CasinoUpdate
Активный
Давайте выясним, как построена система блокчейн, чтобы по-настоящему эффективно раскрыть весь потенциал того, на что этот самый блокчейн способен. А также постараемся укрепить наше понимание к его будущим мотивам, последствиям и принятию решений для потенциальных вариантов использования и инноваций.
Чтобы постепенно понять общую картину, давайте начнем с простого примера - «сценария с доской».
Три соседа по дому, Алиса, Боб и Чарли живут вместе, снимая квартиру. Примерно каждые две недели они собираются вместе, чтобы оплатить свои счета и долги. Они используют доску для ручной записи всех счетов с указанием задолженностей. Для простоты мы можем назвать линию ввода-вывода транзакцией (TXN), инициированной отправителем.
Все из них могут добавить TXN в любое время. Итак, Алиса должна Бобу 20 фунтов, затем Боб должен Чарли 30 фунтов, затем Алиса должна Чарли 10 фунтов. Все они хорошие друзья и доверяют друг другу. Однажды, младший брат Алисы, Дейв посетил их общую квартиру. Будучи большим шутником, Дейв добавил новую строку, где Боб должен Алисе 50 фунтов стерлингов. К счастью, Алиса вовремя заметила его шалость и стерла эту запись. Иначе, если бы никто не заметил этого, то Боб должен был бы отдать Алисе 50 фунтов безосновательно. А это, в свою очередь, могло бы поставить под угрозу дружбу и доверие друг к другу, особенно если Боб обнаружил бы это позже.
Чтобы этого не случилось, все три соседа по дому согласились, что при авторизации их TXN они поставят подпись, чтобы каждый мог видеть линию ввода-вывода информации полностью, с подписью контрагента-получателя. Однако этот метод не так практичен, так как места на доске вскоре становится недостаточно для записи всех TXN, часто свободное место заканчивается еще до даты расчета.
Затем они подумали, что, возможно, будет лучше записать TXN в электронном виде - в таблицу Excel, чтобы решить проблему с ограниченным пространством на доске. Они могут реализовать этот вариант довольно легко, поскольку все еще живут вместе. Но затем Боб и Чарли должны были уехать на долгие 6 недель, и все друзья согласились, что могут использовать Excel дистанционно, для удаленного добавления TXN. Таким образом, все будут вести учет, и посылать обновленные (распределенные) данные друг другу.
У вас может возникнуть вопрос, как они будут решать проблему с использованием индивидуальной подписи для авторизации TXN. Использование подписи на основе рисунка рядом с TXN больше не работает для обеспечения авторизации, поскольку ее можно легко скопировать с помощью простого действия «вырезать и вставить». Опять же, Дейв добавляет еще одну строку в записи Алисы: 100 фунтов от Чарли Алисе; и копирует подпись Чарли рядом с этой строкой. Именно поэтому друзья должны найти уникальный способ авторизации TXN, который не может быть подделан, в то же время, позволяя обновлять регистр удаленно.
Вскоре они узнали о возможности использования «цифровой подписи». Она обеспечивает уникальную подпись для отдельного TXN, в то же время, позволяя всем проверять и подтверждать как авторизацию, так и содержимое каждого TXN. Более того, пользователи могут делать это удаленно и обновлять электронную таблицу децентрализовано. Фактически, каждая цифровая подпись создается уникально для каждого отдельного TXN и никогда не может повторяться, обеспечивая безопасный способ аутентификации.
Пример с последней строкой показывает, как ложная цифровая подпись немедленно будет отклонена, поскольку Чарли не авторизовал ее. Соответственно, для получения доступа должен использоваться личный ключ Чарли (или пароль) для создания уникальной цифровой подписи, чтобы авторизовать этот конкретный TXN. Подмена Дейвом оригинального TXN фальшивым не сработает, его легко определить (делая проверку остальными) и, в конце концов, удалить из таблицы.
Обсуждаемый пример на самом деле представлял собой довольно простую версию открытой бухгалтерской книги с использованием цифровой подписи. Этот метод удаленной записи, обновления и проверки продолжает использоваться; он является началом небольшой распределенной сети. (Подробно цифровая подпись будет рассмотрена ниже).
Это эффективно, потому что использование цифровой подписи и криптографии обеспечивает защищенный от несанкционированного доступа механизм авторизации и аутентичности (или целостности) каждого TXN, а страница электронной таблицы позволяет каждому отслеживать порядок и периодические расчеты TXN.
