Kaj je "Blockchain"?

Če ste v zadnjem času gledali novice, ste morda slišali za nekaj, kar imenujemo blokirajoči blok. To je koncept, zaradi katerega so podatki izjemno varni za določene namene. Verjetno ste ga slišali v povezavi z Bitcoinom, vendar ima aplikacije veliko dlje od priljubljenih kriptokotov. Tukaj je kratka razlaga, kako deluje.

Vse se začne s šifriranjem

Če želite razumeti blokade, morate razumeti kriptografijo. Ideja o kriptografiji je daleč starejša od računalnikov: zgolj pomeni preureditev informacij na tak način, da potrebujete poseben ključ, da ga boste razumeli. Enostavna dekodirna obročka, ki jo najdete v škatli z žitom Kix, je oblika najosnovnejše kriptografije - ustvarite ključ( znana tudi kot šifra), ki zamenja črko s številko, zažene sporočilo s ključem in natoključ do nekoga drugega. Vsakdo, ki najde sporočilo brez ključa, ga ne more prebrati, razen če je "razpokan". Vojska je uporabljala bolj zapleteno kriptografijo dolgo pred računalniki( na primer Enigma Machine kodirala in dekodirala sporočila med drugo svetovno vojno).

Moderno šifriranje je popolnoma digitalno. Današnji računalniki uporabljajo metode šifriranja, ki so tako zapletene in tako varne, da jih ne bi bilo mogoče zlomiti s preprostimi matematiki, ki jih naredijo ljudje. Računalniška tehnologija šifriranja ni popolna, čeprav;je še vedno lahko "razpokan", če dovolj pametni ljudje napadajo algoritem, podatki pa so še vedno ranljivi, če nekdo poleg lastnika najde ključ.Toda tudi šifriranje na ravni potrošnikov, kot je AES 128-bitno šifriranje, ki je sedaj standardno za iPhone in Android, zadostuje, da blokira podatke od FBI-ja.

Blockchain je kolaborativna, varna podatkovna knjiga

Šifriranje se običajno uporablja za zaklepanje datotek, zato jih lahko dostopajo samo določeni ljudje. Toda kaj, če imate informacije, ki jih morajo videti vsi, na primer računovodske informacije za vladno agencijo, ki mora biti javna po zakonu in mora biti še vedno varna? Tam imate težave: več ljudi, ki si lahko ogledajo in urejajo podatke, manj varen je. Blokirniki

so bili razviti tako, da ustrezajo varnostnim potrebam teh posebnih situacij. Vsakič, ko so podatki dostopni in posodobljeni, se v blokah posname in spremeni sprememba, nato pa se zapre z šifriranjem, ki je ni mogoče ponovno urediti. Nabor sprememb se nato shrani in doda v skupni zapis. Naslednjič, ko nekdo naredi spremembe, se začne znova, pri čemer se podatki shranijo v novem "blok", ki je šifriran in priključen na prejšnji blok( torej "blok veriga").Ta ponavljajoči se proces povezuje prvo različico informacij z najnovejšo, tako da lahko vsi vidijo vse spremembe, ki so bile kdaj izdelane, vendar lahko prispevajo in urejajo najnovejšo različico.

Ta ideja je nekako odporna na metafore, vendar si predstavljate, da ste v skupini desetih ljudi, ki sestavljajo komplet LEGO.Dodate lahko samo en del hkrati in nikoli ne morete nikoli odstraniti poljubnih kosov. Vsak član skupine se mora posebej dogovoriti, kje gre naslednji del. Na ta način si lahko vse dele ogledate kadarkoli in nazaj do prvega dela v projektu, vendar lahko spremenite le zadnji del.

