Ξεκλείδωμα των μυστικών του blockchain μηδενική

Ξεκλείδωμα των μυστικών του blockchain μηδενική

Κόμβος πηγής: 1774321

Το blockchain nonce, ένα από τα πιο σημαντικά μέρη της κρυπτογράφησης blockchain, έχει παραμείνει κρυφό για λίγο. Μόνο τα γλωσσάρια και μερικές σύντομες επεξηγήσεις της λειτουργίας του nonce περιέχουν περιγραφές τους. Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το nonce στο blockchain και πώς σχετίζεται με την κρυπτογραφία στη συζήτηση που ακολουθεί. Η συζήτηση θα σας βοηθήσει επίσης να μάθετε για τις διάφορες εφαρμογές ενός blockchain nonce.


Στον 21ο αιώνα, τα κρυπτονομίσματα έχουν γίνει μια από τις πιο ελκυστικές επενδύσεις για τους επενδυτές παγκοσμίως. Το Blockchain παρέχει μια σταθερή βάση πάνω στην οποία μπορείτε να παρατηρήσετε το τεράστιο οικοσύστημα κρυπτονομισμάτων που έχουμε σήμερα. Στην πραγματικότητα, το blockchain είναι αυτό που κρατά ζωντανή τη βιομηχανία κρυπτονομισμάτων. Προστατεύοντας δεδομένα, εστιάζει στην παροχή της καλύτερης διασφάλισης ασφάλειας για τα κρυπτονομίσματα των χρηστών.

Πίνακας περιεχομένων

Τι είναι το nonce στο blockchain;

Το nonce είναι μια τιμή ή ένας αριθμός που μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο μία φορά. Κρυπτογραφικό χασίσι Οι αλγόριθμοι και τα πρωτόκολλα ελέγχου ταυτότητας χρησιμοποιούν συχνά nonces. Ένας τεχνητά παραγόμενος αριθμός που χρησιμοποιείται ως μετρητής κατά τη διαδικασία εξόρυξης είναι γνωστός ως nonce στο πλαίσιο της τεχνολογίας blockchain.

Για παράδειγμα, για να κάνουν πολλές προσπάθειες για τη δημιουργία ενός κατακερματισμού μπλοκ που ικανοποιεί ορισμένα κριτήρια, οι εξορύκτες Bitcoin πρέπει να προσπαθήσουν να μαντέψουν ένα έγκυρο μηδενικό (δηλαδή, που ξεκινά με έναν ορισμένο αριθμό μηδενικών). Το δικαίωμα προσθήκης του ακόλουθου μπλοκ στην αλυσίδα μπλοκ παρέχεται στον πρώτο εξορύκτη που θα βρει ένα μηδενικό που παράγει ένα έγκυρο κατακερματισμό μπλοκ κατά τη διάρκεια ενός διαγωνισμού για την εξόρυξη ενός νέου μπλοκ. Αυτός ο ανθρακωρύχος λαμβάνει επίσης αποζημίωση για αυτό.

Με άλλα λόγια, η διαδικασία εξόρυξης αποτελείται από τους εξορύκτες που εκτελούν μυριάδες συναρτήσεις κατακερματισμού με πολλές διαφορετικές τιμές nonce μέχρι να παραχθεί μια έγκυρη έξοδος. Εάν η έξοδος κατακερματισμού ενός εξορύκτη πέσει κάτω από το προκαθορισμένο όριο, το μπλοκ θεωρείται έγκυρο και προστίθεται στο blockchain. Εάν η έξοδος δεν είναι έγκυρη, ο εξορύκτης συνεχίζει να προσπαθεί με διαφορετικές τιμές nonce. Όταν ένα νέο μπλοκ εξορύσσεται με επιτυχία και επικυρώνεται, η διαδικασία ξεκινά από την αρχή.

Blockchain Nonce Explained: Τι είναι και πώς λειτουργεί;
Το blockchain nonce είναι ένα κρίσιμο μέρος του blockchain, καθώς επιτρέπει την ασφαλή και αποτελεσματική δημιουργία νέων μπλοκ

Στην ουσία, ένα nonce είναι ένας αριθμός που χρησιμοποιείται μόνο μία φορά σε μια κρυπτογραφική λειτουργία. Στο πλαίσιο του blockchain, ένα nonce είναι ένας τυχαίος αριθμός που δημιουργείται από έναν εξορύκτη και περιλαμβάνεται σε ένα μπλοκ συναλλαγών. Το blockchain nonce χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τα άλλα δεδομένα στο μπλοκ για να δημιουργήσει μια μοναδική, σταθερού μεγέθους συμβολοσειρά γραμμάτων και αριθμών που είναι γνωστή ως "hash". Αυτός ο κατακερματισμός χρησιμεύει ως ψηφιακό δακτυλικό αποτύπωμα για το μπλοκ και είναι αυτό που επιτρέπει στο blockchain να διατηρήσει την ακεραιότητα και την ασφάλειά του.

