Allt du behöver veta om Blockchain-arkitektur



Den här bloggen om blockchain-arkitektur talar om kärnkomponenterna i blockchain - Transaktioner, Block, P2P Network, Consensus Algorithm, Proof of Work.

Varför heter det Blockchain ? - Tja, detta beror på att den lagrar transaktionsdata i block som är länkade ihop för att bilda en kedja. När antalet transaktioner växer ökar blockchainens storlek också. För att få en tydligare förståelse för denna härliga uppfinning, låt oss diskutera dess arkitektur. Tde arkitektoniska komponenterna har generaliserats och sedan modifierats av olika företag, vilket leder till olika blockchain-projekt som Bitcoin, Ethereum , Hyperledger etc.I den här bloggen, för att hålla saker enklare, ska vi diskutera bitcoin blockchain-arkitekturen.

Nedan följer en lista över de arkitektoniska komponenterna:





Innan vi diskuterar arkitekturen, låt oss få några saker tydliga i vårt huvud:

  • Blockchain är inte Bitcoin Blockchain är tekniken bakom Bitcoin .
  • Bitcoin är den digitala token eller medan blockchain är huvudboken för att hålla reda på transaktioner med dessa digitala tokens.
  • Bitcoin utan blockchain är inte möjligt, men du kan ha blockchain utan Bitcoin.

blockchain arhcitecture - blockchain arkitektur - edureka



Transaktion

Transaktionerär de minsta byggstenarna i ett blockkedjesystem.De består normalt av en mottagaradress, en avsändaradress och ett värde. Det liknar ett vanligt kreditkortsutdrag.Ägaren överför värdet genom att signera den hash som producerats genom att lägga till den tidigare transaktionen och mottagarens offentliga nyckel.

Transaktionen tillkännages sedan offentligt till nätverket och allaknutpunkteroberoende hålla sin egen kopia av blockkedjan, och det nuvarande kända 'tillståndet' beräknas genom att bearbeta varje transaktion i ordning som den visas iblockchain.Transaktioner buntas och levereras till varje nod i form av ett block. Eftersom nya transaktioner distribueras över nätverket är de detoberoende verifierad och 'bearbetad'av varje nod.Varje transaktion är tidsstämplad och samlas i ett block.

Blockera

Blockerainnehåller informationen som blockhuvud och transaktioner. Block är datastrukturer vars syfte är att samla uppsättningar transaktioner och replikeras till alla noder i nätverket. Block i blockchain skapas avgruvarbetare.Brytningär processen för att skapa ett giltigt block som kommer att accepteras av resten av nätverket. Noder tar väntande transaktioner, verifierar att de är kryptografiskt korrekta och paketerar dem i block som ska lagras i blockchain.Blockera rubrikär metadata som hjälper till att verifieragiltighet för ett block. Innehållet i en blockmetadata visas i bilden nedan



hur man kontrollerar om palindrom i java

Resten av ett block innehåller transaktioner. Det kan vara valfritt antal transaktioner som samlas i ett block beroende på valet av en gruvarbetare.

Typer av block

  1. De flesta block utökar helt enkelt den nuvarande huvudsakliga blockchain som också är den längsta kedjan i nätverket. Dessa block kallas “Huvudsakliga grenblock” .
  2. Vissa block refererar till ett överordnat block som inte är längst till blockchain. Dessa block kallas “Sidogrenarblock” .
  3. Vissa block refererar till ett överordnat block som inte är känt för noden som behandlar blocket. Dessa kallas “Föräldralösa kvarter” .

Sidgrenblock kanske för närvarande inte är en del av huvudgrenen, men om fler block bryts som refererar till dem som förälder, finns det en möjlighet att en viss sidgren kommer attomstrukturerasin i huvudgrenen. Detta för in begreppetgaffel.

P2P-nätverk

Blockchain är enpeer to peer(P2P) nätverk som arbetar med IP-protokollet. Ett P2P-nätverk är en platt topologi utan centraliserad nod. Alla noder tillhandahåller och kan konsumera tjänster lika samtidigt som de samarbetar via en konsensusalgoritm.Kollegor bidrar till den datorkraft och lagring som krävs för att underhålla nätverket. P2P-nätverk är i allmänhet säkrare eftersom de inte har en enda attack- eller felpunkt som vid ett centraliserat nätverk.Ett blockchain-nätverk kan vara ett tillståndsbaserat nätverk såväl som ett tillståndsfritt nätverk. Atillståndslösnätverk är också känt som offentlig blockchain eftersom vem som helst kan gå med i nätverket, medan en tillståndsbaserad blockchain kallas ett konsortium blockchain. Atillståndsbaseradblockchain eller privat blockchain kräver förverifiering av deltagarna inom nätverket och dessa parter är vanligtvis kända för varandra.I en typisk blockchain-arkitektur behåller varje enskild nod i ett nätverk en lokal kopia av blockchain. Decentraliseringen av blockchain-arkitekturen är den enda kredit för P2P-nätverket som den bygger på.

Konsensusalgoritm

Det sätt på vilket alla dessa kopior av en enda huvudbok synkroniseras beror på en konsensusalgoritm. Konsensusmekanismen säkerställer att oavsett lokal kopia som varje enskild part har, är de förenliga med varandra och är den mest uppdaterade. Kopian som varje enskild nod har är identiska eller liknar varandra. Man kan förmodligen säga att konsensusalgoritmen utgör kärnan i varje blockchain-arkitektur.Några av konsensusalgoritmerna diskuteras nedan:

vad är ett reserverat ord i java

Arbetsbevis (POW)

Det handlar om att lösa ett beräkningsutmanande pussel för att skapa nya block i blockchain-nätverket. Det handlar i princip om att gissa strängen som producerar en 256-bitars hash, producerad av den populära hashing-algoritmen SHA256. Det faktum att hashingalgoritmer är irreversibla står som den grundläggande pelaren i ett sådant tillvägagångssätt för konsensusuppnåelse. Eftersom någon måste gå igenom en miljon gissningar för att verifiera hashen, får processen sitt namn ”proof-of-work”.

Bevis för insats (POS)

I detta är noder kända som validerare. De validerar transaktionerna för att tjäna transaktionsavgifter. Noderna väljs slumpmässigt för att validera blocken och sannolikheten för detta slumpmässiga val beror på storleken på insatsen som en viss nod har.

Förenklad byzantinsk feltolerans (SBFT)

Här grundidén involverar en enda validator som buntar de föreslagna transaktionerna och bildar ett nytt block. Här är valideraren en känd part, med tanke på huvudbokens tillståndsbaserade karaktär. Konsensus uppnås som ett resultat av ett minimalt antal andra noder i nätverket som korrigerar det nya blocket.

Detta leder oss till slutet av denna 'Blockchain Architecture' -blogg. Om du vill lära dig Blockchain och bygga en karriär inom Blockchain Technologies, kolla in vår och som kommer med instruktörsledad live-utbildning och verklig projektupplevelse. Denna utbildning hjälper dig att förstå Blockchain på djupet och hjälper dig att behärska ämnet.

Har du en fråga eller tvivel för oss? Vänligen nämna det i kommentarsektionen i denna 'Blockchain Architecture' -blogg så återkommer vi till dig så snart som möjligt.