Por que é chamado Blockchain ? - Bem, isso ocorre porque ele armazena os dados da transação em blocos, que são ligados entre si para formar uma cadeia. Conforme o número de transações aumenta, também aumenta o tamanho do blockchain. Para obter uma compreensão mais clara desta invenção gloriosa, vamos discutir sua arquitetura. TOs componentes arquitetônicos foram generalizados e, em seguida, modificados por várias empresas, levando a diferentes projetos de blockchain como Bitcoin, Ethereum , Hyperledger etc.Neste blog, para manter as coisas mais simples, discutiremos a arquitetura do blockchain do bitcoin.
Abaixo está uma lista dos componentes arquitetônicos:
Antes de discutir a arquitetura, vamos esclarecer algumas coisas em nossa cabeça:
- O blockchain não é Bitcoin Blockchain é a tecnologia por trás Bitcoin .
- Bitcoin é o token digital ou enquanto o blockchain é o livro-razão para controlar as transações desses tokens digitais.
- Bitcoin sem blockchain não é possível, mas você pode ter blockchain sem Bitcoin.
Transação
Transaçõessão os menores blocos de construção de um sistema blockchain.Normalmente consistem em um endereço de destinatário, um endereço de remetente e um valor. É semelhante a uma fatura de cartão de crédito padrão.O proprietário transfere o valor assinando digitalmente o hash produzido ao adicionar a transação anterior e a chave pública do receptor.
A transação é então anunciada publicamente para a rede e todos osnósmantém de forma independente sua própria cópia do blockchain, e o 'estado' conhecido atual é calculado processando cada transação na ordem em que aparece noblockchain.As transações são agrupadas e entregues a cada nó na forma de um bloco. À medida que novas transações são distribuídas por toda a rede, elas sãoverificado de forma independente e “processado”por cada nó.Cada transação tem um carimbo de data / hora e é coletada em um bloco.
Quadra
Quadracontém as informações como um cabeçalho de bloco e transações. Os blocos são estruturas de dados cujo objetivo é agrupar conjuntos de transações e são replicados para todos os nós da rede. Blocos em blockchain são criados pormineiros.Mineraçãoé o processo de criação de um bloco válido que será aceito pelo resto da rede. Os nós pegam transações pendentes, verificam se elas são criptograficamente precisas e empacotam-nas em blocos para serem armazenados no blockchain.Cabeçalho do blocosão os metadados que ajudam a verificar ovalidade de um bloco. O conteúdo de um bloco de metadados é mostrado na imagem abaixo
O resto de um bloco contém transações. Pode ser qualquer número de transações agrupadas em um bloco, dependendo da escolha de um minerador.
Tipos de Blocos
- A maioria dos blocos simplesmente estendem a blockchain principal atual, que também é a cadeia mais longa da rede. Esses blocos são chamados “Blocos de ramais principais” .
- Alguns blocos fazem referência a um bloco pai que não está no blockchain mais longo. Esses blocos são chamados “Blocos de ramificação lateral” .
- Alguns blocos fazem referência a um bloco pai que não é conhecido pelo nó que está processando o bloco. Estes são chamados “Blocos órfãos” .
como lançar duplo para int
Blocos de ramificação lateral podem não fazer parte da ramificação principal, mas se mais blocos forem extraídos que os referenciem como pai, há a possibilidade de que uma ramificação lateral específica sejareestruturadono ramo principal. Isso traz o conceito debifurcação.
Rede P2P
O blockchain é umpessoa para pessoaRede (P2P) trabalhando no protocolo IP. Uma rede P2P é uma topologia plana sem nó centralizado. Todos os nós fornecem e podem consumir igualmente serviços enquanto colaboram por meio de um algoritmo de consenso.Os pares contribuem para o poder de computação e armazenamento necessários para a manutenção da rede. As redes P2P são geralmente mais seguras porque não possuem um único ponto de ataque ou falha como no caso de uma rede centralizada.Uma rede blockchain pode ser uma rede baseada em permissão, bem como uma rede sem permissão. UMAsem permissãoA rede também é conhecida como blockchain pública porque qualquer pessoa pode ingressar na rede, enquanto uma blockchain baseada em permissão é chamada de blockchain de consórcio. UMAbaseado em permissãoblockchain ou blockchain privado requer pré-verificação dos participantes dentro da rede e essas partes são geralmente conhecidas entre si.Em uma arquitetura típica de blockchain, cada nó individual em uma rede mantém uma cópia local do blockchain. A descentralização da arquitetura blockchain é o único crédito da rede P2P na qual ela é construída.
Algoritmo de consenso
A forma como todas essas cópias de um único livro-razão são sincronizadas se deve a um algoritmo de consenso. O mecanismo de consenso garante que qualquer cópia local que cada parte individual tenha, sejam consistentes entre si e sejam as mais atualizadas. As cópias que cada nó individual possui são idênticas ou semelhantes entre si. Pode-se afirmar que o algoritmo de consenso forma o núcleo de toda arquitetura de blockchain.Alguns dos algoritmos de consenso são discutidos abaixo:
Prova de Trabalho (POW)
Trata-se de resolver um quebra-cabeça computacional desafiador para criar novos blocos na rede blockchain. Basicamente, envolve adivinhar a string que produz um hash de 256 bits, produzido pelo popular algoritmo de hash SHA256. O fato de os algoritmos de hash serem irreversíveis é o pilar fundamental dessa abordagem para obtenção de consenso. Como alguém tem que passar por um milhão de tentativas para verificar o hash, o processo recebe o nome de 'prova de trabalho'.
Prova de aposta (POS)
Nesse caso, os nós são conhecidos como validadores. Eles validam as transações para ganhar taxas de transação. Os nós são selecionados aleatoriamente para validar os blocos e a probabilidade dessa seleção aleatória depende do valor da aposta que um determinado nó possui.
Tolerância a falhas bizantinas simplificadas (SBFT)
Aqui, a ideia básica envolve um único validador que agrupa as transações propostas e forma um novo bloco. Aqui, o validador é uma parte conhecida, dada a natureza baseada em permissão do razão. O consenso é obtido em função de um número mínimo de outros nós da rede retificando o novo bloco.
Isso nos leva ao final deste blog “Blockchain Architecture”. Se você deseja aprender Blockchain e construir uma carreira em tecnologias Blockchain, confira nosso e que vem com treinamento ao vivo conduzido por instrutor e experiência em projetos da vida real. Este treinamento irá ajudá-lo a entender o Blockchain em profundidade e ajudá-lo a alcançar o domínio sobre o assunto.
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