Το nonce είναι ένα σημαντικό μέρος της διαδικασίας εξόρυξης, καθώς είναι αυτό που επιτρέπει στους εξορύκτες να ανταγωνίζονται για να προσθέσουν νέα μπλοκ στο blockchain. Όταν ένας εξορύκτης δημιουργεί ένα μπλοκ, πρέπει να βρει ένα nonce που, όταν συνδυαστεί με τα άλλα δεδομένα στο μπλοκ, παράγει έναν κατακερματισμό που πληροί ορισμένα κριτήρια. Αυτό είναι γνωστό ως «απόδειξη εργασίας» και απαιτεί από τον εξορύκτη να εκτελέσει μεγάλο αριθμό υπολογισμών για να βρει ένα κατάλληλο μηδενικό.


Δημιουργία της σωστής ιεραρχίας πρόσβασης χρησιμοποιώντας επιτρεπόμενες αλυσίδες μπλοκ


Υπάρχουν διάφοροι τρόποι εφαρμογής ενός nonce σε μια αλυσίδα μπλοκ. Για παράδειγμα, ορισμένα συστήματα blockchain χρησιμοποιούν ένα "κυλιόμενο" nonce, που σημαίνει ότι το nonce αυξάνεται κάθε φορά που ένας εξορύκτης επιχειρεί να προσθέσει ένα νέο μπλοκ στην αλυσίδα. Άλλα συστήματα χρησιμοποιούν ένα "τυχαίο" nonce, όπου το blockchain nonce δημιουργείται εκ νέου για κάθε μπλοκ.

Έτσι, το blockchain nonce είναι ένα κρίσιμο μέρος του blockchain, καθώς επιτρέπει την ασφαλή και αποτελεσματική δημιουργία νέων μπλοκ. Διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στον μηχανισμό απόδειξης της εργασίας που στηρίζει πολλά συστήματα blockchain και είναι ένα ουσιαστικό συστατικό των κρυπτογραφικών μηχανισμών που διατηρούν το blockchain ασφαλές.


Κατανόηση του ρόλου ενός blockchain nonce

Η ασφάλεια ενός blockchain εξαρτάται από την ικανότητά του να δημιουργεί και να επαληθεύει μεγάλους, κρυπτογραφημένους αριθμούς, που αναφέρονται επίσης ως "hashes". Ο κρυπτογραφικός αλγόριθμος που δημιουργεί έναν κατακερματισμό είναι ντετερμινιστικός, πράγμα που σημαίνει ότι θα παράγει πάντα την ίδια έξοδο όταν δίνεται η ίδια είσοδος.

Σημαίνει επίσης ότι η συνάρτηση μπορεί να παράγει αποτελεσματικά μια κατακερματισμένη είσοδο. Εξαιτίας αυτού, είναι δύσκολο να προσδιοριστεί η είσοδος (βελτίωση της ασφάλειας του blockchain) και ακόμη και μικρές τροποποιήσεις στην είσοδο παράγουν διαφορετικό κατακερματισμό. Αυτή η περίπλοκη αρχιτεκτονική δημιουργεί το δίχτυ ασφαλείας του blockchain.

Τα δεδομένα από προηγούμενα μπλοκ κρυπτογραφούνται ή «κατακερματίζονται» σε μια σειρά αριθμών που χρησιμεύουν ως κεφαλίδα μπλοκ για το επόμενο μπλοκ προκειμένου να προστατεύεται η αλυσίδα μπλοκ. Ένα από τα πεδία ενός μπλοκ σε μια αλυσίδα μπλοκ είναι η κεφαλίδα μπλοκ.

