Jedva da postoje komponente blockchaina koje su važnije od algoritama i protokola. Definitivnija fraza za oboje bi bila 'oni su motori blockchaina'. Kada je Bitcoin predstavljen svijetu 2009. godine, termini poput protokola konsenzusa postali su uobičajeniji u javnosti. To je jedini način na koji se decentralizovani sistemi mogu dogovoriti oko pokretanja procesa.
Definicija ključnih pojmova
Prvo, prvo, šta je algoritam? Šta je protokol? Algoritam se odnosi na skup pravila ili procesa koje treba slijediti tokom procesa rješavanja problema kao što su proračuni. Uglavnom su primjenjivi, ali nisu ograničeni na računare.
S druge strane, protokol je postavljena procedura ili sistem pravila koja regulišu implementaciju nečega. Protokol konsenzusa je zauzvrat namijenjen da reguliše ono što blockchain treba sadržavati u bilo kojem trenutku. Najvažnije od onoga što se utvrđuje je da li je blok koji se dodaje onaj koji su dogovorili svi čvorovi u mreži. Izrazi protokol konsenzusa i algoritam konsenzusa mogu se koristiti naizmenično.
Protokol konsenzusa/algoritam konsenzusa
Kao što je utvrđeno, protokol konsenzusa igra ključnu ulogu u određivanju koji se blokovi dodaju u blockchain. To je određivanje putem sporazuma svih čvorova u blockchain mreži koja se naziva mreža koja potvrđuje transakciju.
Proces je neophodan za blockchain koji funkcioniše kao sistem decentralizovanih knjiga. To je takođe ono što osigurava integritet blockchaina, što otežava akteru da prevari ili hakuje sistem. Morate pobijediti pravilo 51% napada da biste mogli promijeniti blok i prevariti sistem. To je vrlo nevjerovatno, posebno za bilo koju veću blockchain mrežu jer se mora kontrolirati tisuće kompjuterskih čvorova istovremeno. Međutim, to nije nemoguće.
Glavne vrste konsenzusnih protokola
Međutim, tamo ne postoji jedinstveni konsenzus protokol. Sam prostor je tokom godina postigao ogromne inovacije i promjene. Svaki novi konsenzus protokol daje blockchainu njegove karakteristike, a ponekad i prednost u odnosu na prethodne blockchain sisteme. Ključni među ivicama su kako blockchain rješava ranjivost od 51% napada ili kako poboljšati brzinu transakcije. Ispod su dvije glavne vrste protokola o konsenzusu.
Dokaz o radu
Protokol proof of work consensus je prvi koji se koristio u blockchain-u, budući da je bio u prvim blockchainima kao što su Bitcoin i Litecoin. Protokol radi na validaciji transakcija putem izračunavanja heš vrijednosti.
Da bi izračunao hash vrijednost, rudar mora riješiti tešku kriptografsku zagonetku. Određeni broj završnih nula pronađenih u hash vrijednosti je ono na što se cilja proces. Broj koji generiše hash vrijednost sa specificiranim brojem završnih nula u hash funkciji naziva se nonce.
Protokol konsenzusa je dizajniran za javne knjige bez dozvole. Da bi se postigao konsenzus, računarska snaga iz čvorova u sistemu se koristi za rešavanje kriptografske zagonetke i generisanje heševa.
Blokovi su raspoređeni linearno, svaki predstavlja grupu transakcija. Svaka transakcija u bloku je validirana i digitalno potpisana korištenjem privatnih i javnih ključeva svakog korisnika.
Povratak
PoW je veoma zahtjevan kada je u pitanju snaga. Proces rudarenja Bitcoina, na primjer, troši više energije nego Republika Argentina. Drugi noviji protokoli su manje zahtjevni za energijom u poređenju sa njima.
Dokaz o udjelu
Protokol proof of stake je također među najstarijima korištenim u blockchainu. Ethereum, koji je 2. najveći blockchain, označio je pojavu vrhunskih igrača koji su se odlučili za protokol.
Za razliku od dokaza o radu, rudari ne generiraju nikakve hashove. Da bi potvrdio transakciju, svakom rudaru se dodjeljuje blok. Oni zauzvrat moraju odvojiti određeni dio svojih kriptovaluta kako bi počeli validirati. Proces je poznat kao steking, otuda i naziv proof of stake. Nakon uspješne validacije transakcije, rudaru se dodjeljuje kriptovaluta koju je prethodno uložio, kao i naknade za transakciju.
Rudari koji rade validaciju biraju se prema njihovom ekonomskom udjelu u blockchain mreži. Na taj način, protokol može decentralizirati rudarske centre, kao i pružiti priliku svakom učesniku u blockchainu. Prekomjerna potrošnja električne energije je ograničena.
Povratak
PoS povećava sigurnosne propuste. Napadač treba da kontroliše nešto više od 50% svih čvorova u poređenju sa 51% u PoW. Postoji i mogućnost napada mitom. Napadač može poništiti transakciju žrtve, a zatim podmititi napadače da potvrde transakciju.
Druge upotrebe algoritama i protokola u blokčejnu
Dok su protokoli konsenzusa primarna primjena protokola i algoritama u blockchainu, postoje i drugi slučajevi upotrebe. Prvi je kod obavljanja trgovine. Algoritmi za kripto trgovinu izvršavaju trgovinske naloge koristeći automatizovane instrukcije za trgovanje. Instrukcije su unaprijed programirane i dizajnirane da uzmu u obzir važne varijable kao što su vrijeme, obim trgovine i cijene.
Druga upotreba algoritama je u obliku pametnih ugovora. Oni su samoizvršni ugovori između dvije strane i upisani su direktno u kod programa. Oni su nezamjenjivi u prostoru decentraliziranih financija, koji je trenutno najživlji prostor u blockchainu. Odgovoran je za kreiranje tokena i njihove sveobuhvatne inovacije kao što su ne-zamenljivi tokeni (NFT)
Take Away
Algoritmi i protokoli su možda najvažniji aspekt kriptovaluta. Oni čine okosnicu najosnovnijih blockchain operacija.
Putem konsenzusnih protokola, algoritmi i protokoli određuju kako se transakcije validiraju od strane velike mreže decentraliziranih čvorova. Oni poboljšavaju sigurnost samog blockchaina i čine ga otpornim na neovlašteno korištenje. Dva glavna protokola konsenzusa, Proof of Work i Proof of Stake su dobro objašnjena. Postoji još mnogo toga, kao što je dokaz prostora, dokaz proteklog vremena, itd.
Algoritmi trgovanja i pametni ugovori predstavljaju druge načine na koje su algoritmi vitalni za blockchain. Takvo znanje je od ključnog značaja za sve zainteresovane za Blockchain tehnologiju.
Izvor: https://crypto.news/algorithms-and-protocols-as-used-in-blockchain/