Architecture Blockchain : blocs, exploitation minière, transactions et avantages

Le terme « blockchain » fait référence à l' architecture qui consiste à stocker des informations sous forme de blocs numériquement. Ici, la « chaîne » fait référence à la base de données créée par le réseau d'ordinateurs, corrélés les uns avec les autres. Également appelé Distributed Ledger Technology , un bloc peut être défini comme une structure de données en soi qui doit qualifier les facteurs suivants pour entrer dans la base de données :

• Transaction d'argent - Dès que la demande arrive, elle doit être vérifiée.
• Après la vérification, la transaction peut maintenant atteindre un bloc de la base de données, contenant le montant de la transaction, les signatures numériques et le site Web.
• Ici, le bloc spécifique reçoit également un code (#) qui l'oblige à être ajouté à la chaîne.

De cette façon, aucune des données n'est répliquée ou copiée, et à la place, cela ne fait que faciliter la distribution des informations, garantissant la transparence, la sécurité et la confiance.

Cependant, en ce qui concerne l' architecture blockchain , la distribution globale fonctionne de manière complexe, où chaque bloc distribue les données sur les réseaux. Dans une base de données, les systèmes sont tous définis sur des règles et des conditions de données similaires, c'est donc ce que l'on appelle l'état partagé.

Toute l'opération dans cette architecture fonctionne sur les trois facteurs : décentralisation, responsabilité et protection. En raison des fortes possibilités de maximiser l'efficacité de manière rentable, les applications dérivées de la technologie blockchain évoluent souvent en permanence.

Pour comprendre le mouvement vaste et transparent des données, il faut passer par des éléments critiques tels que les blocs, les transactions, l'exploration et le consensus.

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Blocs

Comme défini précédemment, les blocs sont des ensembles de données et contiennent des informations précieuses comme un en-tête de bloc qui aide à sa vérification dans un voisinage. Les informations contenues dans l'en-tête du bloc peuvent être définies comme :

• la version actuelle du bloc
• hachage de l'en-tête du bloc précédent comme référence au bloc parent
• un hachage crypté de toutes les transactions ayant lieu dans ce bloc connu sous le nom de hachage racine Merkle
• moment de la création du bloc
• nBits
• nonce - tout nombre aléatoire attribué par un créateur de bloc qui peut être modifié au fur et à mesure des besoins

La partie restante d'un bloc est constituée de transactions définies par le mineur de données à inclure dans le bloc. Au niveau de l' architecture blockchain , il existe différents types de blocs en fonction de leurs fonctionnalités :

• Blocs de branche principaux - Ceux qui étendent le réseau principal de blockchain actuellement utilisé.
• Blocs de branche latéraux - Ceux-ci font référence aux blocs parents qui ne sont pas présents dans la blockchain actuelle .
• Blocs orphelins - Il s'agit de blocs parents inconnus du nœud analysant la blockchain actuelle .

Lire : Différents types de blockchain et leurs utilisations

Transactions

Les transactions, en revanche, sont le moteur de tout réseau blockchain , contenant l'adresse du destinataire, de l'expéditeur et des valeurs respectives. Ce sont les transactions qui sont rassemblées et envoyées à travers les nœuds en blocs, qui sont ensuite traitées par chaque nœud individuellement.

C'est ce mouvement continu de données qui construit l' architecture de la blockchain . Chaque transaction peut avoir des entrées et des sorties simples/multiples. Ici, l'entrée signifie la valeur de référence d'une transaction précédente, et la sortie signifie le montant et l'adresse.

Exploitation minière

L'exploitation minière est ce qui pousse l' architecture de la blockchain à fonctionner de manière transparente. Leur travail est similaire à celui du réseau de traitement des cartes de crédit. Ici, chacune des transactions en attente dans la file d'attente est vérifiée par le recoupement de leurs valeurs. Une fois que la transaction est jugée exacte, la transaction est regroupée en blocs pertinents et entrée dans le réseau. En savoir plus sur Qu'est-ce que le Blockchain Mining ?

Consensus

C'est le terme qui symbolise l'accord du maximum de nœuds sur le réseau ayant les mêmes blocs dans une blockchain validée . Il peut être interprété comme une série de règles que chaque bloc s'auto-applique, en harmonie. Avec une augmentation du réseau, les mineurs et les nœuds créent une mise à jour consensuelle globale avec des nœuds plus récents.

En quoi la blockchain est-elle différente d'une base de données traditionnelle ?

Toute base de données traditionnelle utilise un réseau client-serveur centralisé où les administrateurs réseau contrôlent les informations. Cela entraîne des opérations plus lentes et un risque accru de vol de données.

Dans le cas de la blockchain, le réseau reste uniformément réparti et décentralisé et est mis à jour et maintenu par chaque nœud. Il existe cependant un ordre particulier, comprenant des pointeurs et des listes chaînées, qui facilite le flux de données dans un réseau blockchain. Alors que les pointeurs sont des variables qui stockent l'emplacement d'une autre variable, une liste chaînée est une série de blocs contenant des données précieuses qui s'organisent à l'aide du pointeur contenant l'adresse du bloc suivant.

