valószínűségi megváltoztathatatlanságot kínál
Villanyt kell pazarolni	A feltörekvő blokkláncok hatékonyak
Eredetileg eladhatatlan	A kialakulóban lévő blokkláncok méretezhetők

A blokklánc technológia alkalmazásai

Íme a Blockchain néhány gyakori alkalmazása:

• Biztonságos és átlátható digitális főkönyv létrehozására szolgál minden tranzakcióról.
• Lehetővé teszi, hogy hamisításbiztos nyilvántartást hozzon létre a tanulmányi eredményekről, amely minden diák és tanár számára elérhető.
• Hatékonyabb értékpapír-kereskedési rendszer létrehozására szolgál.
• A hitelezők a blokkláncot használják a fedezett hitelek intelligens szerződések révén történő végrehajtására
• A blokklánc technológia használata az ingatlantranzakciók rögzítésére biztonságosabb és hozzáférhetőbb eszközt jelenthet a tulajdonjog ellenőrzésére és átruházására.
• Használja adatok, például társadalombiztosítási szám, születési dátum és egyéb azonosító adatok nyilvános főkönyvben való tárolására.
• A blokklánc technológiát a logisztikai iparban is használják, mivel segít nyomon követni a logisztikai vagy ellátási lánc hálózatán áthaladó tételeket.

A Blockchain technológia korlátai

Most ebben a kezdő Blockchain oktatóanyagban megismerjük a Blockchain technológia korlátait:

Magasabb költségek: A csomópontok magasabb jutalmakra törekszenek a Tranzakciók lebonyolításáért egy olyan vállalkozásban, amely a kereslet és kínálat elvén működik

Lassabb tranzakciók: A csomópontok előnyben részesítik a magasabb jutalmakkal járó tranzakciókat, a tranzakcióhátralékokat
Kisebb főkönyv: Nem lehetséges a Blockchain teljes másolata, ami potenciálisan befolyásolhatja a megváltoztathatatlanságot, a konszenzust stb.

Tranzakciós költségek, hálózati sebesség: A tranzakciók költsége Bitcoin meglehetősen magas, miután az első néhány évben „majdnem ingyenes”-ként hirdették.

Hibaveszély: Mindig fennáll a tévedés veszélye, amennyiben az emberi tényező benne van. Abban az esetben, ha egy blokklánc adatbázisként szolgál, minden bejövő adatnak jó minőségűnek kell lennie. Az emberi közreműködés azonban gyorsan megoldhatja a hibát.

Pazarló: A blokkláncot futtató minden csomópontnak konszenzust kell fenntartania a blokkláncon keresztül. Ez nagyon alacsony állásidőt biztosít, és a blokkláncon tárolt adatokat örökre megváltoztathatatlanná teszi. Mindez azonban pazarló, mert minden csomópont megismétel egy feladatot a konszenzus elérése érdekében.

Blockchain Tanács

Blockchain Tanács tanúsítványt biztosít a blokklánchoz, amelyet kifejezetten azoknak az embereknek terveztek, akik karriert szeretnének csinálni a blockchain tartományban. Ez a tanúsítás megköveteli a blokklánc alapfogalmának alapos ismeretét. A Corda, Smart Contracts, Hyperledger és Quorum alkalmazásokra összpontosít

A Blockchain Council tanúsítása hasznos lehet olyan iparágakban, mint a digitális marketing, az egészségügy, az ellátási lánc stb.. A szervezet által adott képzések és tanúsítványok hasznosak különféle vállalkozások, vállalkozások és fejlesztők számára. Ez a Blockchain technológia használatát eredményezi a központosított és hagyományos működő rendszerüzletben.

A Blockchain Council által biztosított tanúsítványok a következők:

• Okleveles blokklánc-szakértő
• Okleveles Corda szakértő
• Tanúsított Corda Archikivédik
• Minősített Blockchain fejlesztő
• Minősített BlockChain biztonsági szakember
• Okleveles Smart Contract fejlesztő
• Vizsgázott Bitcoin Szakértő
• Vizsgázott Ethereum Szakértő

Ha szeretné tudni, hogyan hozhat létre saját kriptovalutát, itt van egy ingyenes oktatóanyag, amelyet érdemes megnéznie: Hogyan hozz létre saját kriptovalutát?

Összegzésként

• A blokklánc olyan blokkok lánca, amelyek információkat tartalmaznak
• A blokklánc nem Bitcoin, de ez a technológia mögött Bitcoin
• Minden blokk tartalmaz hash-t.
• Minden blokkban van az előző blokk hash-je
• A blokklánchoz munkaigazolás szükséges, mielőtt új blokkot adna hozzá
• A blokklánc adatbázis több partner között van elosztva, és nincs központosítva.
• A blokklánc technológia rugalmas, decentralizálható, időcsökkentő, megbízható és megváltoztathatatlan átmeneteket kínál
• A Blockchain három verziója a Blockchain 1.0: Currency, a Blockchain 2.0: Smart Contracts és a Blockchain 3.0: DApps
• A blokklánc három különböző változatban érhető el: 1) Nyilvános 2) Privát 3) Konzorcium
• A magasabb költség, a lassabb tranzakciók, a kis főkönyv, a hibaveszély néhány hátránya ennek a technológiának
• Dubai – A Smart City, az Incent Customer Retention és a Blockchain for Humanitárius Aid a Blockchain valós használati esetei.
• Bitcoin blokklánc technológiát használ, amelyet egyetlen központi hatóság vagy bank sem irányít