Architettura Blockchain: blocchi, mining, transazioni e vantaggi
Pubblicato: 2020-05-22Il termine " blockchain " si riferisce all'architettura che ostacola la memorizzazione digitale delle informazioni sotto forma di blocchi. Qui 'catena' si riferisce al database creato dalla rete di computer, correlati tra loro. Denominato anche Distributed Ledger Technology , un blocco può essere definito come una struttura di dati in sé che deve qualificare i seguenti fattori per entrare nel database:
- Transazione di denaro – Non appena arriva la richiesta, deve essere verificata.
- Dopo la verifica, la transazione può ora raggiungere un blocco del database, contenente l'importo della transazione, le firme digitali e il sito web.
- Qui, il blocco specifico riceve anche un codice (#) che richiede che venga aggiunto alla catena.
In questo modo, nessuno dei dati viene replicato o copiato e, invece, semplifica la distribuzione delle informazioni, garantendo trasparenza, sicurezza e fiducia.
Tuttavia, quando si tratta di architettura blockchain , la distribuzione complessiva funziona in modi complessi, in cui ogni blocco distribuisce i dati attraverso le reti. In un database, i sistemi sono tutti impostati su regole e condizioni di dati simili, è quindi noto come stato condiviso.
L'intera operazione in questa architettura lavora sui tre fattori: decentramento, responsabilità e protezione. A causa delle forti possibilità di massimizzare l'efficienza in modi convenienti, le applicazioni derivate dalla tecnologia blockchain sono spesso in continua evoluzione.
Per comprendere il vasto e continuo movimento dei dati, è necessario esaminare elementi critici come blocchi, transazioni, mining e consenso.
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Scopri : Idee per progetti Blockchain
Sommario
Blocchi
Come definito in precedenza, i blocchi sono set di dati e contengono informazioni preziose come un'intestazione di blocco che aiuta nella sua verifica in un quartiere. Le informazioni contenute nell'intestazione del blocco possono essere definite come:
- la versione corrente del blocco
- hash dell'intestazione del blocco precedente come riferimento al blocco padre
- un hash crittografato di tutte le transazioni che avvengono in questo blocco noto come hash radice Merkle
- momento della creazione del blocco
- nBit
- nonce – qualsiasi numero casuale assegnato da un creatore di blocchi che può essere modificato come e quando richiesto
La parte rimanente di un blocco è costituita dalle transazioni impostate dal dataminer da includere nel blocco. In termini di architettura blockchain , esistono diversi tipi di blocchi in base alle loro funzionalità:
- Main branch block – Quelli che estendono la rete blockchain principale attualmente in uso.
- Blocchi di diramazione laterale: si riferiscono a blocchi padre che non sono presenti nella blockchain corrente .
- Blocchi orfani – Questi si riferiscono a blocchi padre sconosciuti al nodo che analizza la blockchain corrente .
Leggi: Diversi tipi di Blockchain e i loro usi
Transazioni
Le transazioni, d'altra parte, sono ciò che guida qualsiasi rete blockchain , contenente l'indirizzo del destinatario, del mittente e dei rispettivi valori. Sono le transazioni che vengono raccolte e inviate attraverso i nodi in blocchi, che quindi vengono elaborate da ciascun nodo individualmente.
È questo movimento continuo di dati che costituisce l' architettura blockchain . Ogni transazione può avere ingressi e uscite singoli/multipli. Qui input indica il valore di riferimento di una transazione precedente e output indica l'importo e l'indirizzo.
Estrazione
Il mining è ciò che spinge l' architettura blockchain a funzionare senza problemi. Il loro lavoro è simile a quello della rete di elaborazione delle carte di credito. Qui, ciascuna delle transazioni in attesa nella coda viene verificata dal controllo incrociato dei loro valori. Una volta che la transazione è considerata accurata, la transazione viene impacchettata in blocchi pertinenti e immessa nella rete. Scopri di più su Cos'è il mining di Blockchain?
Consenso
È il termine che simboleggia l'accordo di massimo nodi sulla rete aventi gli stessi blocchi in una blockchain validata . Può essere interpretato come una serie di regole che ogni blocco si autoimpone, in armonia. Con un aumento della rete, i minatori e i nodi creano un consenso generale aggiornandosi con i nodi più recenti.
In che modo la blockchain è diversa da un database tradizionale?
Qualsiasi database tradizionale utilizza una rete client-server centralizzata in cui gli amministratori di rete controllano le informazioni. Porta a operazioni più lente e a un aumento del rischio di furto di dati.
