Nauči se Akademija Blockchain osnoveLekcija 6: Blockchain mehanizmi soglasja

Lekcija 6: Blockchain mehanizmi soglasja

Po zaključku te lekcije boste:

Razumeli, kaj je mehanizem soglasja blockchaina

Razumeli razmerja med mehanizmi soglasja in rudarjenjem

Poznali dva najpogosteje uporabljena mehanizma soglasja

Razumeli, zakaj so mehanizmi soglasja pomembni v decentralizirani zbirki podatkov

Spoznali, zakaj Bitcoin deluje na mehanizmu konsenza

Zdravo!

Dobrodošli v šesti lekciji Kriptomat Academy tečaja o Blockchain osnovah. V tej lekciji bomo raziskali, kako delujejo blockchain mehanizmi soglasja.

Pa začnimo!

Mehanizmi soglasja zagotavljajo, da so transakcije kriptovalut veljavne, preden so dodane v blockchain zbirko podatkov.

Mehanizmi soglasja potrjujejo transakcije tako, da zagotavljajo, da ima pošiljatelj dovolj kovancev ali žetonov za dokončanje transakcije.

Gradnja blokov je del mehanizma soglasja. Bloki hranijo zapise transakcij v blockchainu in zagotavljajo, da pretekle transakcije niso bile izbrisane ali spremenjene.

Pri številnih blockchainih so mehanizmi soglasja odgovorni za stalno ustvarjanje novih kovancev in žetonov.

Mehanizmi soglasja so končna faza odobritve transakcije. Dokler mehanizem soglasja ni končan in blok ni zapisan v blockchain, se sredstva ne prenesejo.

Dva najpogosteje uporabljena mehanizma soglasja sta dokaz o delu in dokaz o deležu.

Bitcoin uporablja mehanizem dokazovanja dela, ki nagrajuje potrjena vozlišča tako, da jim izda Bitcoine vsakič, ko je blok zapisan v blockchain Bitcoina. Ta postopek je znan kot rudarjenje.

Blockchaini z dokazom o vložku nagrade namenjajo naključnim deležnikom, pri čemer imajo tisti, ki so vložili več kovancev ali žetonov blockchaina večjo možnost, da bodo izbrani. Ko številna druga vozlišča potrdijo blok deležnika, se ta doda v blockchain, deležnik pa prejme nagrado, ki temelji na transakcijskih provizijah za vse transakcije v bloku.

Drugi mehanizmi soglasja v blockchainu vključujejo delegirani dokaz o deležu, dokaz o pomembnosti, dokaz o zmogljivosti, dokaz o pretečenem času, dokaz o dejavnosti, dokaz o gorenju, dokaz o avtoriteti, bizantinsko toleranco napak, praktično bizantinsko toleranco napak, delegirano bizantinsko toleranco napak in federativni bizantinski sporazum. Razlage teh mehanizmov poiščite v različici “Deep Dive” tega tečaja.

Mehanizmi soglasja imajo v blockchain svetu več bistvenih vlog.

Glavni cilj mehanizmov soglasja je zagotoviti varno poslovanje z ljudmi, ki jih ne poznate ali jim ne zaupate. Mehanizmi soglasja podpirajo transakcije brez zaupanja brez zaupanja vrednega posrednika, saj blockchainom omogočajo, da zagotovijo, da ljudje ne porabijo iste kriptovalute dvakrat ali kupijo stvari, ne da bi zanje plačali. To storijo tako, da presodijo, katere nedavne transakcije so veljavne in katere ne – brez potrebe po človeški presoji.

Mehanizmi soglasja tudi potrjujejo transakcije in gradijo bloke, tako da je mogoče potrjene podatke o transakcijah shraniti v blockchain.

Pri blockchainih z dokazom dela so mehanizmi soglasja potrebni za ustvarjanje novih kovancev, ki jih prejme zmagovalno vozlišče.

Mehanizmi soglasja pomagajo zagotoviti, da so vsa vozlišča v omrežju blockchain sinhronizirana z veljavnimi in posodobljenimi kopijami knjige transakcij.

Bitcoinov mehanizem soglasja za dokaz o delu je bil v zadnjih letih tarča kritik.

Rudarji bitcoinov naj bi za potrjevanje transakcij z bitcoini porabili približno toliko električne energije kot celotna Švedska.

