Oplåsning af hemmelighederne bag blockchain nonce

Oplåsning af hemmelighederne bag blockchain nonce

Kildeknude: 1774321

Blockchain nonce, en af ​​de vigtigste dele af blockchain-kryptering, er blevet holdt skjult i et stykke tid. Kun ordlister og nogle få korte forklaringer af nonce'ens funktion indeholder beskrivelser af dem. Du kan lære mere om nonce i blockchain, og hvordan det relaterer sig til kryptografi i den efterfølgende samtale. Debatten vil også i høj grad dig i din læring om de forskellige anvendelser af en blockchain nonce.


I det 21. århundrede er kryptovalutaer blevet en af ​​de mest tiltalende investeringer for investorer verden over. Blockchain giver et stabilt grundlag, hvorpå du kan observere det enorme økosystem for kryptovaluta, vi har i dag. I virkeligheden er blockchain det, der holder cryptocurrency-industrien i live. Ved at beskytte data fokuserer det på at give den bedste sikkerhed for brugernes kryptovaluta.

Indholdsfortegnelse

Hvad er nonce i blockchain?

En nonce er en værdi eller et tal, der kun kan bruges én gang. Kryptografisk hash algoritmer og autentificeringsprotokoller anvender ofte nonces. Et kunstigt genereret tal, der bruges som tæller under minedriftsprocessen, er kendt som en nonce i forbindelse med blockchain-teknologi.

For eksempel, for at gøre flere forsøg på at generere en blokhash, der opfylder visse kriterier, skal Bitcoin-minearbejdere forsøge at gætte en gyldig nonce (dvs. det starter med et vist antal nuller). Retten til at tilføje følgende blok til blockchain gives til den første minearbejder, der finder en nonce, der producerer en gyldig blokhash under en konkurrence om at mine en ny blok. Denne minearbejder bliver også kompenseret for at gøre det.

Mineprocessen består med andre ord af, at minearbejdere udfører et utal af hash-funktioner med mange forskellige nonce-værdier, indtil et gyldigt output er produceret. Hvis hashing-outputtet fra en minearbejder falder under den forudbestemte tærskel, betragtes blokken som gyldig og føjes til blockchain. Hvis outputtet ikke er gyldigt, fortsætter minearbejderen med at prøve med forskellige nonce-værdier. Når en ny blok er udvundet og valideret, starter processen forfra.

Blockchain Nonce Explained: Hvad er det, og hvordan fungerer det?
Blockchain nonce er en afgørende del af blockchain, da det giver mulighed for sikker og effektiv oprettelse af nye blokke

I det væsentlige er en nonce et tal, der kun bruges én gang i en kryptografisk operation. I forbindelse med blockchain er en nonce et tilfældigt tal, der er genereret af en minearbejder og inkluderet i en blok af transaktioner. Blockchain nonce bruges sammen med de andre data i blokken til at skabe en unik streng af bogstaver og tal i fast størrelse kendt som en "hash". Denne hash tjener som et digitalt fingeraftryk for blokken, og det er det, der gør det muligt for blockchain at bevare sin integritet og sikkerhed.

Nonce er en vigtig del af minedriftsprocessen, da det er det, der tillader minearbejdere at konkurrere om at tilføje nye blokke til blockchain. Når en minearbejder genererer en blok, skal de finde en nonce, der, når den kombineres med de andre data i blokken, producerer en hash, der opfylder visse kriterier. Dette er kendt som "bevis for arbejde", og det kræver, at minearbejderen udfører et stort antal beregninger for at finde en passende nonce.


Opbygning af det rigtige adgangshierarki ved hjælp af tilladte blockchains


Der er forskellige måder at implementere en nonce på i en blockchain. For eksempel bruger nogle blockchain-systemer en "rullende" nonce, hvilket betyder, at nonce'en øges, hver gang en minearbejder forsøger at tilføje en ny blok til kæden. Andre systemer bruger en "tilfældig" nonce, hvor blockchain-nonce genereres på ny for hver blok.

Så blockchain nonce er en afgørende del af blockchain, da det giver mulighed for sikker og effektiv oprettelse af nye blokke. Det spiller en central rolle i proof of work-mekanismen, der understøtter mange blockchain-systemer, og det er en væsentlig komponent i de kryptografiske mekanismer, der holder blockchain sikker.


Forstå rollen som en blockchain nonce

Sikkerheden i en blockchain afhænger af dens kapacitet til at generere og verificere lange, krypterede tal, også kaldet "hashes". Den kryptografiske algoritme, der skaber en hash, er deterministisk, hvilket betyder, at den altid vil give det samme output, når det gives det samme input.