Фактически, каждая страница электронной таблицы может рассматриваться как «блок», объединяющий эти подтвержденные TXN.
• Электронная таблица = просто распределенный инструмент записи = бухгалтерская книга
• «периодически» структурировать информацию в последовательном порядке = протокол
• разрешение постоянного обновления / согласование новых TXN = цепочка
До этого момента мы обсуждали простой сценарий технологии распределенной бухгалтерской книги (DLT) и того, как она может быть позже преобразована в вид блокчейна. На самом деле идею блокчейна можно рассматривать как простой процесс создания ссылки для объединения «сводки баланса» из предыдущей электронной таблицы к текущей электронной таблице в децентрализованном порядке.
Основная идея использования блокчейна состоит «децентрализованном» существовании системы, когда все узлы-участники используют одну и ту же копию регистра. Такая структура позволяет постоянно проверять, обновлять, расширять и синхронизировать базу данных. В то же время, это реальная проблема для DLT - бухгалтерской книги, которой необходим дополнительный уровень подтверждения через согласованный протокол поверх процесса проверки TXN.
Диаграмма выше представляет собой простую распределенную сеть узлов x4; Таким образом, легко увидеть, каким образом можно управлять данной сетью, «локально» или «дистанционно». Теперь представьте, что эта сеть начала расти очень быстрыми темпами.
Что если сеть вырастет до сотен тысяч узлов и превратится в очень большую распределенную сеть?
а) Как любые узлы могут появляться и исчезать, когда они хотят, и при этом все еще могут синхронизировать и обновлять запись?
б) Как узлы могут синхронизироваться между собой? Как они дают согласие на запись?
в) Как предотвратить проблему двойных расходов? ** Двойные расходы – это когда человек может инициировать два TXN одновременно, и при этом он может заплатить только за один из них.
Ответ на все эти вопросы заключается в том, каким способом можно достичь истинного консенсуса. Фактически, разница между централизованным и децентрализованным регистром заключается в необходимости достижения консенсусного соглашения. Задавая себе эти вопросы, мы начали выходить за рамки простой проверки TXN, объединяя основные функции, что необходимы для функциональной децентрализованной системы управления на основе того же консенсуса.
Примечание. Важно отметить, что валидация и согласование TXN - это два совершенно разных процесса. И хотя объединить их в одно целое на более поздней стадии не составит труда, необходимо всё же уметь различать эти два процесса, чтобы не допустить путаницы в понимании ситуации. Такое явление является общей проблемой при идентификации особенностей технологии блокчейна.
Истинный консенсус звучит следующим образом: все согласны только с одной версией истины. Это означает, что я знаю, что я вижу, и в то же время это совпадает с тем, что видите вы. Но как же все узлы такой системы могут прийти к общему согласию? (Абсолютно единодушное согласие - заставить все узлы «однозначно» договориться об истинности записи!)
Чтобы достичь этого единого консенсуса, необходимо наличие достаточного количества времени, чтобы все узлы по отдельности увидели и подтвердили каждую TXN хотя бы один раз. Стоит задать себе вопрос: есть ли веский довод в сегменте Биткоина тому, что Сатоши намеренно дает 10 минут для генерации каждого нового блока? Сделано ли это таким образом, чтобы все TXN имели возможность распространяться узлами по всему земному шару и быть «в синхронизации» на протяжении определенного отрезка времени?
Кроме того, как же реализовать надежный способ, позволяющий очень быстро дублировать регистр? Который будет очень трудно обмануть во время обновления? (с предположением, что каждый узел может обмануть систему).
Это похоже на «проблему византийских генералов»: «Группа генералов византийской армии расположилась лагерем со своими войсками вокруг вражеского города. Общаясь только через посланника, генералы должны согласовать общий план сражения. Однако один или несколько из них могут быть предателями, которые попытаются сбить с толку других. Задача состоит в том, чтобы найти алгоритм, который обеспечит согласие верных генералов».
Еще более важный вопрос состоит в том, почему эти узлы хотят взаимодействовать между собой и прийти к общему согласию? Какая для них выгода, чтобы участвовать в этом и помочь поддерживать децентрализованную распределенную сеть? Что побуждает их соблюдать и следовать протоколу? (Помните, что без участия узлов не будет распределенной сети для реализации децентрализованного способа управления).
