9Sep
Pokud jste v poslední době sledovali zprávy, možná jste slyšeli o něčem, co se nazývá bloková křivka. Je to koncept, který dělá data velmi bezpečné pro konkrétní použití.Pravděpodobně jste to slyšeli ve spojení s Bitcoinem, ale má aplikace daleko za oblíbenou kryptocurrencí každého. Zde je rychlé vysvětlení, jak to funguje.
Vše začíná šifrováním
Chcete-li porozumět blokám, musíte rozumět kryptografii. Myšlenka kryptografie je daleko starší než počítače: znamená to jen přeskupení informací takovým způsobem, že pro pochopení potřebujete určitý klíč.Jednoduchá hračka s dekodérovým kruhem, která jste našli ve vaší krabici obilovin Kix, je formou nejzákladnější kryptografie - vytvořte klíč( také známý jako šifra), který nahradí dopis s číslem, spustíte zprávu pomocí klíče a potéklíčem pro někoho jiného. Každý, kdo nalezne zprávu bez klíče, ji nemůže přečíst, pokud není "rozbitý". Armáda používala komplexnější kryptografii daleko před počítači( počítač Enigma zakódoval a dekódoval zprávy například během druhé světové války).
Moderní šifrování je však zcela digitální.Dnešní počítače používají metody šifrování, které jsou natolik složité a bezpečné, že by bylo nemožné je zlomit pomocí jednoduché matematiky. Počítačová šifrovací technologie však není dokonalá;může to být stále "popraskané", pokud algoritmus napadne dostatečně inteligentní lidé a data jsou stále zranitelná, pokud někdo od vlastníka najde klíč.Ale i šifrování na úrovni zákazníka, jako je 128bitové šifrování AES, které je nyní standardem pro iPhone a Android, stačí k tomu, aby uchovávaly zamčené údaje mimo FBI.
Blockchain je kooperující, bezpečná datová kazeta
Encryption se obvykle používá k uzamknutí souborů, takže mohou být přístupné pouze určitým lidem. Ale co když máte informace, které musí všichni vidět - například řekněme, účetní informace pro vládní agenturu, která musí být ze zákona zákonem veřejná - a musí být stále bezpečná?Tam máte problém: čím více lidí, kteří mohou vidět a upravovat informace, je to méně bezpečné.Blokové řetězce
byly vyvinuty tak, aby vyhovovaly bezpečnostním potřebám těchto specifických situací.V blokové řadě se pokaždé, když jsou informace přístupné a aktualizovány, změna je zaznamenána a ověřena, pak zašifrována šifrováním a nelze ji znovu editovat. Sada změn je poté uložena a přidána k celkovému záznamu. Příště, kdy někdo provede změny, začíná znovu a zachovává informace v novém "bloku", který je šifrovaný a připojen k předchozímu bloku( tedy "blokový řetězec").Tento opakující se proces spojuje první verzi sady informací s poslední, takže každý může vidět všechny změny, které kdy byly provedeny, ale může přispívat a upravit pouze nejnovější verzi.
Tato myšlenka je trochu odolná vůči metaforám, ale představte si, že jste ve skupině deseti lidí, kteří sestavují soupravu LEGO.Můžete přidat jen jeden kus najednou a nikdy vůbec nemůžete odstranit žádné kusy. Každý člen skupiny se musí konkrétně shodnout na tom, kde bude pokračovat další díl. Tímto způsobem můžete vidět všechny kousky kdykoliv - přímo zpátky k prvnímu dílu v projektu - ale můžete změnit poslední kus.
Pro něco trochu relevantnějšího si představte společný dokument, jako je tabulka v Dokumentu Google nebo Office 365. Každý, kdo má přístup k dokumentu, jej může upravit a pokaždé, když je, změna je uložena a zaznamenána jako nová tabulka, pak je zamknut v historii dokumentu. Takže se můžete vrátit krok za krokem prostřednictvím provedených změn, ale můžete přidat pouze informace k nejnovější verzi, nemusíte modifikovat předchozí verze tabulky, které již byly uzamčeny.
Jak jste pravděpodobně slyšeli, tato myšlenka bezpečného, neustále aktualizovaného "knihy" se většinou aplikuje na finanční údaje, kde má největší smysl. Distribuované digitální měny, jako je Bitcoin, jsou nejčastějším užíváním blokových řetězců - ve skutečnosti byl pro Bitcoin vytvořen první a myšlenka se odtud rozrostla.
Technické věc: Krok za krokem, Blokovat podle bloku
Jak to všechno vlastně hraje na počítači? Je to kombinace kryptografie a sítí peer-to-peer.
Možná jste obeznámeni s sdílením souborů peer-to-peer: služby jako BitTorrent, které uživatelům umožňují nahrávat a stahovat digitální soubory z více míst efektivněji než z jediného připojení.Představte si "soubory" jako hlavní údaje v blokové řadě a proces stahování jako kryptografie, která ji udržuje aktualizovanou a bezpečnou.
Nebo se můžete vrátit k výše uvedenému příkladu Dokumentů Google: Představte si, že dokument spolupracující, na kterém pracujete, není uložen na serveru. Místo toho je na počítači každého jednotlivce, který se neustále kontroluje a aktualizuje, aby se ujistil, že nikdo nezměnil předchozí záznamy. To z něj činí "decentralizovanou".
Jde o základní myšlenku za blokádou: je to kryptografická data, která je nepřetržitě přístupná a zabezpečená současně bez centralizovaného serveru nebo úložiště se záznamy o změnách, které se začleňují do každé nové verze dat.
