Οδηγός για αρχάριους: Τι είναι ο αλγόριθμος συναίνεσης;

Ο αλγόριθμος συναίνεσης έχει σημαντική θέση στην επιστήμη των υπολογιστών. Χρησιμοποιείται από υπολογιστές για την επίτευξη συμφωνίας σε ένα μόνο σημείο της τιμής δεδομένων. Χρησιμοποιείται μόνο σε κατανεμημένα συστήματα ή διαδικασίες.

Ίσως έχετε ακούσει για τον αλγόριθμο συναίνεσης μέσω blockchain ή bitcoin. Σήμερα, έχουμε την ευκαιρία να εξετάσουμε λεπτομερώς το θέμα και επίσης να κατανοήσουμε τον ρόλο του στα κατανεμημένα συστήματα.

Λοιπόν, τι θα συζητήσουμε; Ας τα παραθέσουμε παρακάτω.

  1. Πώς λειτουργεί ο αλγόριθμος συναίνεσης?
  2. Εφαρμογή του αλγόριθμου συναίνεσης.
  3. Τύποι αλγορίθμων συναίνεσης

Ας αρχίσουμε.


Πώς λειτουργεί ο αλγόριθμος συναίνεσης?

Για ένα κατανεμημένο δίκτυο, δεν είναι κοινό για όλους τους κόμβους του συστήματος να είναι συνδεδεμένοι κάθε φορά που απαιτείται συναίνεση. Επίσης, υπάρχουν πιθανότητες να χαθούν ορισμένες πληροφορίες κατά τη μετάδοση.

Ο αλγόριθμος συναίνεσης επιλύει το μεγαλύτερο πρόβλημα που αντιμετωπίζει ένα σύστημα κατανεμημένων ή πολλαπλών αντιπροσώπων. Διασφαλίζει ότι επιτυγχάνεται συναίνεση με ελάχιστους πόρους, διατηρώντας την ακεραιότητα και τη διαφάνεια στις αποφάσεις που λαμβάνει.

Για να διασφαλιστεί ότι ολόκληρο το σύστημα είναι ανοχή σφαλμάτων, ο αλγόριθμος συναίνεσης απαιτεί μόνο απάντηση από το 51% των πόρων κάθε φορά. Ας προσπαθήσουμε να το κατανοήσουμε χρησιμοποιώντας ένα παράδειγμα αλγορίθμου συναίνεσης PoW. Ένα άτομο στέλνει 0,2 BTC από το πορτοφόλι του σε άλλο πορτοφόλι. Για να διασφαλιστεί ότι η συναλλαγή περνά, ο ανθρακωρύχος εξορύσσει το μπλοκ στο οποίο πρέπει να βρίσκεται η συναλλαγή. Τώρα, οι ανθρακωρύχοι αρχίζουν να εξορύσσουν το μπλοκ. Μετά από λίγο, θα επικυρωθεί όταν το σύστημα κάνει το ελάχιστο απαιτούμενο για επικύρωση. Σε περίπτωση BTC, χρειάζονται μόνο έξι επικυρώσεις για να επιτευχθεί συναίνεση.

Υπάρχουν πολλοί τύποι συναίνεσης αλγόριθμος κατά τη στιγμή της σύνταξης. Αυτό σημαίνει ότι οι εσωτερικές λειτουργίες εξαρτώνται από τον τύπο του αλγόριθμου συναίνεσης που χρησιμοποιείται.

Εφαρμογή του αλγόριθμου συναίνεσης

Υπάρχουν διαφορετικές εφαρμογές του αλγόριθμου συναίνεσης. Παρόλο που χρησιμοποιείται κυρίως για το αποκεντρωμένο σύστημα, είναι εξίσου χρήσιμο και σε ένα κεντρικό σύστημα. Για να κατανοήσουμε καλύτερα, ας απαριθμήσουμε τις περιπτώσεις χρήσης του αλγορίθμου συναίνεσης.

  1. Η πιο βασική εφαρμογή του αλγορίθμου είναι να αποφασιστεί εάν μια συναλλαγή σε κατανεμημένο περιβάλλον πρέπει να εφαρμοστεί ή όχι. Τα περισσότερα από τα δίκτυα blockchain το χρησιμοποιούν.
  2. Ο αλγόριθμος συναίνεσης είναι επίσης πολύ χρήσιμος στην εκχώρηση ενός κόμβου σε κατάσταση ηγέτη.
  3. Τελευταίο, αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, χρησιμοποιούνται επίσης για συγχρονισμό δεδομένων σε όλο το αποκεντρωμένο δίκτυο και διασφαλίζουν ότι επιτυγχάνεται συνέπεια.