Стимул это ключ - система, основанная на наградах, использующая теорию игр, чтобы дать старт и побудить большее количество узлов присоединиться и поддерживать распределенную сеть. С этим тезисом рождается новая концепция: «Майнинг».
Майнинг в этом контексте представляет собой процесс консенсуса, основанный на испытаниях, который призван мотивировать:
1) рост числа узлов - в сторону поддержки распределенной сети
2) рост бухгалтерской книги - в сторону сохранения истории записи путем создания непрерывной «цепи».
Помните, что в биткоинах этот процесс происходит децентрализовано, при этом достигается консенсус путем решения довольно сложной математической задачи - Proof of Work (алгоритм консенсуса). Математическая составляющая должна быть достаточно сложной, чтобы поддерживать такие постулаты, как «Истина» и «Доверие», а также для обеспечения согласованного «порядка» записи TXN, который должен быть абсолютно неизменным и необратимым с самого момента принятия.
Подумайте о разрешении данной ситуации. Если это задача покажется вам простой, а решение придет довольно быстро, то это значит, что:
а) можно потерять цель и ценность истинного консенсуса
б) системе не хватает времени для того, чтобы регистр синхронизировался в другой части земного шара
c) блокчейн открыт для возможной атаки в уязвимости консенсуса, таким образом, возможны внесения изменений в протокол
г) система не может эффективно решить проблему двойных расходов
Некоторые люди считают консенсус феноменом «голосования», который должен набрать достаточный уровень «прав», чтобы определять, какой будет следующая запись. Некоторые люди рассматривают майнинг как «лотерейную систему», в которой они могут быть единственным победителем в любой момент времени. С какой бы стороны вы его не рассматривали, он должен быть в состоянии эффективно решать и достигать всех задач, перечисленных выше, а также разрешать вопросы двух аспектов роста, которые обсуждались ранее.
Биткойн объединяет криптографию и теорию игр в распределенные сети, создавая систему вознаграждений, чтобы «мотивировать» все узлы к взаимодействию и прийти к общему консенсусу в отношении процесса проверки. Гарантируя, что запись транзакции будет иметь «полную» целостность после внесения ее в бухгалтерскую книгу.
** Система консенсуса может стимулировать участников, в то же время «побуждая» их увеличиваться в количестве и позволяя журналу данных расти со временем в условиях полной целостности (достигается с помощью криптографии и «цепочки» обновлений). Именно эта система и называется здесь игрой.
Продолжение следует...
Чтобы постепенно понять общую картину, давайте начнем с простого примера - «сценария с доской».
Три соседа по дому, Алиса, Боб и Чарли живут вместе, снимая квартиру. Примерно каждые две недели они собираются вместе, чтобы оплатить свои счета и долги. Они используют доску для ручной записи всех счетов с указанием задолженностей. Для простоты мы можем назвать линию ввода-вывода транзакцией (TXN), инициированной отправителем.
Все из них могут добавить TXN в любое время. Итак, Алиса должна Бобу 20 фунтов, затем Боб должен Чарли 30 фунтов, затем Алиса должна Чарли 10 фунтов. Все они хорошие друзья и доверяют друг другу. Однажды, младший брат Алисы, Дейв посетил их общую квартиру. Будучи большим шутником, Дейв добавил новую строку, где Боб должен Алисе 50 фунтов стерлингов. К счастью, Алиса вовремя заметила его шалость и стерла эту запись. Иначе, если бы никто не заметил этого, то Боб должен был бы отдать Алисе 50 фунтов безосновательно. А это, в свою очередь, могло бы поставить под угрозу дружбу и доверие друг к другу, особенно если Боб обнаружил бы это позже.
Чтобы этого не случилось, все три соседа по дому согласились, что при авторизации их TXN они поставят подпись, чтобы каждый мог видеть линию ввода-вывода информации полностью, с подписью контрагента-получателя. Однако этот метод не так практичен, так как места на доске вскоре становится недостаточно для записи всех TXN, часто свободное место заканчивается еще до даты расчета.
Затем они подумали, что, возможно, будет лучше записать TXN в электронном виде - в таблицу Excel, чтобы решить проблему с ограниченным пространством на доске. Они могут реализовать этот вариант довольно легко, поскольку все еще живут вместе. Но затем Боб и Чарли должны были уехать на долгие 6 недель, и все друзья согласились, что могут использовать Excel дистанционно, для удаленного добавления TXN. Таким образом, все будут вести учет, и посылать обновленные (распределенные) данные друг другу.
