區塊鏈

區塊鏈中的關鍵概念

區塊鏈中的關鍵概念

鏈接塊

如前所述,每個交易的交易或數字代碼都嵌入在一個塊中。這些區塊由幾個挖掘節點挖掘並鏈接在一起。每個塊包含關於事務的信息。為了保持鏈的真實性,一個塊的散列被添加到下一個塊的代碼中。無論誰挖掘區塊,都必須包含前一個區塊的哈希值。這個鏈接塊的過程確保了區塊鏈的安全性和不可變性。

公鑰密碼學

公鑰密碼學是一種使用一對密鑰進行解密的加密算法——一個公鑰和一個私鑰。鍵是成對生成的大素數。私鑰是使用安全隨機數生成實用程序(如“ssh-gen”)創建的,公鑰是使用私鑰創建的。密鑰的安全性取決於解決與數字相關的數學問題的難度。解決問題的難度越大,解碼數字就越難。

私鑰或秘密密鑰用於加密消息,而相關聯的公鑰用於解密消息。在區塊鏈上發起的任何事務都與一對惟一的密鑰相關聯。私鑰用作交易的數字簽名,並證明其真實性。公鑰密碼學與數字簽名一起使用,以保證區塊鏈交易的安全。

什麼是哈希?

安全性是區塊鏈的一個非常重要的特性,而哈希是用於實現該特性的技術之一。哈希使用一個數學函數接受輸入並將其轉換為唯一的加密輸出。輸出是一個固定長度的字母數字值,該值取決於所使用的哈希函數。SHA256, MD5, RIPEMD是一些哈希函數。對於給定的數據,輸出總是相同的,但不能反轉。

默克爾樹是什麼?

每個塊都嵌入了散列數據。一個塊上的數據是相當大的,區塊鏈上的總數據可能超過300gb。下載區塊鏈來驗證交易將需要比進程更多的資源。默克爾樹提供了一個更好的解決方案。

默克爾樹或哈希樹是一種數據結構,它存儲區塊鏈的所有塊的數據。區塊中的每筆交易都單獨通過哈希算法運行,以生成每筆交易的哈希。第一組哈希被稱為葉。現在,組合了兩個哈希,並為組合生成了一個新的哈希。這個過程不斷重複,直到得到一個稱為根的哈希值。葉子和根之間的所有哈希都被稱為分支。根哈希與其他重要信息結合,並通過哈希算法生成塊的唯一哈希。它作為頭存儲在緊接下一個塊中。

Merkle樹使得使用提供的散列有效地驗證塊中的特定交易,而無需下載整個區塊鏈。

什麼是分布式賬本?

上述分布式記錄的形式就像每個利益相關者維護的賬本。分布式賬本是一個不可變的數據庫,存在於許多計算機(或節點)上,有許多人使用它。每個節點都參與數據庫的管理,並記錄、共享和同步各自電子賬本中的事務。如果必須進行更新,則大多數節點必須驗證並同意更新。區塊鏈的優勢在於這種驗證、交易跟蹤、數據不變性、安全性和更高的抗篡改性。

節約成本和提高效率

分布式賬本消除了可信第三方驗證交易或資產所有權的需要。任何關於金錢、財產、藝術品等資產所有權的記錄都在點對點網絡上的分布式賬本上進行管理。消除第三方或中介機構(如銀行)來處理交易也消除了與中介機構相關的費用。這使得交易更具成本效益。由於消除了對指定機構效率的依賴,交易可以更快地完成。

無障礙透明

傳統的係統基於指定機構對數據庫的控製。然而,在區塊鏈中,分布式賬本是可訪問的,對交易的參與者開放。

安全與不可變

分布式賬本中的信息使用SHA-256機製進行散列。區塊鏈中的每個塊包含以下信息:

  • 塊的索引或序列號
  • 表示塊創建時間的時間戳
  • 來自其前一個塊的數據和數字簽名。
  • 前一個塊的哈希-數據的數字足跡
  • Nonce -散列塊所需的隨機整數
  • 當前塊的哈希值

加密提供了一個額外的安全特性,可以限製黑客攻擊和篡改數據,這是數據不可篡改的關鍵。

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