Blockchain Network Structure: Nodes and Forks

Technologie v pozadí blockchain zcela změnila způsoby, jakými ukládáme a odesíláme data. Síť blockchain je decentralizovaná a distribuovaná účetní kniha, která může zaznamenávat transakce způsobem, který je bezpečný a otevřený pro veřejné sledování. Zamysleli jste se však někdy nad povahou sítě? Jeho struktura? Podívejme se na to.

Pochopení toho, jak blockchain funguje

Blockchain neustále roste se seznamem záznamů zvaných bloky, které jsou propojeny a zabezpečeny pomocí kryptografie. Představte si řetězec s více články, z nichž každý představuje blok v blockchainu. Každý blok obsahuje informace, a jakmile je blok přidán do řetězce, informace, které obsahuje, jsou považovány za trvalé a neměnné. Aby byla zajištěna přesnost a bezpečnost informací, každý blok obsahuje jedinečný kód zvaný „hash“ a také hash předchozího bloku v řetězci.

To vytváří kryptografické spojení, takže je téměř nemožné změnit jakékoli předchozí bloky, protože by to vyžadovalo změnu všech hashů bloků za nimi v řetězci. Kromě toho mohou být blockchainy veřejné nebo soukromé s více účastníky v případě veřejného blockchainu nebo jen několika vybranými v případě soukromého blockchainu. Tito účastníci se nazývají „uzly“ a každý uzel má úplnou kopii blockchainu.

Když je do řetězce přidán nový blok, je ověřen uzly, a jakmile je dosaženo konsensu, je blok přidán do všech kopií uzlů blockchainu, takže informace, které uchovává, jsou snadno dostupné komukoli s přístupem. síť.

Uzly a vidličky

Uzly v Blockchainu

Uzel v blockchainové síti je počítač, který se účastní sítě udržováním kopie blockchainu a ověřováním transakcí.

Typ nemovitosti

1. Úplné uzly: Úplné uzly udržují kompletní kopii blockchainu a ověřují transakce a bloky. Hrají důležitou roli v síti, protože zajišťují integritu blockchainu tím, že ověřují, že každý blok a transakce dodržují konsensuální pravidla sítě. Úplné uzly také šíří nové transakce a bloky do dalších uzlů v síti.

2. Lehké uzly: Lehké uzly udržují omezenou kopii blockchainu a spoléhají na úplné uzly pro ověřování transakcí. Tyto uzly obvykle používají jednotlivci nebo organizace s omezenými výpočetními zdroji. Lehké uzly neukládají celý blockchain, ale místo toho ukládají pouze nezbytné informace potřebné k ověření transakcí.

3. Miner Nodes: Miner nodes jsou uzly, které se účastní procesu vytváření nových bloků a jejich přidávání do blockchainu. Ověřují transakce, balí je do bloků a poté soutěží s ostatními těžařskými uzly o vyřešení složitého matematického problému, aby do blockchainu přidali nový blok. První těžař, který problém vyřeší, je odměněn určitým množstvím kryptoměny.

4. Supernody: Supernody jsou vysoce výkonné uzly, které mají velký výpočetní výkon a šířku pásma. Hrají klíčovou roli v síti tím, že zpracovávají velký objem transakcí a pomáhají udržovat stabilitu sítě.

5. Archivní uzly: Archivní uzly jsou uzly, které udržují kompletní kopii blockchainu a poskytují přístup k historickým datům pro síť. Hrají důležitou roli při zachování integrity blockchainu a umožňují výzkumníkům a vývojářům přístup k historickým datům pro analýzu.

Forks v blockchainu

K rozvětvení v blockchainu dochází, když se blockchain rozdělí na dva samostatné řetězce kvůli konfliktním transakcím nebo změnám v konsensuálních pravidlech sítě. Existují dva hlavní typy vidlic: měkké vidlice a tvrdé vidlice.