Γιατί πρέπει να μάθετε για το blockchain μηδενικά;

Η πρώτη σκέψη που σας έρχεται στο μυαλό αυτή τη στιγμή πρέπει να είναι τα οφέλη από την εκμάθηση του blockchain nonce. Προς το παρόν, τα Bitcoins είναι ένα από τα πιο γνωστά και πολύτιμα περιουσιακά στοιχεία κρυπτογράφησης, που λειτουργούν ως η κύρια μηχανή που τροφοδοτεί την επιχείρηση κρυπτογράφησης. Τι σχέση έχει αυτό με τη σημασία του nonce στο blockchain;

Κρυπτονομίσματα όπως το Bitcoin με τη μορφή δημόσιου, αποκεντρωμένου ψηφιακού αρχείου χρησιμοποιούν πλέον blockchain. Όλες οι συναλλαγές Bitcoin καταγράφονται στο κατανεμημένο δημόσιο βιβλίο. Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι η αλυσίδα μπλοκ αποθηκεύει την τιμή του προηγούμενου μπλοκ ως τιμή κατακερματισμού για το τρέχον μπλοκ. Επομένως, κανείς δεν μπορεί να αλλάξει το μπλοκ χωρίς να αλλάξει επίσης τα μπλοκ που ακολουθούν.

Ποιος είναι ο σκοπός του nonce στο blockchain;

Εκτός από τη συνεισφορά νέων μπλοκ στην αλυσίδα, οι εξορύκτες Bitcoin επικυρώνουν επίσης νέα μπλοκ σε ένα δίκτυο blockchain. Οι εξορύκτες που εργάζονται στην επικύρωση μπλοκ πρέπει να συμμορφώνονται με τον μηχανισμό συναίνεσης Proof-of-Work προκειμένου να προσθέσουν το μπλοκ στο δίκτυο Bitcoin. Κάθε χρήστης κρυπτονομισμάτων θα πρέπει να δίνει προσοχή στο blockchain nonce, το οποίο αποτελεί βασικό στοιχείο της διαδικασίας Proof of Work.


Τι είναι το nonce στον έλεγχο ταυτότητας;

Στο πλαίσιο του ελέγχου ταυτότητας, ένα nonce είναι ένας τυχαίος αριθμός που δημιουργείται από τον διακομιστή και αποστέλλεται στον πελάτη ως μέρος της διαδικασίας ελέγχου ταυτότητας. Στη συνέχεια, ο πελάτης χρησιμοποιεί αυτό το nonce, μαζί με άλλες πληροφορίες, όπως έναν κωδικό πρόσβασης ή ένα μυστικό κλειδί, για να δημιουργήσει μια απάντηση που αποστέλλεται πίσω στον διακομιστή. Στη συνέχεια, ο διακομιστής επαληθεύει την απόκριση για να προσδιορίσει εάν ο πελάτης έχει πιστοποιηθεί.

Blockchain Nonce Explained: Τι είναι και πώς λειτουργεί;
Κάθε χρήστης κρυπτονομισμάτων θα πρέπει να δίνει προσοχή στο blockchain nonce, το οποίο αποτελεί βασικό στοιχείο της διαδικασίας Proof of Work

Η χρήση ενός nonce στον έλεγχο ταυτότητας προσθέτει ένα επιπλέον επίπεδο ασφάλειας στη διαδικασία. Επειδή το blockchain nonce είναι τυχαίο και δημιουργείται από τον διακομιστή, είναι δύσκολο για έναν εισβολέα να μαντέψει ή να προβλέψει. Αυτό καθιστά πολύ πιο δύσκολο για έναν εισβολέα να μιμηθεί έναν νόμιμο πελάτη και να αποκτήσει πρόσβαση στο σύστημα.

Πώς λειτουργεί το nonce στο blockchain;

Η εργασία θα ήταν το επόμενο κρίσιμο σημείο για όποιον ελπίζει να μάθει για nonces στο blockchain. Το nonce είναι ουσιαστικά ένας ψευδοτυχαίος αριθμός που χρησιμοποιείται ως μετρητής στη διαδικασία εξόρυξης όταν πρόκειται για τεχνολογία blockchain. Για παράδειγμα, ενώ κάνουν πολυάριθμες προσπάθειες για τον υπολογισμό ενός κατακερματισμού μπλοκ που συμμορφώνεται με συγκεκριμένες προδιαγραφές, οι εξορύκτες Bitcoin πρέπει να προσπαθήσουν να εκτιμήσουν το σωστό μηδενικό. Το δικαίωμα προσθήκης του ακόλουθου μπλοκ στο blockchain ανήκει στους εξορύκτες που εντοπίζουν επιτυχώς ένα nonce ικανό για έναν έγκυρο κατακερματισμό μπλοκ. Οι εξορύκτες ανταμείβονται για την ανακάλυψη του blockchain κάθε φορά την ίδια στιγμή.

