指点成金-最美分享吧

登录

让区块链的区块连接起来的是 区块链怎么使用

admin 举报

让区块链的区块连接起来的是 区块链怎么使用

哈希=(块头)

以上是块哈希的计算公式,是区块链的哈希算法。请注意,该公式只包含块头,而不包含块体,也就是说,哈希由块头唯一确定。

如前所述,块头包含许多内容,包括当前块体的散列和前一个块的散列。这意味着,如果当前块体的内容改变或者前一个块的散列改变,那么肯定会导致当前块的散列改变。

这对区块链来说意义重大。如果有人修改了一个块,该块的散列会改变。为了将后面的块连接到它(因为下一个块包含前一个块的散列),人必须依次修改所有后面的块,否则改变的块将脱离区块链。由于后面要提到的原因,hash的计算比较耗时,短时间内修改多个块几乎是不可能的,除非有人掌握了整个网络51%以上的计算能力。

正是通过这种联动机制,区块链保证了自身的可靠性,一旦数据被写入,就不能被篡改。就像历史一样。发生了,就发生了。从此改变不了。

每个街区都与前一个街区相连,这就是“区块链”这个名字的由来。

V.采矿

因为必须保证节点之间的同步,所以添加新块的速度不能太快。假设您刚刚同步了一个块,并准备基于它生成下一个块,但此时,其他节点上会生成新的块,因此您必须放弃一半的计算并再次同步。因为每个块后面只能跟一个块,所以您总是可以在最新的块之后生成下一个块。所以,你别无选择,只能一听到信号就同步。

因此,区块链的发明者中本聪(这是一个化名,他的真实身份仍然未知)故意使添加新块变得困难。他的设计是,平均每10分钟,整个网络就能产生一个新的区块,一个小时只有6个区块。

这种输出速度不是靠命令实现的,而是刻意设定的大量计算。也就是说,当前块的有效散列只能通过大量计算来获得,因此新块可以被添加到区块链。因为计算量大,所以起不来快。

这个过程叫做挖掘(),因为计算有效hash比较困难,就像在全世界的沙子里找到一个合格的沙子一样。计算散列的机器叫采掘机,操作采掘机的人叫矿工。

不及物动词难度系数

当你读到这里,你可能会有一个疑问。人们都说挖掘很难,但是用计算机挖掘不是一个hash吗?这是计算机的强项。怎么会变得很难,无法计算?

原来不是任何哈希都可以用,只有满足条件的哈希才会用块链接。这个条件特别苛刻,使得大多数哈希都达不到要求,必须重新计算。

原本块头包含一个难度系数(),决定了哈希计算的难度。比如#块的难度系数是。

区块链协议规定一个常数除以难度系数就可以得到目标值()。显然,难度系数越大,目标值越小。

hash的有效性与目标值密切相关,只有小于目标值的hash才有效;否则,哈希无效,必须重新计算。由于目标值很小,哈希小于这个值的几率极小,可能要计算10亿次才算一次。这是采矿如此缓慢的根本原因。

如前所述,当前块的散列由块头唯一确定。如果要对同一块重复计算哈希值,就意味着块头必须不断变化,否则不可能计算不同的哈希值。块头中的所有特征值都是固定的。为了改变块头,中本聪故意添加了一个随机项,叫做。

是一个随机值,矿工的作用实际上是猜测Nonce的值,这样块头的散列可以小于目标值,从而可以写入区块链。Nonce很难猜,只能用穷举法一个个试错。根据协议,Nonce是一个32位的二进制值,这意味着最大值可以达到21.47亿。第100,000个块的随机数是* * * *。可以理解,矿工们从0开始计算了2.74亿次,只是为了得到一个有效的Nonce值,这样计算出来的hash就可以满足条件了。

如果你幸运的话,你可能很快就会找到Nonce。如果运气不好,可能已经完成了21.47亿次计算,但是没有找到Nonce,也就是当前块不可能计算出满足条件的hash。此时,协议允许矿工改变区块,开始新的计算。

七.难度系数的动态调整

前面说过,开采是随机的,不能保证正好十分钟就能产出一个区块。有时候一分钟就能生产出来,有时候几个小时也不一定能生产出来。总的来说,随着硬件设备的提高和采矿机数量的增加,计算速度会越来越快。

为了将输出速率保持在十分钟不变,中本聪还设计了难度系数的动态调整机制。他规定每两周调整一次难度系数(2016块)。如果这两周区块平均生成速度为9分钟,说明比法定速度快10%,那么下一个难度系数会提高10%;如果平均生成速度是11分钟,说明比法定速度慢10%,那么下一个难度系数就降低10%。

难度系数越高(目标值越小),开采难度越大。

让区块链的区块连接起来的是 区块链怎么使用

8.区块链分岔

即使区块链可靠,仍有一个未解决的问题:如果两个人同时向区块链写入数据,即同时添加两个块,因为它们都与前一个块相连,这就形成了一个分叉。这个时候应该采用哪个区块?

目前的规则是新节点总是采用最长的区块链。如果区块链有一个分叉,它将查看哪个分支在分叉点后面,并首先到达6个新的块(称为“六个确认”)。按10分钟一个块算,一个小时就能确定。

由于新块的生成速度由计算能力决定,因此该规则意味着计算能力最强的块

条分支,就是正宗的区块链。

九、总结

区块链作为无人管理的分布式数据库,从2009年开始已经运行了8年,没有出现大的问题。这证明它是可行的。

但是,为了保证数据的可靠性,区块链也有自己的代价。一是效率,数据写入区块链,最少要等待十分钟,所有节点都同步数据,则需要更多的时间;二是能耗,区块的生成需要矿工进行无数无意义的计算,这是非常耗费能源的。

因此,区块链的适用场景,其实非常有限。

相关阅读

  • 区块链应用哪些方哪可以了解区块链最新动态面 区块链
  • 什么事是区块链 的目标是让区块链上各个节点
  • 到底什么是区块链技术 区域链和区块链一样吗
  • 哪个区块链赚钱好 区块链今天有什么好消息
  • 怎么做区块链 区块链的公司
  • 哪可以了解区块链最新动态
  • 哪个区块链赚钱好 区块链今天有什么好消息
  • 到底什么是区块链技术 区域链和区块链一样吗
  • 让区块链的区块连接起来的是 区块链怎么使用
  • 标签: #哪可以了解区块链最新动态