Gotovo da ne postoje komponente blockchaina koje su važnije od algoritama i protokola. Definitivnija fraza za oboje bila bi 'oni su motori blockchaina'. Kada je Bitcoin predstavljen svijetu 2009. godine, pojmovi poput protokola konsenzusa postali su češći u javnosti. To je jedini način na koji se decentralizirani sustavi mogu dogovoriti oko pokretanja procesa.
Definicija ključnih pojmova
Prije svega, što je algoritam? Što je protokol? Algoritam se odnosi na skup pravila ili procesa koji se trebaju slijediti tijekom procesa rješavanja problema kao što su izračuni. Uglavnom su primjenjivi na računalima, ali nisu ograničeni na njih.
Protokol je s druge strane postavljena procedura ili sustav pravila koja reguliraju provedbu nečega. Protokol konsenzusa je zauzvrat namijenjen da upravlja što bi blockchain trebao sadržavati u bilo kojem trenutku. Najvažnije od onoga što se utvrđuje je da li je blok koji se dodaje onaj koji su dogovorili svi čvorovi u mreži. Izrazi protokol konsenzusa i algoritam konsenzusa mogu se koristiti naizmjenično.
Protokol konsenzusa/algoritam konsenzusa
Kao što je utvrđeno, protokol konsenzusa igra ključnu ulogu u određivanju koji se blokovi dodaju u blockchain. To je određivanje putem sporazuma svih čvorova u blockchain mreži koja se naziva mreža koja provjerava transakciju.
Proces je neophodan za blockchain koji djeluje kao sustav decentraliziranih knjiga. To je također ono što osigurava integritet blockchaina, što otežava glumcu prevariti ili hakirati sustav. Morate pobijediti pravilo 51% napada da biste mogli promijeniti blok i prevariti sustav. To je vrlo nevjerojatno, pogotovo za bilo koju veliku blockchain mrežu budući da se mora kontrolirati tisuće računalnih čvorova odjednom. Međutim, to nije nemogućnost.
Glavne vrste konsenzusnih protokola
Međutim, ne postoji jedinstveni protokol o konsenzusu. Sam prostor je tijekom godina postigao goleme inovacije i promjene. Svaki novi konsenzus protokol daje blockchainu njegove karakteristike, a ponekad i prednost u odnosu na prethodne blockchain sustave. Ključni među rubovima su kako blockchain rješava ranjivost od 51% napada ili kako poboljšati brzinu transakcije. Ispod su dvije glavne vrste protokola o konsenzusu.
Dokaz o radu
Protokol proof of work consensus bio je prvi koji se koristio u blockchainu, budući da je bio u prvim blockchainima kao što su Bitcoin i Litecoin. Protokol radi za provjeru valjanosti transakcija putem izračunavanja hash vrijednosti.
Da bi izračunao hash vrijednost, rudar mora riješiti tešku kriptografsku zagonetku. Određeni broj završnih nula pronađenih u hash vrijednosti je ono na što se želi proces. Broj koji generira hash vrijednost s određenim brojem završnih nula u hash funkciji naziva se nonce.
Protokol konsenzusa dizajniran je za javne knjige bez dopuštenja. Kako bi se postigao konsenzus, računska snaga iz čvorova u sustavu se koristi za rješavanje kriptografske zagonetke i generiranje hashova.
Blokovi su raspoređeni linearno, a svaki predstavlja grupu transakcija. Svaka transakcija u bloku je validirana i digitalno potpisana korištenjem privatnih i javnih ključeva svakog korisnika.
mana
PoW je vrlo zahtjevan što se tiče snage. Proces rudarenja Bitcoina, na primjer, troši više energije nego Republika Argentina. Drugi noviji protokoli su manje zahtjevni za energijom u usporedbi.
Dokaz o ulozi
Protokol proof of stake također je među najstarijima korištenim u blockchainu. Ethereum, koji je 2. najveći blockchain, označio je pojavu vrhunskih igrača koji su se odlučili za protokol.
Za razliku od dokaza o radu, rudari ne generiraju hashove. Za provjeru valjanosti transakcije, svakom rudaru se dodjeljuje blok. Oni zauzvrat moraju odvojiti određeni dio svojih kriptovaluta kako bi počeli provjeravati valjanost. Proces je poznat kao ulaganje, pa otuda i naziv proof of stake. Nakon uspješnog potvrđivanja transakcije, rudaru se dodjeljuje kriptovaluta koju je prethodno uložio, kao i naknade za transakcije.
Rudari koji rade provjeru valjanosti odabiru se prema njihovom gospodarskom udjelu u blockchain mreži. Na taj način, protokol može decentralizirati rudarske centre, kao i pružiti priliku za ulaganje svakom sudioniku u blockchainu. Prekomjerna potrošnja električne energije je ograničena.
mana
PoS povećava sigurnosne ranjivosti. Napadač mora kontrolirati nešto više od 50% svih čvorova u usporedbi s 51% u PoW-u. Postoji i mogućnost napada mitom. Napadač može poništiti transakciju žrtve, a zatim podmititi napadače da potvrde transakciju.
Ostale upotrebe algoritama i protokola u Blockchainu
Dok su konsenzusni protokoli primarna primjena protokola i algoritama u blockchainu, postoje i drugi slučajevi upotrebe. Prvi je kod obavljanja obrta. Algoritmi kripto trgovine izvršavaju trgovačke naloge koristeći automatizirane upute za trgovanje. Upute su unaprijed programirane i dizajnirane tako da uzmu u obzir važne varijable kao što su vrijeme, obujam trgovine i cijene.
Druga upotreba algoritama je u obliku pametnih ugovora. Oni su samoizvršni ugovori između dviju strana i zapisani su izravno u kodu programa. Oni su nezamjenjivi u prostoru decentraliziranih financija, koji je trenutno najživlji prostor u blockchainu. Odgovoran je za stvaranje tokena i njihove sveobuhvatne inovacije kao što su ne-zamjenjivi tokeni (NFT)
Oduzeti
Algoritmi i protokoli su možda najvažniji aspekt kriptovaluta. Oni čine okosnicu najosnovnijih blockchain operacija.
Putem konsenzusnih protokola, algoritmi i protokoli određuju kako se transakcije provjeravaju od strane velike mreže decentraliziranih čvorova. Oni poboljšavaju sigurnost samog blockchaina i čine ga otpornim na neovlašteno korištenje. Dva glavna protokola konsenzusa, Proof of Work i Proof of Stake dobro su objašnjena. Postoji još mnogo toga, kao što je dokaz prostora, dokaz proteklog vremena, itd.
Algoritmi trgovanja i pametni ugovori predstavljaju druge načine na koje su algoritmi vitalni za blockchaine. Takvo znanje je ključno za sve zainteresirane za Blockchain tehnologiju.
Izvor: https://crypto.news/algorithms-and-protocols-as-used-in-blockchain/