區塊鏈工作原理(二)

2021-10-18 13:09:42 字數 1447 閱讀 7251

1.傳送節點將新的資料記錄向全網進行關閉

2.接受節點對收到的資料記錄資訊進行驗證,比如資訊是否安全合法,通過檢驗後,資料記錄將被納入乙個區塊中

3.全網所有接受節點對區塊鏈執行共識演算法(工作量證明,權益證明等)

4.區塊通過共識演算法過程後被正式納入區塊鏈儲存,全網節點均表示接受改區塊,而表示接受的方法,就是將該區塊的隨機雜湊值視為最新的區塊雜湊值,新區塊的製造將以該區塊鏈為基礎進行延長

節點始終都是將最長的區塊鏈視為正確的鏈,並持續以此為基礎驗證和延長它。如果有兩個節點同時廣播不同版本的區塊鏈,那麼其他節點在接受到該區塊鏈的時間上將存在先後差別,它們將會在先收到的區塊基礎上進行工作,但是也會保留另外一條鏈,以防後者變成長的鏈。該僵局的打破需要共識演算法的進一步執行,當其中的一條鏈被證實為是較長的一條,那麼在另一條分支鏈上工作的節點將轉換正營,開始在較長的鏈上工作。

現在我們知道了區塊鏈網路裡的記賬者是節點,節點負責把資料記錄到資料區塊裡,為了鼓勵節點記賬,系統會按照規則隨機的對記賬節點進行獎勵。那麼如何保證不會有人製造假資料記錄或者說如何保證造假資料記錄不會通過驗證?這裡就涉及時間戳,這也正是區塊鏈與眾不同的地方。區塊鏈不僅關注資料區塊裡的內容,也關注資料區塊本身,把資料區塊的內容與資料區塊本身通過時間戳聯絡起來。節點把資料記入了區塊,因此乙個區塊就相當於乙個賬簿,每筆資料在賬簿中的記錄可自動按時間先後排列,賬簿的頁與頁之間的銜接則可以通過是時間戳

時間戳的意義在於使其資料區塊形成了新的結構。這個新結構使各個區塊通過時間線有序的連線起來,形成了乙個區塊的鏈條,因此才稱為區塊鏈。區塊按時間的先後順序排列使賬簿的頁與頁的記錄也具有了連續性。通過給資料記錄印上時間標籤,使每一條資料記錄都具有唯一性。從而使資料記錄本身在區塊和區塊上的那個位置上發生可以被精確定位且可回溯,也給其他的校驗機制協同發揮作用提供了極大的便利和確定性,使整個區塊鏈網路能夠確定性地驗證某條資料記錄是否真實。

由於區塊鏈網路是公開的,意味著系統知道過去發生的所有資料記錄,而任何新的資料記錄都繼承於過去的資料記錄,因為過去的資料記錄是真實的,而且鏈條的各個區塊記錄由時間戳連線起來使之環環相扣,所以如果想要製造乙個假的資料,就必須在區塊鏈上修改過去的所有資料記錄

區塊鏈保證資料安全、不可篡改以及透明性的關鍵技術包括兩個方面:一是資料加密簽名機制;二是共識演算法。在資料加密機制中,首先,要有乙個私鑰,私鑰是證明個人所有權的關鍵,比如證明某個人有權從乙個特定的錢包消費數字貨幣,是通過數字簽名來實現的。其次,要使用雜湊演算法。(雜湊雜湊是密碼學裡的經典技術,把任意長度的輸入通過雜湊演算法計算,變換成固定長度的由字母和數字組成的輸出,具有不可逆性)。共識演算法是區塊鏈中節點保持區塊資料一致、準確的基礎,現有的主流的共識演算法包括工作量證明(pow)、權益證明(pos)、瑞波共識協議(rcp)等。

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