У вас может возникнуть вопрос, как они будут решать проблему с использованием индивидуальной подписи для авторизации TXN. Использование подписи на основе рисунка рядом с TXN больше не работает для обеспечения авторизации, поскольку ее можно легко скопировать с помощью простого действия «вырезать и вставить». Опять же, Дейв добавляет еще одну строку в записи Алисы: 100 фунтов от Чарли Алисе; и копирует подпись Чарли рядом с этой строкой. Именно поэтому друзья должны найти уникальный способ авторизации TXN, который не может быть подделан, в то же время, позволяя обновлять регистр удаленно.
Вскоре они узнали о возможности использования «цифровой подписи». Она обеспечивает уникальную подпись для отдельного TXN, в то же время, позволяя всем проверять и подтверждать как авторизацию, так и содержимое каждого TXN. Более того, пользователи могут делать это удаленно и обновлять электронную таблицу децентрализовано. Фактически, каждая цифровая подпись создается уникально для каждого отдельного TXN и никогда не может повторяться, обеспечивая безопасный способ аутентификации.
Пример с последней строкой показывает, как ложная цифровая подпись немедленно будет отклонена, поскольку Чарли не авторизовал ее. Соответственно, для получения доступа должен использоваться личный ключ Чарли (или пароль) для создания уникальной цифровой подписи, чтобы авторизовать этот конкретный TXN. Подмена Дейвом оригинального TXN фальшивым не сработает, его легко определить (делая проверку остальными) и, в конце концов, удалить из таблицы.
Обсуждаемый пример на самом деле представлял собой довольно простую версию открытой бухгалтерской книги с использованием цифровой подписи. Этот метод удаленной записи, обновления и проверки продолжает использоваться; он является началом небольшой распределенной сети. (Подробно цифровая подпись будет рассмотрена ниже).
Это эффективно, потому что использование цифровой подписи и криптографии обеспечивает защищенный от несанкционированного доступа механизм авторизации и аутентичности (или целостности) каждого TXN, а страница электронной таблицы позволяет каждому отслеживать порядок и периодические расчеты TXN.
Фактически, каждая страница электронной таблицы может рассматриваться как «блок», объединяющий эти подтвержденные TXN.
• Электронная таблица = просто распределенный инструмент записи = бухгалтерская книга
• «периодически» структурировать информацию в последовательном порядке = протокол
• разрешение постоянного обновления / согласование новых TXN = цепочка
До этого момента мы обсуждали простой сценарий технологии распределенной бухгалтерской книги (DLT) и того, как она может быть позже преобразована в вид блокчейна. На самом деле идею блокчейна можно рассматривать как простой процесс создания ссылки для объединения «сводки баланса» из предыдущей электронной таблицы к текущей электронной таблице в децентрализованном порядке.
Основная идея использования блокчейна состоит «децентрализованном» существовании системы, когда все узлы-участники используют одну и ту же копию регистра. Такая структура позволяет постоянно проверять, обновлять, расширять и синхронизировать базу данных. В то же время, это реальная проблема для DLT - бухгалтерской книги, которой необходим дополнительный уровень подтверждения через согласованный протокол поверх процесса проверки TXN.
Диаграмма выше представляет собой простую распределенную сеть узлов x4; Таким образом, легко увидеть, каким образом можно управлять данной сетью, «локально» или «дистанционно». Теперь представьте, что эта сеть начала расти очень быстрыми темпами.
Что если сеть вырастет до сотен тысяч узлов и превратится в очень большую распределенную сеть?
а) Как любые узлы могут появляться и исчезать, когда они хотят, и при этом все еще могут синхронизировать и обновлять запись?
б) Как узлы могут синхронизироваться между собой? Как они дают согласие на запись?
в) Как предотвратить проблему двойных расходов? ** Двойные расходы – это когда человек может инициировать два TXN одновременно, и при этом он может заплатить только за один из них.
Ответ на все эти вопросы заключается в том, каким способом можно достичь истинного консенсуса. Фактически, разница между централизованным и децентрализованным регистром заключается в необходимости достижения консенсусного соглашения. Задавая себе эти вопросы, мы начали выходить за рамки простой проверки TXN, объединяя основные функции, что необходимы для функциональной децентрализованной системы управления на основе того же консенсуса.