Nel caso della blockchain, la rete rimane equamente distribuita e decentralizzata e viene aggiornata e mantenuta da ogni nodo. Esiste, tuttavia, un ordine particolare, inclusi puntatori ed elenchi collegati, che crea la facilità del flusso di dati in una rete blockchain. Mentre i puntatori sono variabili che memorizzano la posizione di un'altra variabile, un elenco collegato è una serie di blocchi contenenti dati preziosi che vengono organizzati con l'aiuto del puntatore contenente l'indirizzo del blocco successivo.

Quando una richiesta di transazione arriva in una rete blockchain, un blocco in attesa nel pool viene selezionato e assegnato con il valore della transazione corrente. Ogni nodo presente all'interno della rete blockchain riceve il blocco. I nodi e i miner convalidano e verificano i blocchi. Una volta verificati, i blocchi diventano parte della rete blockchain. E questo completa la transazione.
Come accennato in precedenza, l' architettura blockchain è simile al libro mastro. Pertanto, può essere organizzato in base al design e all'architettura della blockchain . In generale, ci sono tre tipi di architettura blockchain in uso:
- Blockchain pubblica: aperta e trasparente per tutti i partecipanti e generalmente richiede tempo per calcolare nuovi record.
- Blockchain privata: regolata da un gruppo specifico, e quindi più centralizzata rispetto ad altri.
- Blockchain del consorzio: controllato da un gruppo di imprese che concorda sui regolamenti e sugli utenti.
Scopri: Competenze necessarie per diventare uno sviluppatore Blockchain
Creazione di un'architettura blockchain privata
Algoritmo di consenso: in un algoritmo di consenso, una copia locale dei dati disponibili in ogni nodo viene sincronizzata e aggiornata. Poiché i valori contenuti nei nodi sono quasi identici tra loro, l'algoritmo di consenso segue rigide regole di rete. Tutto ciò contribuisce a rendere la rete blockchain più stabile e sicura, poiché manometterla tramite una terza parte richiederebbe la manipolazione di tutti i suoi blocchi.
Mettere insieme l'architettura: per un'applicazione blockchain decentralizzata , il design dello sviluppo consiste nelle sue specifiche e funzionalità, design UX/UI e un robusto layout architettonico. Tutto questo combinato ti porterà a configurare il flusso di informazioni del sistema tra gli utenti e la rete. La rete blockchain e il codice blockchain sono alcuni prerequisiti per realizzare la tua architettura.
Parti coinvolte: proprio come la blockchain , le soluzioni sviluppate dalla stessa tecnologia richiederebbero una rete per funzionare. Pertanto, il sistema può essere consultato e visualizzato da più dipendenti, e quindi avrebbe bisogno di un'immagine trasparente durante tutto il processo. Nel caso delle industrie che si occupano di gestione del rischio, la blockchain può rivelarsi uno strumento redditizio per rimuovere le interruzioni.

Condivisione dei dati: la tecnologia Blockchain consente a ogni partecipante di accedere alla rete peer-to-peer tramite un registro fisso sincronizzato. Il registro controlla tutte le attività che si svolgono all'interno del sistema, inclusi mining, raffinazione e condivisione. Il protocollo Ordering Service monitora e tiene traccia di ogni processo come e quando ha luogo. Come servizio condiviso, le parti possono tenere traccia delle cose che vengono ordinate, anche quando ci sono più utenti.
Definizione del codice: questo è il passaggio finale del processo di creazione di un'architettura blockchain privata per le applicazioni. In questa fase, i partecipanti devono concordare le transazioni che avvengono all'interno della rete. Si riferisce anche all'invocazione di "contratti intelligenti" o termini e condizioni che devono essere rispettati da tutte le risorse, le transazioni e i partecipanti che risiedono all'interno della rete. La TPF (Transactional Processor Function) in JavaScript viene generata per ogni transazione che si verifica all'interno del sistema.
Vantaggi della rete blockchain
- Crittografia dei dati: tutte le transazioni tramite l' architettura blockchain mantengono il più alto ordine di fiducia, convalida e prova per tutti i partecipanti.
- A prova di manomissione: grazie alla trasparenza, nessun record può essere manomesso.
- Rintracciabile alla fonte di origine: poiché ogni piccolo progresso è monitorato attentamente all'interno del sistema, qualsiasi transazione può essere facilmente ricondotta alla sua origine.
- Anonimato: ogni nodo o utente ha un indirizzo autogenerato che mantiene protetta la vera identità del partecipante nel framework blockchain.
- Trasparenza: grazie alla pura trasparenza e ai processi trasparenti, la blockchain self elimina ogni possibilità o minaccia di corrompere l'architettura e minare il calcolo altamente influente dei sistemi coinvolti.
Scopri di più sui vantaggi della blockchain.
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