Alles wat u moet weten over Blockchain-architectuur



Deze blog over blockchain-architectuur gaat over de kerncomponenten in blockchain: transacties, blokken, P2P-netwerk, consensusalgoritme, bewijs van werk.

Waarom heet het Blockchain ? - Dit komt omdat het de transactiegegevens in blokken opslaat, die met elkaar zijn verbonden om een ​​ketting te vormen. Naarmate het aantal transacties toeneemt, neemt ook de omvang van de blockchain toe. Laten we, om een ​​beter begrip van deze glorieuze uitvinding te krijgen, de architectuur ervan bespreken. TDe architecturale componenten zijn gegeneraliseerd en vervolgens aangepast door verschillende bedrijven, wat heeft geleid tot verschillende blockchain-projecten zoals Bitcoin, Ethereum , Hyperledger enzovoort.Om het eenvoudiger te houden, zullen we in deze blog de bitcoin blockchain-architectuur bespreken.

Hieronder vindt u een lijst met de architectonische componenten:





Laten we, voordat we de architectuur bespreken, een paar dingen duidelijk in ons hoofd krijgen:

  • De blockchain is niet Bitcoin Blockchain is de technologie erachter Bitcoin .
  • Bitcoin is het digitale token of terwijl blockchain het grootboek is om transacties van die digitale tokens bij te houden.
  • Bitcoin zonder blockchain is niet mogelijk, maar je kunt blockchain hebben zonder Bitcoin.

blockchain arhcitecture - blockchain architectuur - edureka



Transactie

Transactieszijn de kleinste bouwstenen van een blockchainsysteem.Ze bestaan ​​normaal gesproken uit een adres van de ontvanger, een adres van de afzender en een waarde. Het is vergelijkbaar met een standaard creditcardafschrift.De eigenaar draagt ​​de waarde over door de hash digitaal te ondertekenen die is geproduceerd door de vorige transactie en de openbare sleutel van de ontvanger toe te voegen.

De transactie wordt vervolgens publiekelijk aangekondigd op het netwerk en alleknooppuntenonafhankelijk hun eigen kopie van de blockchain bezitten, en de huidige bekende 'status' wordt berekend door elke transactie te verwerken in de volgorde zoals deze in deblockchain.Transacties worden gebundeld en geleverd aan elk knooppunt in de vorm van een blok. Aangezien nieuwe transacties over het netwerk worden verspreid, zijn ze dat ookonafhankelijk geverifieerd en 'verwerkt'door elk knooppunt.Elke transactie heeft een tijdstempel en wordt in een blok verzameld.

hoe php te installeren op windows 7

Blok

Blokbevat de informatie als een blokheader en transacties. Blokken zijn datastructuren die tot doel hebben sets transacties te bundelen en naar alle knooppunten in het netwerk worden gerepliceerd. Blokken in blockchain worden gemaakt doormijnwerkers.Mijnbouwis het proces om een ​​geldig blok te maken dat door de rest van het netwerk wordt geaccepteerd. Knooppunten accepteren lopende transacties, controleren of ze cryptografisch nauwkeurig zijn en verpakken ze in blokken om op de blockchain te worden opgeslagen.Koptekst blokkerenzijn de metagegevens die helpen bij het verifiëren van degeldigheid van een blok. De inhoud van een blok metadata wordt getoond in de onderstaande afbeelding



De rest van een blok bevat transacties. Het kan een willekeurig aantal transacties zijn dat in een blok is gebundeld, afhankelijk van de keuze van een miner.

hoe je een dashboard maakt in power bi

Soorten blokken

  1. De meeste blokken verlengen eenvoudigweg de huidige hoofdblockchain, die ook de langste keten in het netwerk is. Deze blokken worden genoemd 'Hoofdtakblokken' .
  2. Sommige blokken verwijzen naar een ouderblok dat niet op de langste blockchain staat. Deze blokken worden genoemd 'Zijtakblokken' .
  3. Sommige blokken verwijzen naar een ouderblok dat niet bekend is bij het knooppunt dat het blok verwerkt. Deze worden genoemd 'Weesblokken' .