Примечание. Важно отметить, что валидация и согласование TXN - это два совершенно разных процесса. И хотя объединить их в одно целое на более поздней стадии не составит труда, необходимо всё же уметь различать эти два процесса, чтобы не допустить путаницы в понимании ситуации. Такое явление является общей проблемой при идентификации особенностей технологии блокчейна.
Истинный консенсус звучит следующим образом: все согласны только с одной версией истины. Это означает, что я знаю, что я вижу, и в то же время это совпадает с тем, что видите вы. Но как же все узлы такой системы могут прийти к общему согласию? (Абсолютно единодушное согласие - заставить все узлы «однозначно» договориться об истинности записи!)
Чтобы достичь этого единого консенсуса, необходимо наличие достаточного количества времени, чтобы все узлы по отдельности увидели и подтвердили каждую TXN хотя бы один раз. Стоит задать себе вопрос: есть ли веский довод в сегменте Биткоина тому, что Сатоши намеренно дает 10 минут для генерации каждого нового блока? Сделано ли это таким образом, чтобы все TXN имели возможность распространяться узлами по всему земному шару и быть «в синхронизации» на протяжении определенного отрезка времени?
Кроме того, как же реализовать надежный способ, позволяющий очень быстро дублировать регистр? Который будет очень трудно обмануть во время обновления? (с предположением, что каждый узел может обмануть систему).
Это похоже на «проблему византийских генералов»: «Группа генералов византийской армии расположилась лагерем со своими войсками вокруг вражеского города. Общаясь только через посланника, генералы должны согласовать общий план сражения. Однако один или несколько из них могут быть предателями, которые попытаются сбить с толку других. Задача состоит в том, чтобы найти алгоритм, который обеспечит согласие верных генералов».
Еще более важный вопрос состоит в том, почему эти узлы хотят взаимодействовать между собой и прийти к общему согласию? Какая для них выгода, чтобы участвовать в этом и помочь поддерживать децентрализованную распределенную сеть? Что побуждает их соблюдать и следовать протоколу? (Помните, что без участия узлов не будет распределенной сети для реализации децентрализованного способа управления).
Стимул это ключ - система, основанная на наградах, использующая теорию игр, чтобы дать старт и побудить большее количество узлов присоединиться и поддерживать распределенную сеть. С этим тезисом рождается новая концепция: «Майнинг».
Майнинг в этом контексте представляет собой процесс консенсуса, основанный на испытаниях, который призван мотивировать:
1) рост числа узлов - в сторону поддержки распределенной сети
2) рост бухгалтерской книги - в сторону сохранения истории записи путем создания непрерывной «цепи».
Помните, что в биткоинах этот процесс происходит децентрализовано, при этом достигается консенсус путем решения довольно сложной математической задачи - Proof of Work (алгоритм консенсуса). Математическая составляющая должна быть достаточно сложной, чтобы поддерживать такие постулаты, как «Истина» и «Доверие», а также для обеспечения согласованного «порядка» записи TXN, который должен быть абсолютно неизменным и необратимым с самого момента принятия.
Подумайте о разрешении данной ситуации. Если это задача покажется вам простой, а решение придет довольно быстро, то это значит, что:
а) можно потерять цель и ценность истинного консенсуса
б) системе не хватает времени для того, чтобы регистр синхронизировался в другой части земного шара
c) блокчейн открыт для возможной атаки в уязвимости консенсуса, таким образом, возможны внесения изменений в протокол
г) система не может эффективно решить проблему двойных расходов
Некоторые люди считают консенсус феноменом «голосования», который должен набрать достаточный уровень «прав», чтобы определять, какой будет следующая запись. Некоторые люди рассматривают майнинг как «лотерейную систему», в которой они могут быть единственным победителем в любой момент времени. С какой бы стороны вы его не рассматривали, он должен быть в состоянии эффективно решать и достигать всех задач, перечисленных выше, а также разрешать вопросы двух аспектов роста, которые обсуждались ранее.
Биткойн объединяет криптографию и теорию игр в распределенные сети, создавая систему вознаграждений, чтобы «мотивировать» все узлы к взаимодействию и прийти к общему консенсусу в отношении процесса проверки. Гарантируя, что запись транзакции будет иметь «полную» целостность после внесения ее в бухгалтерскую книгу.
** Система консенсуса может стимулировать участников, в то же время «побуждая» их увеличиваться в количестве и позволяя журналу данных расти со временем в условиях полной целостности (достигается с помощью криптографии и «цепочки» обновлений). Именно эта система и называется здесь игрой.
Продолжение следует...