Za nekaj pomembnejšega si predstavljajte dokument s sodelovanjem, na primer preglednico v Google Dokumentih ali Office 365. Vsakdo, ki ima dostop do dokumenta, ga lahko urejate in vsakič, ko se to naredi, se shrani in snema kot nova preglednica, nato pa zaklenjena v zgodovini dokumentov. Torej se lahko vrnete korak za korakom s storjenimi spremembami, lahko pa dodate samo najnovejšo različico, ne spreminjajte preteklih različic preglednice, ki so že bile zaklenjene.

Kot ste verjetno slišali, se ta ideja varne in stalno posodobljene "knjige" večinoma uporablja za finančne podatke, kjer je najbolj smiselna. Porazdeljene digitalne valute, kot je Bitcoin, so najpogostejša uporaba blokov, pravzaprav je bila prva izdelana za Bitcoin in ideja se je od tam razširila.

Tehnični podatki: korak za korakom, Block By Block

Kako se vse to dejansko igra na računalniku? To je kombinacija kriptografije in mrežnega povezovanja med vrstniki.

Morda ste seznanjeni z izmenjavo datotek peer-to-peer: storitve, kot je BitTorrent, ki uporabnikom omogočajo učinkovitejše nalaganje in nalaganje digitalnih datotek z več lokacij kot pa z ene same povezave. Predstavljajte si, da so »datoteke« kot osnovni podatki v blokovni bazi, in postopek prenosa kot kriptografija, ki jo posodablja in varuje.

Ali se lahko vrnete na zgornji primer v našem Google Dokumentu: predstavljamo, da sodelovalni dokument, na katerem delate, ni shranjen na strežniku. Namesto tega je na računalniku vsakega posameznika, ki se nenehno preverja in posodablja, da se prepriča, da nihče ni spremenil prejšnjih zapisov. Zaradi tega je "decentraliziran".

To je osnovna ideja za blokirajočo se skupino: kriptografski podatki, ki so nenehno dostopni in zavarovani hkrati, brez centraliziranega strežnika ali prostora za shranjevanje, z zapisi sprememb, ki se vključijo v vsako novo različico podatkov.

Tako imamo v tem razmerju tri elemente. Ena, mreža uporabnikov peer-to-peer, ki vse shranjujejo kopije bloka zapisa. Dva, podatki, ki jih ti uporabniki dodajo na najnovejši "blok" informacij, ki omogočajo njegovo posodobitev in dodajo v skupni zapis. Trije, kriptološke sekvence, ki jih uporabniki generirajo, da se strinjajo o najnovejših blokih in jih zapirajo v zaporedje podatkov, ki tvorijo zapis.

To je ta zadnji bit, ki je skrivna omaka v sendviču. Z uporabo digitalne kriptografije vsak uporabnik prispeva k moči svojega računalnika, da pomaga rešiti nekatere od teh zelo kompleksnih matematičnih problemov, ki ohranjajo zapis. Te izjemno zapletene rešitve, imenovane "hash", rešujejo temeljne dele podatkov v zapisu, kot je račun dodal ali odštel denar v računovodski knjigi in od koder je bil ta denar odšel ali prišel. Bolj ko so podatki bolj gosti, bolj kompleksna kriptografija in večja moč procesiranja je potrebna za njegovo rešitev.(Tukaj prihaja ideja o "rudarjenju" v Bitcoinu.)

Če povzamemo, lahko zamislimo, da je blockchain del podatka, ki je:

1. Nenehno posodablja. Uporabniki blagovne znamke imajo lahko kadar koli dostop do podatkov in dodajo informacije novemu bloku.
2. Distributed. Vsak uporabnik shrani in zavarovuje kopije blokovnih podatkov, vsi pa se morajo strinjati z novimi dodatki.
3. Preverjeno. Obe spremembi novih blokov in kopij starih blokov morajo biti dogovorjeni s strani vseh uporabnikov s kriptografskim preverjanjem.
4. Secure .Zaščita s starimi podatki in spreminjanje načina pridobivanja novih podatkov preprečita tako kriptografska metoda kot tudi ne-centralizirano shranjevanje podatkov.

In verjamete ali ne, postane še bolj zapleteno kot to. .. ampak to je osnovna ideja.