Lorsqu'une demande de transaction arrive dans un réseau blockchain, un bloc en attente dans le pool est sélectionné et attribué avec la valeur de transaction actuelle. Chaque nœud présent dans le réseau blockchain reçoit le bloc. Les nœuds et les mineurs valident et vérifient les blocs. Une fois vérifiés, les blocs deviennent une partie du réseau blockchain. Et ceci complète la transaction.

Comme mentionné précédemment, l' architecture de la blockchain est similaire au grand livre. Par conséquent, il peut être organisé en fonction de la conception et de l'architecture de la blockchain . En général, trois types d' architecture de blockchain sont utilisés :

• Blockchain publique : ouverte et transparente pour tous les participants, et nécessite généralement du temps pour calculer de nouveaux enregistrements.
• Blockchain privée : réglementée par un groupe spécifique, et donc plus centralisée que les autres.
• Blockchain de consortium : contrôlée par un groupe d'entreprises qui s'accordent sur les réglementations et les utilisateurs.

Découvrez: Compétences nécessaires pour devenir un développeur Blockchain

Créer une architecture blockchain privée

Algorithme de consensus : dans un algorithme de consensus, une copie locale des données disponibles dans chaque nœud est synchronisée et mise à jour. Étant donné que les valeurs contenues dans les nœuds sont presque identiques les unes aux autres, l'algorithme de consensus suit des règles de réseau strictes. Tout cela contribue à rendre le réseau blockchain plus stable et sécurisé, car le trafiquer via un tiers nécessiterait de manipuler tous ses blocs.

Assemblage de l'architecture : Pour une application blockchain décentralisée , la conception de développement comprend ses spécifications et fonctionnalités, ses conceptions UX/UI, ainsi qu'une disposition architecturale robuste. Tout cela combiné vous permettra de configurer le flux d'informations du système entre les utilisateurs et le réseau. Le réseau blockchain et le code blockchain sont quelques prérequis pour créer votre architecture.

Parties impliquées : Tout comme la blockchain , les solutions développées à partir de la même technologie nécessiteraient un réseau pour fonctionner. Par conséquent, le système peut être consulté et visualisé par plusieurs employés, et nécessiterait donc une image transparente tout au long du processus. Dans le cas des industries traitant de la gestion des risques, la blockchain peut s'avérer être un outil efficace pour éliminer les perturbations.

Partage de données : la technologie Blockchain permet à chaque participant d'accéder au réseau peer-to-peer via un registre fixe synchronisé. Le grand livre contrôle toutes les activités qui se déroulent à l'intérieur du système, y compris l'extraction, le raffinage et le partage. Le protocole du service de commande surveille et conserve des enregistrements de chaque processus au fur et à mesure qu'il se déroule. En tant que service partagé, les parties peuvent suivre les commandes, même lorsqu'il y a plusieurs utilisateurs.

Définition du code : il s'agit de la dernière étape du processus de création d' une architecture de blockchain privée pour les applications. À cette étape, les participants doivent s'entendre sur les transactions qui ont lieu à l'intérieur du réseau. Il fait également référence à l'invocation de «contrats intelligents» ou de termes et conditions qui doivent être respectés par tous les actifs, transactions et participants résidant au sein du réseau. La TPF (Transactional Processor Function) en JavaScript est générée pour chaque transaction effectuée dans le système.

Avantages du réseau blockchain

• Cryptage des données : Toutes les transactions via l' architecture blockchain maintiennent le plus haut niveau de confiance, de validation et de preuve pour tous les participants.
• Infalsifiable : Grâce à la transparence, aucun enregistrement ne peut être falsifié.
• Traçabilité jusqu'à la source d'origine : étant donné que chaque petit progrès est surveillé attentivement au sein du système, toute transaction peut être facilement retracée jusqu'à son origine.
• Anonymat : Chaque nœud ou utilisateur a une adresse auto-générée qui protège la véritable identité du participant dans le cadre de la blockchain.
• Transparence : En raison de la transparence pure et des processus transparents, la blockchain élimine toutes les chances ou menaces de corrompre l'architecture et de saper le calcul très influent des systèmes impliqués.

En savoir plus sur les avantages de la blockchain.

Points clés à retenir

La capacité transparente et puissante de la technologie blockchain a déjà révolutionné les domaines du financement participatif, de la négociation d'actions, etc. Il ne fera que croître dans les années à venir en raison de l'évolution de la technologie avec le temps qui passe.

Il y a une augmentation des carrières dans la technologie blockchain et la blockchain a énormément changé à jamais le visage même de l'industrie technologique. Si vous souhaitez devenir un développeur de blockchain et créer des contrats intelligents et des codes de chaîne, consultez le programme de certificat avancé IIIT-B & upGrad en technologie blockchain .