1. Soft Forks: Soft Forks je zpětně kompatibilní změna síťového protokolu, která ovlivňuje pouze některé uzly. V soft forku pouze uzly, které upgradují na nová pravidla, nadále sledují aktualizovaný blockchain, zatímco uzly, které neupgradují, nadále sledují starý blockchain. Soft forky jsou považovány za méně rušivé pro síť, protože nevedou k trvalému rozdělení blockchainu.

2. Hard Forks: Hard fork je změna protokolu, která není zpětně kompatibilní a rozděluje blockchain na dva samostatné řetězce. Nový řetězec má svůj vlastní soubor pravidel a funguje nezávisle na původním řetězci. Hard forky jsou často kontroverzní a mohou vyústit ve vytvoření dvou samostatných kryptoměn.

Mezi další typy patří:

• Sporné rozvětvení: Sporné rozvětvení je typ pevného rozvětvení, kde je komunita rozdělena na navrhované změny síťového protokolu. Výsledkem tohoto typu forku může být vytvoření dvou samostatných kryptoměn, přičemž každá strana podporuje jinou verzi blockchainu.
• Non-Contentious Forks: Non-contentious fork je typ hard forku, kde změny v síťovém protokolu odsouhlasí většina komunity. Tento typ vidlice se často používá k upgradu síťového protokolu a přidání nových funkcí.
• User-Activated Soft Fork (UASF): User-Activated Soft Fork (UASF) je typ soft forku, který je iniciován spíše uživateli sítě než vývojáři. Tento typ forku se používá, když je komunita nespokojená s navrhovanými změnami síťového protokolu a snaží se prosadit nová pravidla pomocí soft forku.

Význam uzlů a forků pro blockchain

1. Decentralizace: Uzly a rozvětvení hrají klíčovou roli při udržování decentralizované sítě, což umožňuje distribuovaný a demokratický mechanismus konsenzu.
2. Zabezpečení: Uzly pomáhají zabezpečit síť tím, že ověřují transakce a bloky, takže je pro zlomyslné aktéry obtížné kompromitovat systém.
3. Škálovatelnost: Forks lze použít k upgradu blockchainu, což umožňuje zvýšení kapacity a rychlejší doby zpracování.
4. Inovace: Uzly mohou zavádět nové vlastnosti a funkce do sítě prostřednictvím fork, čímž podporují inovace a vývoj technologie.
5. Transparentnost: Decentralizovaná povaha uzlů a forků zajišťuje, že všechny transakce jsou veřejně přístupné a ověřitelné, což podporuje transparentnost a odpovědnost.
6. Imunita vůči cenzuře: S globálně distribuovanými uzly se síť stává odolnou vůči cenzuře nebo manipulaci ze strany jakékoli jednotlivé entity.
7. Interoperabilita: Forks může zavést kompatibilitu s jinými blockchainovými sítěmi, což umožňuje meziřetězcové transakce a zvyšuje celkovou interoperabilitu.
8. Síťový efekt: Velký počet uzlů zvyšuje celkovou bezpečnost a stabilitu sítě, čímž se stává atraktivnější pro nové uživatele a účastníky.
9. Decentralizované řízení: Forks lze použít jako nástroj pro decentralizované řízení, který zúčastněným stranám umožňuje kolektivně rozhodovat a řídit směr sítě.
10. Odolnost: Uzly a větve poskytují redundantní a záložní systémy, které zajišťují, že síť zůstane funkční i v případě selhání uzlu nebo jiných narušení.

Závěrečné myšlenky

Závěrem lze říci, že struktura blockchainové sítě je komplexní a dynamický systém, který hraje zásadní roli ve fungování a bezpečnosti blockchainového systému. Zahrnuje více uzlů, mechanismy konsenzu a síťové protokoly, které spolupracují na ověřování transakcí, ukládání dat a udržování integrity sítě.

Pochopení struktury blockchainové sítě je zásadní pro podniky a jednotlivce, kteří chtějí využít sílu blockchainové technologie. Ať už budujete nový blockchainový systém nebo prostě chcete investovat do kryptoměn, dobré pochopení základních principů struktury blockchainové sítě vás postaví na cestu k úspěchu.