Tai viskas prasideda naudojant šifravimą
Norėdami suprasti "blokelius", turite suprasti kriptografiją. Kriptografijos idėja yra kur kas senesnė už kompiuterius: tai tik reiškia, kad reikia pertvarkyti informaciją tokiu būdu, kad jums būtų reikalingas tam tikras raktas, kad jį suprastumėte. Paprasta "Kix" grūdų dėžute esanti paprasta dekoderio žiedinė žaisle yra pagrindinės kriptografijos formos. Sukurkite raktą (taip pat žinomą kaip šifrą), kuris pakeičia raidę su skaičiumi, paleidžia pranešimą raktą ir tada duodate raktas kam nors kitam. Kiekvienas, kuris pastebi pranešimą be raktos, negali jį perskaityti, nebent jis yra "sugadintas". Kariuomenė naudojo sudėtingesnę kriptografiją prieš kompiuterius (pvz., "Enigma Machine" užkodavo ir dekoduodavo žinutes per Antrąjį pasaulinį karą).
Šiuolaikinis šifravimas yra visiškai skaitmeninis. Šiandienos kompiuteriuose naudojami šifravimo būdai, kurie yra tokie sudėtingi ir tokie saugūs, kad neįmanoma jų sugadinti paprasta matematika, kurią padarė žmonės. Tačiau kompiuterių šifravimo technologija nėra tobula; jis vis tiek gali būti "įtrūkęs", jei pakankamai protingi žmonės atakuoja algoritmą, o duomenys vis dar yra pažeidžiami, jei kažkas, išskyrus savininką, suranda raktą. Tačiau net už vartotojų lygmens šifravimą, pvz., AES 128 bitų šifravimą, kuris dabar yra standartas "iPhone" ir "Android", pakanka išsaugoti užblokuotus duomenis iš FTB.
"Blockchain" yra bendrai veikianti, saugi duomenų antraštė
Paprastai šifravimas naudojamas failų užrakinimui, todėl juos gali pasiekti tik tam tikri žmonės. Bet ką daryti, jei turite informacijos, kurią turi matyti visi, pvz., Sako, valdžios sektoriaus įstaigos, kuri turi būti vieša pagal įstatymus, apskaitos informacija ir vis tiek turi būti saugi? Čia turite problemų: kuo daugiau žmonių gali matyti ir redaguoti informaciją, tuo mažiau saugoma.
Blockchains buvo sukurti siekiant patenkinti saugumo poreikius šiose konkrečiose situacijose. "Blockchain" kiekvieną kartą, kai informacija yra prieinama ir atnaujinama, pakeitimas yra užregistruotas ir patvirtintas, tada užantspauduotas naudojant šifravimą, kurio negalima redaguoti dar kartą. Pakeitimų rinkinys yra išsaugotas ir įtraukiamas į bendrą įrašą. Kitą kartą, kai kas nors atliks pakeitimus, jis vėl pradeda viską, išsaugodamas informaciją naujame "bloke", kuris yra užkoduotas ir pritvirtintas prie ankstesnio bloko (vadinasi, "bloko grandinė"). Šis kartojantis procesas sujungia pirmąją pateiktos informacijos versiją su naujausia, taigi visi gali matyti visus atliktus pakeitimus, bet gali prisidėti ir redaguoti naujausią versiją.
Kalbant šiek tiek labiau aktualiai, įsivaizduokite bendradarbiavimo dokumentą, pvz., "Google" dokumentų ar "Office 365" skaičiuoklę. Kiekvienas, turintis prieigą prie dokumento, gali jį redaguoti, o kiekvieną kartą tai pakeičia ir įrašoma kaip nauja skaičiuoklė. tada užrakinta dokumentų istorijoje. Taigi galite grįžti, žingsnis po žingsnio, atlikdami atliktus pakeitimus, tačiau galite pridėti tik naujausią versiją, o ne keisti jau buvusių skaičiuoklių ankstesnes versijas.