Zijtakblokken maken momenteel misschien geen deel uit van de hoofdtak, maar als er meer blokken worden gedolven die ernaar verwijzen als ouder, is er de mogelijkheid dat een bepaalde zijtakgeherstructureerdin de hoofdtak. Dit brengt het concept vanvorken.

P2P-netwerk

De blockchain is eenPeer naar peer(P2P) netwerk dat werkt volgens het IP-protocol. Een P2P-netwerk is een platte topologie zonder gecentraliseerd knooppunt. Alle knooppunten bieden en kunnen diensten gebruiken terwijl ze samenwerken via een consensusalgoritme.Peers dragen bij aan de rekenkracht en opslag die nodig zijn voor het onderhoud van het netwerk. P2P-netwerken zijn over het algemeen veiliger omdat ze geen enkel aanvals- of storingspunt hebben zoals in het geval van een gecentraliseerd netwerk.Een blockchain-netwerk kan zowel een op toestemming gebaseerd netwerk zijn als een netwerk zonder toestemming. EENzonder toestemmingnetwerk staat ook bekend als openbare blockchain omdat iedereen lid kan worden van het netwerk, terwijl een op toestemming gebaseerde blockchain een consortium blockchain wordt genoemd. EENop toestemming gebaseerdblockchain of private blockchain vereist pre-verificatie van de deelnemers binnen het netwerk en deze partijen zijn meestal bij elkaar bekend.In een typische blockchain-architectuur behoudt elk individueel knooppunt in een netwerk een lokale kopie van blockchain. De decentralisatie van blockchain-architectuur is de enige verdienste van het P2P-netwerk waarop het is gebouwd.

Consensus-algoritme

De manier waarop al deze kopieën van een enkel grootboek worden gesynchroniseerd, is te danken aan een consensusalgoritme. Het consensusmechanisme zorgt ervoor dat welke lokale kopie elke individuele partij ook heeft, deze consistent is met elkaar en de meest actuele is. De kopie die elk individueel knooppunt heeft, is identiek of vergelijkbaar met elkaar. Je zou kunnen stellen dat het consensusalgoritme de kern vormt van elke blockchain-architectuur.Enkele van de consensusalgoritmen worden hieronder besproken:

hoe je stroom gebruikt in java

Proof-of-Work (POW)

Het omvat het oplossen van een computationele uitdagende puzzel om nieuwe blokken in het blockchain-netwerk te creëren. Het gaat in feite om het raden van de string die een 256-bits hash produceert, geproduceerd door het populaire hash-algoritme SHA256. Het feit dat hash-algoritmen onomkeerbaar zijn, vormt de fundamentele pijler van een dergelijke benadering van het bereiken van consensus. Omdat iemand een miljoen keer moet raden om de hash te verifiëren, krijgt het proces de naam ‘proof-of-work’.

Bewijs van inzet (POS)

Hierin staan ​​knooppunten bekend als validators. Ze valideren de transacties om transactiekosten te verdienen. De knooppunten worden willekeurig geselecteerd om de blokken te valideren en de waarschijnlijkheid van deze willekeurige selectie hangt af van de hoeveelheid inzet die een bepaald knooppunt heeft.

Vereenvoudigde Byzantijnse fouttolerantie (SBFT)

Het basisidee betreft hier een enkele validator die de voorgestelde transacties bundelt en een nieuw blok vormt. Hier is de validator een bekende partij, gezien het op toestemming gebaseerde karakter van het grootboek. De consensus wordt bereikt doordat een minimum aantal andere knooppunten in het netwerk het nieuwe blok corrigeert.

Dit brengt ons bij het einde van deze blog over “Blockchain Architecture”. Als je Blockchain wilt leren en een carrière in Blockchain Technologies wilt opbouwen, bekijk dan onze en die wordt geleverd met live training onder leiding van een instructeur en real-life projectervaring. Deze training zal je helpen Blockchain grondig te begrijpen en je te helpen het onderwerp onder de knie te krijgen.

Heeft u een vraag of twijfelt u voor ons? Vermeld het alstublieft in het commentaargedeelte van deze 'Blockchain Architecture' -blog en we nemen zo snel mogelijk contact met u op.