Dokaz o delu je počasen. Bitcoin je omejen na potrjevanje približno sedmih transakcij na sekundo po vsem svetu – v primerjavi s hitrostjo omrežja kreditnih kartic Visa, ki znaša 24000 transakcij na sekundo.
Leta 2022 je Ethereum prešel z mehanizma dokaza o delu na dokaz o deležu, algoritem, ki porabi veliko manj električne energije in je potencialno veliko hitrejši.

Rudarjenje Bitcoinov je velik posel.

Reševanje kriptografske uganke, s katero se potrjuje Bitcoin, rudarjem prinaša toliko denarja, da so ustvarili trg računalniških čipov po meri, ki so optimizirani samo za rudarjenje Bitcoina. Polja več sto ali tisoč teh računalnikov so nameščena na Bitcoin farmah, običajno na lokacijah, kjer je poceni elektrika.

Rudarjenje je bilo v zgodnjih dneh kriptovalut donosno za posamezne uporabnike, danes pa posamezniki ne morejo pričakovati, da bodo njihovi računalniki presegli skupne napore več tisoč po meri zasnovanih računalnikov.

To je ekonomično, saj nagrada za izbranega rudarja bloka podatkov Bitcoina trenutno znaša 6,25 Bitcoina – približno 120.000 evrov, tudi po znižanih cenah Bitcoina iz januarja 2023.

Rudarjenje Bitcoinov je preveč donosno, da bi se mu odpovedali.

Nov blok se v povprečju potrdi vsakih 10 minut. To pomeni, da rudarji dobijo več kot 17 milijonov evrov na dan.

Včasih so posamezni rudarji na osebnih računalnikih potrjevali bloke in prejemali nagrade za Bitcoine, danes pa velike rudarske farme potrjujejo skoraj vse bloke.

Nagrada za rudarjenje Bitcoinov se po potrditvi 210 000 blokov prepolovi. To je približno enkrat na štiri leta. Ta dogodek je znan kot “razpolovitev” in ima na splošno majhen ali nikakršen vpliv na ceno Bitcoina.

Torej — kaj smo se naučili?

Dokaz o delu in dokaz o deležu sta dva najpogosteje uporabljena mehanizma soglasja, vendar jih je še veliko več.

Dokler se blok transakcij ne doda v podatkovno bazo blockchaina, se sredstva ne prenesejo.
Sredstva se ne prenesejo, dokler se blok transakcij ne doda v blockchain podatkovno bazo.

Mehanizmi soglasja omogočajo varno poslovanje z ljudmi, ki jih ne poznate ali jim ne zaupate, saj odpravljajo potrebo po posrednikih, kot so banke in investicijske hiše.

Which of these is NOT a function of blockchain consensus mechanisms?

Ensuring that the sender has enough coins or tokens to complete the transaction.

Creating blocks of transactions to be added to the blockchain.

Ensuring that past transactions have not been erased or altered.

Helping the sender and receiver of a crypto transaction reach consensus on the price or cost to be paid.

Izbrani odgovor ni pravilen. Poskusite znova.

Which of the following is a valid criticism of Bitcoin mining?

It doesn’t process transactions quickly enough to support a global digital currency.

It doesn’t reward miners enough to motivate them to validate transactions.

Individual miners are so numerous and persistent that they win all the new Bitcoin that is created, blocking the creation of more efficient farms and other large-scale mining operations.

Bitcoin mining’s proof-of-stake consensus mechanism is inherently inefficient compared to systems used in newer cryptocurrencies.

Izbrani odgovor ni pravilen. Poskusite znova.

What is the relationship between consensus mechanisms and mining?

Consensus mechanisms are modern algorithmic approaches that have largely replaced mining.

Mining is a way of creating new coins whose value is then determined by consensus mechanisms.

Mining is the activity associated with the proof-of-work consensus mechanism employed by Bitcoin and some other cryptocurrencies.

Under proof of work, staked coins that have changed hands a certain number of times – that have done a lot of work – count more when selecting a validating node for rewards.

Izbrani odgovor ni pravilen. Poskusite znova.

Which of the following is NOT a blockchain consensus mechanism?

Proof of work

Proof by Byzantine authority

Proof of authority

Delegated proof of stake

Izbrani odgovor ni pravilen. Poskusite znova.

What is Bitcoin halving?

A scheduled 50% reduction in the value of all previously issued Bitcoins.

Snipping the long record of recorded Bitcoin transactions in half and archiving earlier transactions to keep the database size manageable.

A periodic doubling of the speed of Bitcoin mining.

A periodic 50% reduction of the rewards paid to Bitcoin miners.