Τύποι αλγορίθμων συναίνεσης

Υπάρχουν πολλοί τύποι συναίνεσης αλγορίθμων. Σε αυτό το άρθρο, θα καλύψουμε μόνο τα πιο δημοφιλή. Έτσι, χωρίς καθυστέρηση, ας ξεκινήσουμε.

(1) Απόδειξη εργασίας (PoW)

Το Proof of Work είναι ο πιο δημοφιλής αλγόριθμος συναίνεσης εκεί έξω. Τα Bitcoin, Litecoin και Ethereum το χρησιμοποιούν. Δημιουργήθηκε για πρώτη φορά από τον Satoshi Nakamoto όταν χρησιμοποίησε στην εφαρμογή του Bitcoin. Ωστόσο, είναι επίσης ο πιο αναποτελεσματικός τρόπος για να επιτευχθεί συναίνεση σε ένα blockchain, καθώς απαιτεί σημαντική ποσότητα υπολογιστικής ισχύος. Λειτουργεί ζητώντας από τους ανθρακωρύχους να λύσουν πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα. Μόλις επιλυθεί ο κατακερματισμός, το μπλοκ εξορύσσεται και η συναλλαγή επικυρώνεται ταυτόχρονα.

Με την επίλυση, δημιουργούν μπλοκ που αργότερα προστίθενται στο blockchain. Για να λειτουργήσει αυτό, το 50% της δουλειάς πρέπει πάντα να είναι ειλικρινές.

(2) Απόδειξη πονταρίσματος (PoS)

Ο επόμενος πιο δημοφιλής αλγόριθμος συναίνεσης είναι το Proof of Stake. Χρησιμοποιείται από το Peercoin, το Decreed και σύντομα το Ethereum. Λειτουργεί με στοίβαγμα κερμάτων σε ένα πορτοφόλι. Οι κόμβοι που έχουν στοιχηματίσει τα νομίσματά τους θα έχουν τη γνώμη τους όταν πρέπει να επιτευχθεί συναίνεση. Το καλό για το PoS είναι ότι δεν πεινάει υπολογιστική δύναμη.

Ο πόρος δαπανών, σε αυτήν την περίπτωση, είναι ο ίδιος τα κουπόνια. Εάν ένας κόμβος στοιχήματος δεν ψηφίσει τη σωστή συναλλαγή, θα χάσει το μερίδιό του. Εάν πετύχει, θα έχει περισσότερες πιθανότητες να ποντάρει όταν πραγματοποιηθεί μια επόμενη συναλλαγή.

Όπως και ένας άλλος αλγόριθμος συναίνεσης, το PoS έχει επίσης την αδυναμία του. Δεν είναι τίποτα στο Stake. Λειτουργεί με επικύρωση και στις δύο πλευρές ενός πιρουνιού. Πρόσφατα γράψαμε για τη διαφορά μεταξύ PoW Vs PoS.

(3) κατ ‘εξουσιοδότηση απόδειξη πονταρίσματος (DPoS)

Το Delegated Proof of Stake μπορεί να ακούγεται παρόμοιο με το PoS αλλά είναι διαφορετικό στην προσέγγισή του. Το πρώτο πράγμα που τους διαφοροποιεί είναι ότι το DPoS δεν είναι πλήρως αποκεντρωμένο. Σε αυτό το σύστημα, τα στοιχήματα δεν επικυρώνουν τα μπλοκ, αλλά επιλέγουν αντιπροσώπους.

Αυτοί οι εκπρόσωποι επικυρώνουν έπειτα κάθε συναλλαγή. Γενικά, κάθε αποκεντρωμένο σύστημα έχει 20-21 αντιπροσώπους που επαληθεύουν τις συναλλαγές. Αυτό καθιστά το DPoS εξαιρετικά αποδοτικό και χρησιμοποιείται από τους EOS, Steemit και άλλους.

(4) Αλγόριθμος συναίνεσης Proof-of-Authority (PoA)

Ο τελευταίος συναίνεσης αλγόριθμος που πρόκειται να συζητήσουμε είναι το Proof-of-Authority. Χρησιμοποιείται για το πλήρως κεντρικό σύστημα. Αυτό σημαίνει ότι οι εγκεκριμένοι λογαριασμοί (που επιλέγονται από τους διαχειριστές του συστήματος) κάνουν τις επικυρώσεις στο δίκτυο. Χρησιμοποιείται κυρίως σε ιδιωτικά δίκτυα λόγω του κεντρικού χαρακτήρα του.

συμπέρασμα

Μέχρι τώρα, θα πρέπει να έχετε τη σωστή κατανόηση του αλγόριθμου συναίνεσης. Εάν έχετε απορίες, μπορείτε πάντα να χρησιμοποιήσετε την παρακάτω ενότητα σχολίων!

Ανατρέξτε στον απόλυτο οδηγό μας για την τεχνολογία Blockchain

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me