Blockchain v akciji: Pokaži mi( digitalni) denar!

Torej, razmislimo o primeru, kako se to nanaša na kriptocurrency kot Bitcoin. Recite, da imate enega Bitcoina in ga želite porabiti za nov avto.(Ali kolo ali hiša ali majhna otoška država - vendar je en Bitcoin vreden tega tedna.) Z vašo programsko opremo priključite decentralizirano blokado Bitcoin s svojo programsko opremo in pošljete svojo zahtevo, da prenesete svojoBitcoin prodajalcu avtomobila. Vaša transakcija se nato prenaša v sistem.

Vsaka oseba v sistemu lahko to vidi, vendar je vaša identiteta in identiteta prodajalca samo začasni podpisi, majhni elementi velikih matematičnih problemov, ki tvorijo srce digitalne kriptografije. Te vrednosti so priključene na enačbo blockchain, sami pa jih "rešijo" člani na omrežju peer-to-peer, ki ustvarja šablone kriptografije.

Ko je transakcija potrjena, se en Bitcoin premakne od vas do prodajalca in se zabeleži na najnovejši blok v verigi. Blok je končan, zaprt in zaščiten s kriptografijo. Naslednja serija transakcij se začne, blokovna blokada pa se podaljša, s popolnim zapisom vseh transakcij vsakič, ko je posodobljena.

Zdaj, ko pomislite na blokado kot "varno", je pomembno razumeti kontekst. Posamezni posli so varni in celoten zapis je varen, če metode, ki se uporabljajo za zaščito kriptografije, ostanejo "nekrmani."( In zapomni si, ta stvar je res težko premakniti FBI ne more storitisamo računalniški viri sami.) Ampak najšibkejša povezava v bloki je, tudi, vi-uporabnik.

Če nekemu drugemu omogočite, da uporabi vaš osebni ključ za dostop do verige ali če jo poiščejo s preprostim vdiranjem v računalnik, lahko z vašimi informacijami doda dodatke v blokovno povezavo in jih ni mogoče ustaviti. Tako Bitcoin postane "ukraden" v zelo napetih napadih na glavnih trgih: to so podjetja, ki so delovala na trgih, ne pa tudi na blokatorju Bitcoin, ki je bila ogrožena. In ker ukradeni Bitcoins prenesejo na anonimne uporabnike, s postopkom, ki ga je preveril bloka in za vedno zapisal, ni mogoče najti napadalca ali priklic Bitcoina.

Kaj lahko drugače blokirajo? Tehnologija blokade

se je začela z Bitcoinom, vendar je tako pomembna ideja, da ni dolgo ostala tam. Sistem, ki je stalno posodobljen, dostopen vsem, ki ga preveri ne-centralizirano omrežje in je neverjetno varen, ima veliko različnih aplikacij. Finančne institucije, kot sta JP Morgan Chase in Avstralska borza, razvijajo blok-sisteme za zavarovanje in distribucijo finančnih podatkov( za konvencionalni denar, ne kripto valutnost, kot je Bitcoin).Bill &Fundacija Melinda Gates v upanju, da bo uporabljala sisteme blokiranja za zagotavljanje brezplačnih, porazdeljenih bančnih storitev milijardam ljudi, ki si ne morejo privoščiti rednega bančnega računa.

Odprto kodno orodje, kot je Hyperledger, poskuša omogočiti blok-tehnike večjemu številu ljudi, v nekaterih primerih to počnejo, ne da bi potrebovali pošastne količine procesne moči, ki jo potrebuje za zavarovanje drugih modelov. Kolaborativne delovne sisteme je mogoče preveriti in zabeležiti z blok-tehnikami. Na enak način se lahko uporablja skoraj vse, kar je potrebno za stalno beleženje, dostopanje in posodabljanje.

Image credit: posteriori / Shutterstock, Lewis Tse Pui Lung / Shutterstock, Zack Copley