Det betyder også, at funktionen effektivt kan producere et hashed input. På grund af dette er det udfordrende at bestemme inputtet (forbedring af sikkerheden i blockchain), og selv små modifikationer af input producerer en anden hash. Denne indviklede arkitektur bygger blockchains sikkerhedsnet.

Data fra tidligere blokke krypteres eller "hashes" til en række tal, der tjener som blokoverskrift for den efterfølgende blok for at beskytte blockchainen. Et af felterne i en blok på en blockchain er blokoverskriften.

Hvorfor skal du lære om blockchain nonce?

Den første tanke, der kommer til at tænke på for dig lige nu, må være fordelene ved at lære om blockchain nonce. Lige nu er Bitcoins et af de mest kendte og meget værdifulde kryptoaktiver, der fungerer som hovedmotoren, der driver kryptoforretningen. Hvad har dette at gøre med vigtigheden af ​​nonce i blockchain?

Kryptovalutaer som Bitcoin i form af en offentlig, decentral digital post bruger nu blockchain. Alle Bitcoin-transaktioner registreres i den distribuerede offentlige hovedbog. Det er interessant at bemærke, at blockchain gemmer værdien af ​​den foregående blok som en hashværdi for den aktuelle blok. Derfor kan ingen ændre blokken uden også at ændre de blokke, der kommer efter den.

Hvad er formålet med nonce i blockchain?

Udover at bidrage med nye blokke til kæden, validerer Bitcoin-minearbejdere også nye blokke på et blockchain-netværk. Minearbejdere, der arbejder med blokvalidering, skal overholde Proof-of-Work-konsensusmekanismen for at tilføje blokken til Bitcoin-netværket. Hver cryptocurrency-bruger bør være opmærksom på blockchain nonce, som er en nøglekomponent i Proof of Work-proceduren.


Hvad er nonce i godkendelse?

I forbindelse med godkendelse er en nonce et tilfældigt tal, der genereres af serveren og sendes til klienten som en del af godkendelsesprocessen. Klienten bruger derefter denne nonce, sammen med andre oplysninger, såsom en adgangskode eller en hemmelig nøgle, til at generere et svar, der sendes tilbage til serveren. Serveren verificerer derefter svaret for at afgøre, om klienten er autentificeret.

Blockchain Nonce Explained: Hvad er det, og hvordan fungerer det?
Hver cryptocurrency-bruger bør være opmærksom på blockchain nonce, som er en nøglekomponent i Proof of Work-proceduren

Brugen af ​​en nonce i godkendelse tilføjer et ekstra lag af sikkerhed til processen. Fordi blockchain-nonce er tilfældig og genereret af serveren, er det svært for en angriber at gætte eller forudsige. Dette gør det meget sværere for en angriber at efterligne en legitim klient og få adgang til systemet.

Hvordan fungerer nonce i blockchain?

Arbejdet ville være det næste afgørende punkt for alle, der håber at lære om nonces i blockchain. En nonce er i det væsentlige et pseudo-tilfældigt tal, der bruges som en tæller i minedriftsprocessen, når det kommer til blockchain-teknologi. For eksempel, mens de gør adskillige forsøg på at beregne en blokhash, der overholder bestemte specifikationer, skal Bitcoin-minearbejdere forsøge at estimere den korrekte nonce. Retten til at tilføje følgende blok til blockchain tilhører minearbejdere, der med succes har fundet en nonce, der er i stand til en gyldig blokhash. Minearbejderne belønnes for at opdage blockchain nonce i samme øjeblik.

Mineprocessen er omfattende og involverer adskillige minearbejdere, der bruger en række hash-funktioner og nonce-værdier. Minearbejdernes hovedmål er at finde et legitimt output. Blokken betragtes som ægte og uploades til blockchain, når minearbejdernes hashing-output falder under tærsklen. Minearbejdere kan prøve forskellige blockchain nonce-værdier, indtil de modtager det korrekte resultat, hvis de ikke får det korrekte output. Søgningen efter en blockchain nonce genstarter, efter at en ny blok er blevet mineret og valideret.

Betydningen af ​​nonce i blockchain

Da minearbejdere ikke kan afslutte transaktioner uden en nonce, afslører det grundlæggende i en nonce meget om værdien af ​​en nonce i blockchain-teknologi. Nonce'en ligner stort set et tilfældigt tal i Proof of Work-systemer som Bitcoin og mange andre. Minearbejdere bruger nonce til at verificere resultaterne af deres hash-beregninger. Minearbejdere bruger typisk en trial-and-error-tilgang til at estimere nonce og starte med nye blockchain nonce-værdier med hver beregning.