Η διαδικασία εξόρυξης είναι εκτεταμένη και περιλαμβάνει πολλούς εξορύκτες που χρησιμοποιούν μια ποικιλία από συναρτήσεις κατακερματισμού και τιμές nonce. Ο κύριος στόχος των ανθρακωρύχων είναι να εντοπίσουν μια νόμιμη παραγωγή. Το μπλοκ θεωρείται γνήσιο και μεταφορτώνεται στο blockchain όταν η έξοδος κατακερματισμού των εξορυκτών πέσει κάτω από το όριο. Οι εξορύκτες μπορούν να δοκιμάσουν διάφορες τιμές nonce του blockchain μέχρι να λάβουν το σωστό αποτέλεσμα, εάν δεν λάβουν το σωστό αποτέλεσμα. Η αναζήτηση για ένα blockchain nonce ξεκινά ξανά μετά την επιτυχή εξόρυξη και επικύρωση ενός νέου μπλοκ.

Η σημασία του nonce στο blockchain

Δεδομένου ότι οι εξορύκτες δεν μπορούν να ολοκληρώσουν συναλλαγές χωρίς nonce, τα βασικά στοιχεία ενός nonce αποκαλύπτουν πολλά για την αξία ενός nonce στην τεχνολογία blockchain. Το nonce μοιάζει σε μεγάλο βαθμό με έναν τυχαίο αριθμό σε συστήματα Proof of Work όπως το Bitcoin και πολλά άλλα. Οι εξορύκτες χρησιμοποιούν το nonce για να επαληθεύσουν τα αποτελέσματα των υπολογισμών κατακερματισμού τους. Συνήθως, οι εξορύκτες χρησιμοποιούν μια προσέγγιση δοκιμής και λάθους για να εκτιμήσουν το nonce και ξεκινούν με νέες τιμές nonce του blockchain με κάθε υπολογισμό.

Blockchain Nonce Explained: Τι είναι και πώς λειτουργεί;
Οι εξορύκτες μπορούν να δοκιμάσουν διάφορες τιμές nonce του blockchain μέχρι να λάβουν το σωστό αποτέλεσμα εάν δεν λάβουν τη σωστή έξοδο

Η κύρια αιτιολόγηση για την εικασία τιμών nonce είναι ότι υπάρχει μηδενική πιθανότητα πρόβλεψης ενός έγκυρου nonce. Το nonce μπορεί να συγκριθεί με μια στρατηγική ωμής βίας για τον προσδιορισμό ποιες ανταμοιβές σε ένα δίκτυο blockchain Proof-of-Work είναι πιο πιθανές. Είστε έτοιμοι να προχωρήσετε στο παρακάτω μπλοκ μόλις εντοπίσετε το "χρυσό μηδενικό" ή το nonce που ικανοποιεί όλες τις απαιτήσεις εξόρυξης για αυτό το μπλοκ.


Ως αποτέλεσμα, είναι σαφές πόσο σημαντικά είναι τα nonces στην τεχνολογία blockchain για την καθοδήγηση των εξορυκτών στα πιο κερδοφόρα μονοπάτια προς ανταμοιβές. Δεν υπάρχουν πλέον ευκαιρίες για τα Bitcoins να αντιγραφούν ή να δαπανηθούν δύο φορές, χάρη στην κατανομή ανταμοιβών στους εξορύκτες. Επιπλέον, ανεξάρτητα από το αν αλλάζουν άλλες μεταβλητές ή όχι, αλλάζει το πεδίο nonce του blockchain στο Proof of Work. Έχει συνεχείς πληροφορίες, που καταδεικνύουν τη μοναδικότητα του νέου μπλοκ.

Γιατί είναι τόσο δύσκολο να βρεις nonce στο blockchain;

Πρέπει να κατανοήσετε τη διαδικασία της προσπάθειας να βρείτε ένα nonce στο blockchain για να αποτρέψετε τυχόν προβλήματα. Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στην πρόβλεψη του nonce είναι η συμβολοσειρά που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ως nonce. Είναι αρκετά δύσκολο να εκτιμηθεί η τυχαία συμβολοσειρά 32-bit μέσω δοκιμής και σφάλματος. Οι εξορύκτες πρέπει να προσδιορίσουν το σωστό nonce και να το προσθέσουν στον κατακερματισμό της τρέχουσας κεφαλίδας πριν ανασυνθέσουν την τιμή και τη συγκρίνουν με τον κατακερματισμό-στόχο. Οι εξορύκτες μπορούν να λάβουν ανταμοιβές για το μπλοκ όταν η υπολογισμένη τιμή κατακερματισμού ικανοποιεί τις προϋποθέσεις.