Kaip jūs tikriausiai girdėjote, ši saugios, nuolat atnaujinamos "pagrindinės knygos" idėja dažniausiai taikoma finansiniams duomenims, kuriuose ji yra svarbiausia. Paskirstytos skaitmeninės valiutos, pavyzdžiui, Bitcoin, yra dažniausiai naudojamos "blockchains" - tiesa, pirmasis buvo skirtas "Bitcoin", o mintis išplito iš ten.
Techniniai dalykai: žingsnis po žingsnio, blokuoti pagal bloką
Kaip visa tai iš tikrųjų žaidžia kompiuteryje? Tai kriptografijos ir "peer-to-peer" tinklų derinys.
Galbūt esate susipažinę su peer-to-peer failų naudojimu: tokios paslaugos kaip BitTorrent, kurios leidžia vartotojams įkelti ir atsisiųsti skaitmeninius failus iš kelių vietų efektyviau nei iš vieno ryšio. Įsivaizduokite, kad "failai" yra pagrindiniai duomenų srautai, o atsisiuntimo procesas - tai kriptografija, kuri ją atnaujina ir saugo.
Arba norėdami grįžti į savo "Google" dokumentų pavyzdį aukščiau: įsivaizduokite, kad bendras dokumentas, su kuriuo dirbate, nėra saugomas serveryje. Vietoj to, tai yra kiekvieno asmens kompiuteryje, kuris nuolat tikrina ir atnaujina vienas kitą, siekdamas įsitikinti, kad niekas nepakeitė ankstesnių įrašų. Tai tampa "decentralizuota".
Tai pagrindinė "blockchain" idėja: tai yra kriptografiniai duomenys, kurie tuo pačiu metu yra prieinami ir saugomi be centralizuoto serverio ar saugyklos ir kurių pakeitimai registruojami kiekvienoje naujoje duomenų versijoje.
Tai, kad paskutinis šiek tiek yra slaptas padažas sumuštiniuose. Naudodami skaitmeninę kriptografiją kiekvienas vartotojas prisideda prie savo kompiuterio galios, kad padėtų išspręsti kai kurias iš tų sudėtingų matematikos problemų, kurios saugo įrašą. Šie labai sudėtingi sprendimai, žinomi kaip "hash", sprendžia pagrindines įrašo duomenų dalis, pvz., Į kurią sąskaitą įtraukiami ar atimami pinigai apskaitos knygoje ir kur tie pinigai buvo išvežami arba iš jų buvo gauti. Kuo tankesni duomenys, tuo sudėtingesnė yra kriptografija, tuo daugiau jo reikia, kad ją išspręstų. Beje, "Bitcoin" "miniatiūros" idėja atsiranda.
Taigi, apibendrinant, mes galime galvoti, kad "blockchain" yra duomenų rinkinys, kuris yra:
- Nuolat atnaujinama. "Blockchain" vartotojai gali bet kuriuo metu pasiekti duomenis ir pridėti informaciją prie naujausio bloko.
- Platinama. "Blockchain" duomenų kopijos saugo ir saugo kiekvienas vartotojas, ir visi turi susitarti dėl naujų papildymų.
- Patvirtinta. Abu pakeitimai naujiems blokams ir senų blokų kopijoms turi būti suderinti visi naudotojai naudojant kriptografinį patikrinimą.
- Saugi. Kenkėjantis senais duomenimis ir keičiantis naujų duomenų saugojimo metodu, kyla pavojus, kad kriptografinis metodas ir necentralizuotas pačių duomenų saugojimas.
Ir patikėk tai ar ne, jis tampa dar sudėtingesnis nei šis … bet tai pagrindinė idėja.
"Blockchain in action": parodyk man (skaitmeninius) pinigus!
