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工作证明与扩展区块链的利害关系证明

工作证明与扩展区块链的利害关系证明,

工作证明与扩展区块链的利害关系证明

加密货币界的大多数人都知道,网络验证通常有两种形式:工作证明或利害关系证明。还有其他系统,但这些系统是常见的,并为许多最流行的区块链提供动力。他们采取相同的基本问题-验证交易-并以独特的方式解决它。然而,这两种方法都为正在进行的规模化辩论提供了不同的解决方案。一个比另一个有真正的优势,还是他们只是不同的哲学?我们将看看这两个方面。

的工作证明,解释说

大多数人都听说过比特币(BTC)“矿工”,但他们只是做什么?本质上,矿工通过竞争解决复杂的数学问题,以确保网络上的交易安全。看,区块链最大的风险之一就是所谓的“双倍支出”攻击。当有人花同样的钱两次的时候。这在传统货币中并不常见,但在数字货币中,需要一个系统来确保有人不能将同一比特币发送给多方。

这就是矿商的切入点。如前所述,它们使用功能强大的处理器来验证链上的每个块,并使用精心设计的加密功能,以确保删除无效事务(如double-spend)。使用分布式共识,网络上的所有其他矿工和节点随后“同意”这些事务是有效的。这个过程被称为工作证明(proof of work),或称为PoW。

这个系统的主要威胁来自于被称为51%攻击的可能性。这是一个攻击者获得网络总计算能力一半以上的地方,这意味着“共识”就是它所说的一切。这种情况以前发生过,至今仍然是许多区块链所关注的问题。

与PoW一起,不仅由于正在处理的加密函数的复杂性,而且由于它在能量方面所需的相对较高的成本,安全性得以实现。这使得攻击网络变得昂贵。有利的一面是,接管整个业务将需要与区块链相关的所有处理能力的51%,这对于比特币等更大的链是不可行的。然而,缺点是,它需要大量的能源来保护网络,这使得整个系统的效率大大低于一个集中的替代方案。随着加密货币带来更多用户,这也只是一个更大的问题。

多年来,开发者一直在寻找使区块链技术更快、更高效和更可扩展的方法。如果比特币(Bitcoin)或任何项目将在全球范围内被采用,那么必须找到解决这些问题的方法。这些想法包括将块变大或将它们分割成“碎片”,以及各种多层解决方案,如侧链。我们将在稍后讨论所有这些,但首先让我们看一下利害关系证明,这本身就是一个可能的解决方案,对于缩放解决方案,

利害关系证明是如何不同的

利害关系证明,或PoS,完全摆脱了矿工,取而代之的是“验证器”,验证器不使用处理能力来保护块,而是它们字面意思是将他们的资金“投资”在他们认为有效的区块上。验证器通常可以是任何愿意在网络上投注硬币的人,并且算法确定将为每个块选择哪些验证器。矿工们希望通过向复杂的数学问题投入更多的处理能力来增加他们解决问题的机会,而验证器则希望通过投入更多的资金来增加他们被选中验证一个块的机会。矿工们被新硬币的奖励所激励,但验证器通常只收到区块中包含的费用的一部分,这与他们之前的赌注成正比。

如果攻击者试图验证坏区块,攻击者将失去其赌注,并被禁止进一步验证权限。至于51%的问题,现在一个企图劫持网络的恶意政党不需要超过一半的公关e

分片确实有一些缺点,但是还没有得到充分的解决。一方面,将区块链分解成碎片后,这些碎片无法相互通信。对于依赖多个碎片的应用程序来说,这可能会有问题。虽然可以开发一个用于硬通信的系统,但它将非常复杂,并有可能出现大量具有潜在破坏性的数据错误。

在类似的情况下,分片也会带来新的安全风险。从理论上讲,黑客现在可以通过只关注一个碎片来攻击网络,这将比试图占领整个块占用更少的资源。然后,他们可以将看似有效的事务处理到shard中,并将其提交回主链。如果块保持完整,这样的攻击就毫无意义,因此对用户资金来说仍然是一个有效的风险。

研究人员正在研究的另一个重要领域是所谓的“侧链”或“第二层解决方案”。简言之,这通常是一个独立的网络,位于区块链的顶部,处理“链外”交易。用户可以打开彼此之间的“通道”进行交易,但他们认为合适,只有当他们关闭此通道时,数据才会被批处理并写入主链以创建不可变的记录。多个渠道可以连接在一起,以形成一个由区块链支持的全球支付网络,但可以更快地实时移动。这对于频繁和规模较小的交易尤其理想,并可能提供一条将加密货币用作现金的道路。

也有一些缺点,因为在当前形式下,渠道通常需要“抵押”。这意味着,在使用之前,必须将资金投入渠道。再加上并不是所有的漏洞都解决了,这肯定意味着,如果在区块链上记录之前出了问题,基金将面临严重的风险。一般来说,需要在这些协议中进行非常精确的工作,以确保侧链和主链保持完美同步,但到目前为止,结果是乐观的。

这项技术的一些最流行版本包括比特币的闪电网络和以太坊的Raiden网络。这些项目当然还处于早期阶段,事实上正在开发闪电网络的多个版本。目前还不清楚哪一个版本将成为标准,如果有的话。以太坊第二层解决方案项目的另一个例子是Plasma,它将看到用于构建交易数据侧链的智能合约,而交易数据侧链只会偶尔写入主层。同样,Cardano的创建者Charles Hoskinson也讨论了该项目即将推出的Hydra技术,它引入了第二层的元素以及分片,希望达到“每秒100万个事务”。

另一个项目是将这些不同解决方案的元素合并在一起的ILCoin。ILCoin使用了一种叫做RIFT协议的东西,它以稍微不同的方式接近区块链,创建一个“分散的混合区块链系统”,或者DHCB。这是一个多层系统,仍然基于比特币使用的PoW SHA-256算法,但这里的链是由充满“迷你块”的块组成的。迷你块被固定在25MB,但是可以容纳在一个规则块中的数量,理论上没有限制。该小组宣布,它已成功创建了高达5 GB的数据块,根据其文档:

“假设每个事务占用的字节数尽可能少,则每个数据块最多可包含21551724个事务。平均块挖掘时间为3-5分钟,相当于每秒使用5 GB块进行71839到119731个事务。

由于RIFT协议、5 GB块和迷你块体系结构,ILCoin已计划推出其分散的云区块链,或

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