Blockchain Nonce Explained: Hvad er det, og hvordan fungerer det?
Minearbejdere kan prøve forskellige blockchain nonce-værdier, indtil de modtager det korrekte resultat, hvis de ikke får det korrekte output

Hovedbegrundelsen for at gætte nonce-værdier er, at der er nul chance for at forudsige en gyldig nonce. Nonce kan sammenlignes med en brute-force-strategi til at bestemme, hvilke belønninger i et Proof-of-Work blockchain-netværk der er mest sandsynlige. Du er parat til at gå videre til den følgende blok, når du har fundet den "gyldne nonce", eller den nonce, der opfylder alle minekravene for den blok.


Som et resultat er det klart, hvor vigtige nonces er i blockchain-teknologi for at lede minearbejdere ad de mest profitable veje til belønninger. Der er ikke længere nogen muligheder for Bitcoins at blive duplikeret eller brugt to gange, takket være tildelingen af ​​belønninger til minearbejdere. Derudover, uanset om andre variabler ændres eller ej, ændres blockchain nonce-feltet i Proof of Work. Den har løbende information, der viser det unikke ved den nye blok.

Hvorfor er det så svært at finde en nonce på blockchain?

Du skal forstå proceduren for at forsøge at finde en nonce på blockchain for at forhindre problemer. En af de største udfordringer ved at forudsige nonce er den streng, du kan bruge som nonce. Det er ret udfordrende at estimere den tilfældige 32-bit streng gennem forsøg og fejl. Minearbejdere skal bestemme den korrekte nonce og tilføje den til den aktuelle headers hash, før de genhashing værdien og sammenligner den med målhashen. Minearbejdere kan opnå belønninger for blokken, når den beregnede hashværdi opfylder betingelserne.

Blockchain Nonce Explained: Hvad er det, og hvordan fungerer det?
Blockchain nonce og hash-funktionen arbejder sammen for at gøre det sværere at vende hash-funktionen og beregne det oprindelige input fra hash-værdien

Gættet involveret i valget af blockchain-nonce rejser muligheden for, at minearbejdere muligvis skal lave en million gæt, før de identificerer den rigtige. Udfordringen med at producere en hash, der er mindre vanskelig end det ønskede mål, afhænger af kompleksiteten af ​​nonce-estimering. Nu er den tid, der skal til for at finde løsninger, også påvirket af, hvor svært det er at gætte nonces. Som du kan se, er blok sværhedsgraden konstant på tværs af hele blockchain-netværket. Som et resultat har praktisk talt alle minearbejdere en lige chance for at finde den rigtige hash.

Blockchain-netværk for kryptovalutaer sætter typisk et præcist mål for, hvor mange blokke de ønsker at verificere på en given tid. Kryptovaluta-netværkene ændrer derefter hyppigt sværhedsgraderne for at sikre overholdelse af de ønskede mål. Netværket sænker sværhedsgraden, hvis mængden af ​​blokke, der behandles i en given tidsperiode, ikke opfylder det ønskede mål.

Nonce vs hash

Minearbejdere ændrer 32-bit-feltet kendt som en nonce, da de arbejder på nye blokke på blockchain for at sikre, at hver blok har en særskilt hash, som igen hjælper med at undgå 51% angreb.


Reversible blockchain-transaktioner kan være løsningen mod svindel og hvidvaskning af penge


En hash er en matematisk operation, der ændrer enhver størrelse input til en fast størrelse output. En "hash-værdi", "hashcode" eller blot "hash" er populære udtryk for en hashfunktions output. Før Bitcoin brugte mange forskellige applikationer, herunder digitale signaturer, kontrol af filintegritet og adgangskodelagring, hash-funktioner.


Med andre ord arbejder blockchain nonce og hash-funktionen sammen for at gøre det sværere at vende hash-funktionen og beregne det oprindelige input fra hash-værdien. Nonce'en fungerer som et andet input, der bruges sammen med det originale input.

Konklusion

Som konklusion er nonce en afgørende del af blockchain, da det giver mulighed for sikker og effektiv oprettelse af nye blokke. Det spiller en central rolle i proof of work-mekanismen, der understøtter mange blockchain-systemer, og det er en væsentlig komponent i de kryptografiske mekanismer, der holder blockchain sikker. Uden nonce ville blockchain være sårbar over for angreb og ude af stand til at bevare sin integritet. Som sådan er nonce et vigtigt element i blockchain-kryptografi, og det er afgørende for at sikre sikkerheden og pålideligheden af ​​blockchain.

Tidsstempel:

Mere fra Datakonomi