Blockchain Nonce Explained: Τι είναι και πώς λειτουργεί;
Το blockchain nonce και η συνάρτηση κατακερματισμού συνεργάζονται για να κάνουν πιο δύσκολη την αντιστροφή της συνάρτησης κατακερματισμού και τον υπολογισμό της αρχικής εισόδου από την τιμή κατακερματισμού

Η εικασία που εμπλέκεται στην επιλογή του blockchain nonce αυξάνει την πιθανότητα ότι οι εξορύκτες μπορεί να χρειαστεί να κάνουν ένα εκατομμύριο εικασίες πριν εντοπίσουν τη σωστή. Η πρόκληση της παραγωγής ενός κατακερματισμού που είναι λιγότερο δύσκολος από τον επιθυμητό στόχο εξαρτάται από την πολυπλοκότητα της εκτίμησης nonce. Τώρα, ο χρόνος που απαιτείται για την εξεύρεση λύσεων επηρεάζεται επίσης από το πόσο δύσκολο είναι να μαντέψεις τα μηδενικά. Όπως μπορείτε να δείτε, η τιμή δυσκολίας μπλοκ είναι σταθερή σε ολόκληρο το δίκτυο blockchain. Ως αποτέλεσμα, σχεδόν κάθε miner έχει ίσες πιθανότητες να βρει το σωστό hash.

Τα δίκτυα blockchain για κρυπτονομίσματα συνήθως θέτουν έναν ακριβή στόχο για τον αριθμό των μπλοκ που επιθυμούν να επαληθεύσουν σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα. Στη συνέχεια, τα δίκτυα κρυπτονομισμάτων αλλάζουν συχνά τα επίπεδα δυσκολίας για να εξασφαλίσουν τη συμμόρφωση με τους επιθυμητούς στόχους. Το δίκτυο μειώνει το επίπεδο δυσκολίας εάν η ποσότητα των μπλοκ που υποβάλλονται σε επεξεργασία σε μια δεδομένη χρονική περίοδο υπολείπεται του επιθυμητού στόχου.

Nonce vs hash

Οι εξορύκτες τροποποιούν το πεδίο των 32 bit που είναι γνωστό ως nonce καθώς εργάζονται σε νέα μπλοκ στο blockchain για να διασφαλίσουν ότι κάθε μπλοκ έχει ένα ξεχωριστό κατακερματισμό, το οποίο με τη σειρά του βοηθά στην αποφυγή επιθέσεων κατά 51%.


Οι αναστρέψιμες συναλλαγές blockchain μπορεί να είναι η λύση κατά της απάτης και του ξεπλύματος χρήματος


Ο κατακερματισμός είναι μια μαθηματική πράξη που αλλάζει οποιαδήποτε είσοδο μεγέθους σε έξοδο σταθερού μεγέθους. Μια «τιμή κατακερματισμού», «hashcode» ή απλά «hash» είναι δημοφιλείς όροι για την έξοδο μιας συνάρτησης κατακερματισμού. Πριν από το Bitcoin, πολλές διαφορετικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων ψηφιακών υπογραφών, ελέγχου ακεραιότητας αρχείων και αποθήκευσης κωδικού πρόσβασης, χρησιμοποιούσαν λειτουργίες κατακερματισμού.


Με άλλα λόγια, το blockchain nonce και η συνάρτηση κατακερματισμού συνεργάζονται για να κάνουν πιο δύσκολη την αντιστροφή της συνάρτησης κατακερματισμού και τον υπολογισμό της αρχικής εισόδου από την τιμή κατακερματισμού. Το nonce χρησιμεύει ως δεύτερη είσοδος, που χρησιμοποιείται με την αρχική είσοδο.

Συμπέρασμα

Συμπερασματικά, το nonce είναι ένα κρίσιμο μέρος του blockchain, καθώς επιτρέπει την ασφαλή και αποτελεσματική δημιουργία νέων μπλοκ. Διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στον μηχανισμό απόδειξης της εργασίας που στηρίζει πολλά συστήματα blockchain και είναι ένα ουσιαστικό συστατικό των κρυπτογραφικών μηχανισμών που διατηρούν το blockchain ασφαλές. Χωρίς το nonce, το blockchain θα ήταν ευάλωτο σε επίθεση και δεν θα μπορούσε να διατηρήσει την ακεραιότητά του. Ως εκ τούτου, το nonce είναι ένα σημαντικό στοιχείο της κρυπτογραφίας blockchain και είναι απαραίτητο για τη διασφάλιση της ασφάλειας και της αξιοπιστίας του blockchain.

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Βασική τεχνολογία