Taigi, apsvarstykime pavyzdį, kaip tai taikoma kriptografinei valiutai, pvz., "Bitcoin". Pasakykite, kad turite vieną "Bitcoin" ir norite išleisti jį naujuose automobiliuose. (Arba dviračiu, namu ar mažos ir vidutinės salos tautu, tačiau šią savaitę verta sumokėti vieną Bitcoin.) Jūs prisijungiate prie decentralizuoto Bitcoin bloko su savo programine įranga ir siunčiate savo užklausą, kad perkeltumėte savo Bitcoinas automobilio pardavėjui. Tada jūsų sandoris perduodamas sistemai.
Kiekvienas sistemos žmogus gali tai pamatyti, bet jūsų tapatybė ir pardavėjo tapatybė yra tik laikini parašai, nedideli milžiniškų matematikos problemų elementai, kurie yra skaitmeninės kriptografijos šerdis. Šios reikšmės yra prijungtos prie lyginamosios blokavimo grandinės, o naršyklės "tinkle-peer" tinklo nariai "išsprendžia" problemą, generuodami kriptografijos maišus.
Kai tikrinamasis sandoris, vienas "Bitcoin" perkeliamas iš jūsų į pardavėją ir įrašomas į naujausią bloką grandinėje. Blokas baigtas, uždaras ir apsaugotas kriptografija. Kitas sandorių serija prasideda, o "blockchain" auga ilgiau, ir kiekvieną kartą atnaujinus visą operacijų įrašą.
Dabar, kai jūs manote, kad "blokinis" yra "saugus", svarbu suprasti kontekstą. Individualūs sandoriai yra saugūs, o bendras įrašas yra saugus, kol metodai, naudojami kriptografijai apsaugoti, išlieka "nepažeisti". (Ir atminkite, kad tai yra tikrai sunku atsikratyti - net FTB negali tai padaryti vien tik kompiuterių ištekliais). Tačiau silpniausia grandinės grandinės nuoroda yra gerai, jūs, vartotojas.
Jei leisite kuo nors kitam asmeniniam raktui patekti į grandinę arba, jei jie tai suras, tiesiog įsilaužę į jūsų kompiuterį, jie gali papildyti "blockchain" su jūsų informacija, todėl jų negalima sustabdyti. Tokiu būdu "Bitcoin" yra "pavogtas" dėl labai išpopuliarių išpuolių pagrindin ÷ se rinkose: tai buvo rinkos veikiančios kompanijos, o ne "Bitcoin blokchain", kuri buvo pažeista. O kadangi pavogti bitukai perduodami anoniminiams vartotojams per procesą, kurį patikrina blokavimo grandis ir kuris įrašomas amžinai, nėra galimybės rasti užpuolikasarbagauti Bitcoin.
Ką dar gali padaryti "Blockchains"?
"Blockchain" technologija prasidėjo "Bitcoin", bet tokia svarbi mintis, kad ji ilgai nelabai. Sistema, nuolat atnaujinama, prieinama visiems, patikrinta necentralizuoto tinklo ir neįtikėtinai saugi, turi daug skirtingų programų. Finansinės institucijos, tokios kaip "JP Morgan Chase" ir Australijos vertybinių popierių birža, kuria blokinių grandinių sistemas, skirtas apsaugoti ir platinti finansinius duomenis (tradiciniams pinigams, o ne kriptografinėms valiutoms, kaip "Bitcoin"). "Bill & Melinda Gates" fondas tikisi naudoti "blockchain" sistemas nemokamoms paskirstytoms bankininkystės paslaugoms teikti milijardams žmonių, kurie negali sau leisti įprastos banko sąskaitos.
Atvirojo kodo įrankiai, pvz., "Hyperledger", bando padaryti "blockchain" metodus platesniems žmonių asortimentams, tam tikrais atvejais tai atliekant nereikia jokių gudrų apdorojimo galių, reikalingų kitiems dizainams apsaugoti. Bendrai veikiančios darbo sistemos gali būti patikrintos ir užregistruotos naudojant "blockchain" metodus. Panašiai galima naudoti viską, kas turi būti nuolat registruojama, prieinama ir atnaujinama.