Takže máme v tomto vztahu tři prvky. Jeden, síť uživatelů peer-to-peer, které všechny ukládají kopie blokového záznamu. Dva, data, která tito uživatelé přidávají k nejnovějšímu "bloku" informací, což umožňuje jejich aktualizaci a přidání k celkovému záznamu. Tři, kryptologické sekvence, které uživatelé vytvářejí, aby se dohodli na nejnovějším bloku a zablokovali ho v pořadí dat, které tvoří záznam.
Je to poslední bit, který je tajnou omáčkou v sendvičovém bloku. Pomocí digitální kryptografie přispívá každý uživatel sílu svého počítače, aby pomohl vyřešit některé z těchto superkomplexních matematických problémů, které udržují záznam bezpečný.Tato mimořádně složitá řešení - známá jako "hash" - vyřeší základní části dat v záznamu, jako například účet, který přidal nebo odečetl peníze v účetní knize, a odkud tyto peníze šly nebo pocházejí.Čím hustší jsou data, tím je kryptografie složitější a je potřebná větší kapacita pro její vyřešení.(Tady je mimochodem myšlenka "těžby" v Bitcoinu.)
Takže, abychom se shrnuli, můžeme uvažovat o blokovce je kus dat, který je:
- Neustále aktualizován. Uživatelé Blockchain mohou k datům kdykoli přistupovat a přidat informace k nejnovějšímu bloku.
- Distributed. Kódy dat blokády jsou ukládány a zabezpečovány každým uživatelem a všichni musí souhlasit s novými přílohami.
- Ověřeno. Změny nových bloků a kopií starých bloků musí být odsouhlaseny všemi uživateli pomocí šifrovacího ověření.
- Bezpečná .Zamezením starých dat a změnou způsobu zabezpečení nových dat zabraňuje kryptografická metoda i necentralizované ukládání dat samotných.
A věřte tomu nebo ne, je to ještě komplikovanější než toto. .. ale to je základní myšlenka.
Blockchain v akci: Ukaž mi( digitální) peníze!
Takže pojďme zvážit příklad toho, jak to platí pro kryptocurrency jako Bitcoin.Řekněme, že máte jeden Bitcoin a chcete ho strávit na novém vozidle.(Nebo kolo, dům nebo malý až středně velký ostrovní stát - nicméně v tomto týdnu stojí za to hodně Bitcoin.) Připojíte se k decentralizovanému bloku Bitcoin pomocí softwaru a pošlete požadavek, abyste mohli přenést svůj účetBitva na prodejce auta. Vaše transakce je pak přenášena do systému.
Každá osoba v systému to může vidět, ale vaše identita a totožnost prodávajícího jsou jen dočasné podpisy, drobné prvky obrovských matematických problémů, které tvoří srdce digitální kryptografie. Tyto hodnoty jsou zapojeny do blokové rovnice a samotný problém je "vyřešen" členy v síti peer-to-peer generující šifry šifrování.
Jakmile je transakce ověřena, přesměruje se Bitcoin od vás na prodejce a zaznamená se na poslední blok v řetězci. Blok je dokončen, zapečetěn a chráněn kryptografií.Další řada transakcí začíná a blokový řetězec roste delší a obsahuje kompletní záznam všech transakcí pokaždé, když je aktualizován.
Nyní, když si myslíte, že bloková skupina je "bezpečná", je důležité pochopit kontext. Jednotlivé transakce jsou bezpečné a celkový záznam je bezpečný, pokud jsou metody používané k zajištění kryptografie stále "roztržené".( A nezapomeňte, že tyto věci jsou skutečně těžké se zlomit - i FBI to nedokážepouhé výpočetní zdroje samy o sobě.) Ale nejslabší článek v bloku je, dobře, vy - uživatel.
Pokud dovolíte někomu jinému použít svůj osobní klíč k přístupu k řetězci, nebo pokud ho najdou jednoduchým hackováním do počítače, mohou s vašimi informacemi doplnit blokády a není možné je zastavit. Takto Bitcoin dostane "ukradený" ve vysoce propagovaných útokech na hlavních trzích: společnosti, které provozovaly trhy, nikoliv samotný blok Bitchin, byly ohroženy. A protože ukradené Bitcoins jsou převedeny na anonymní uživatele, proces ověřený blokádou a zaznamenaný navždy, neexistuje způsob, jak najít útočníka nebo načíst Bitcoin.
Co jiného může blokovat?
Blockchain technologie začala s Bitcoinem, ale je to tak důležitá myšlenka, že tam dlouho nezůstala. Systém, který je neustále aktualizován, přístupný komukoli, overený necentralizovanou sítí a neuvěřitelně bezpečný, má mnoho různých aplikací.Finanční instituce jako JP Morgan Chase a australská burza rozvíjejí blokové systémy pro zabezpečení a distribuci finančních dat( pro konvenční peníze, nikoliv pro kryptocurrency jako Bitcoin).Bill &Nadace společnosti Melinda Gates doufá, že využije blokových systémů k poskytování bezplatných distribuovaných bankovních služeb miliardám lidí, kteří si nemohou dovolit běžný bankovní účet.
Nástroje s otevřeným zdrojovým kódem, jako je Hyperledger, se snaží zpřístupnit blokové techniky širšímu okruhu lidí, v některých případech to dělají, aniž by museli potřebovat obrovské množství procesní síly potřebné k zajištění dalších návrhů.Spolupracující pracovní systémy mohou být ověřovány a zaznamenávány pomocí blokových technik. Docela stejný způsob, jak je třeba neustále zaznamenávat, zpřístupňovat a aktualizovat, může být použit.
Obrazový obrázek: posteriori / Shutterstock, Lewis Tse Pui Lung / Shutterstock, Zack Copley