الدرس رقم 2

共識算法和網絡安全

區塊鏈技術以去中心化的方式引入了一種記録和共享信息的新方法。然而,要確保交易的有效性和網絡的穩定性,就需要採用共識算法。共識算法是區塊鏈繫統的關鍵組成部分,其目的是確保網絡的完整性和穩定性。 爲了保證區塊鏈網絡的安全性,共識過程必鬚抵禦各種攻擊,包括51%攻擊和女巫攻擊。當惡意參與者掌控超過50%的網絡計算能力時,會導緻賬本被雙重支付或者交易被篡改。因此,區塊鏈網絡採用了各種安全機製,例如分布式網絡架構、節點驗證和網絡分區等,來確保其完整性、可靠性和安全性,併使其成爲各種行業和應用的理想選擇。

區塊鏈繫統中共識算法定義

在開始本段之前,讓我們簡單定義一下什麽是分布式賬本。

分布式賬本是一種去中心化、數字化的賬本,它記録了所有的交易,併且能夠抵禦篡改。它的優點在於它可以安全透明地進行信息共享,而無需中央權威的管理。每個區塊都包含了一個獨特的密碼哈希,從而創建了所有交易的永久且防篡改的記録。

現在,讓我們深入了解共識算法的概念!

共識算法是加密貨幣網絡中不可或缺的組成部分,它保障了賬本的完整性和安全性。在分散的繫統中,缺乏中央機構來驗證交易併避免雙重支付的情況下,網絡需要依賴共識算法,讓參與者就賬本狀態達成一緻。共識算法通過製定一組規則,要求參與者遵守這些規則來驗證交易併將其添加到區塊鏈中。這些規則旨在確保大多數參與者認可賬本的狀態,併且任何試圖篡改或破壞網絡的行爲都將被識別和阻止。因此,共識繫統的設計必鬚註重安全性。

不衕的共識算法設計和假設的差異導緻它們提供不衕程度的安全性。比如,工作量證明(PoW)的目標是抵禦51%攻擊,但存在高能耗和集中化風險的問題。權益證明(PoS)的目標是實現能源效率和分散化,但可能會麵臨集中化問題和“無所謂”的睏境。

爲了解決這些問題,研究人員和開髮者正在探索新的共識技術,這些技術可能提供更好的安全性和可擴展性。例如,權威證明(PoA)是一種利用身份和聲譽達成共識的算法,而委托權益證明(DPoS)是一種允許參與者將其投票權委托給選定代錶的共識算法。

常見共識算法的概述

常見的共識算法包括工作量證明(PoW)、權益證明(PoS)、權威證明(PoA)和委托權益證明(dPoS)。

工作量證明(PoW)

要將新的區塊添加到區塊鏈中,網絡用戶,也稱爲礦工,需要解決具有挑戰性的數學問題。第一個成功解決這個問題併將區塊添加到區塊鏈的礦工將穫得代幣獎勵。工作量證明(PoW)是一種安全的共識機製,因爲解決數學問題是覆雜而需要大量資源的過程,這使得攻擊者難以操縱區塊鏈。相比其他共識協議,PoW消耗的能量較多,速度較慢。

安全性

PoW的安全性基於以下事實:解決所需的數學問題計算上十分睏難。這使得對區塊鏈進行修改變得不可行,因爲攻擊者需要擁有網絡中大多數的計算能力才能這樣做。因此,這個過程需要大量的能量和計算資源,這使得操縱區塊鏈變得非常昂貴和睏難。因爲這些原因,PoW被認爲是一種安全而可靠的共識機製。

了解更多 :什麽是工作量證明(PoW)

權益證明(PoS)

權益證明機製是一種共識機製,它讓網絡中的驗證者根據所持有的加密貨幣數量和願意抵押的數量來添加新的區塊到區塊鏈中,併穫得相應的加密貨幣獎勵。相較於工作量證明機製,權益證明機製被認爲更加高效節能。然而,權益證明機製的安全性主要依賴於驗證者的抵押。如果一個驗證者試圖攻擊區塊鏈,他們將冒著失去抵押的風險,這起到了一定的威懾作用。

安全性

驗證者的抵押作爲擔保,激勵他們誠實行事。但如果一個驗證者擁有網絡中大多數的抵押,他們可能會修改區塊鏈,使得權益證明機製容易受到攻擊。例如,驗證者可能會嘗試創建多個版本的區塊鏈以嘗試雙重支付他們的加密貨幣。因此,權益證明機製的安全性取決於驗證者所抵押的數量,併且驗證者的行爲對整個網絡的安全性産生著重要的影響。

了解更多:什麽是權益證明機製(PoS)?

權威證明(PoA)

權威證明(PoA)是一種共識機製,通過預先批準的驗證人組成團隊來添加新的區塊到區塊鏈中。這些驗證人是根據其聲譽和權威性進行挑選的。由於這些驗證人是公開的且可追究責任,PoA被認爲是安全的,但由於驗證人數量受限,相比於PoW和PoS,PoA更加中心化。

了解更多:什麽是權威證明(PoA)?

委托權益證明(dPoS)

在dPoS共識下,網絡參與者投票選擇一組代錶,他們將曏區塊鏈添加新區塊。代錶們的努力得到了加密貨幣的補償。由於代錶的數量有限,dPoS被認爲是快速和高效的,但它也比PoW和PoS更集中。

了解更多:什麽是權益委托證明 DPoS?

區塊鏈繫統中網絡安全機製的描述

網絡安全機製是保證區塊鏈繫統完整性和穩定性的關鍵因素。區塊鏈網絡採用了多種關鍵的安全機製,包括:

分布式網絡架構

分布式網絡結構是區塊鏈繫統的重要組成部分,它允許去中心化和容錯。這意味著區塊鏈網絡分布在許多節點上,從而降低了單點故障的可能性。分布式網絡結構的好處包括:

  • 支持網絡去中心化和容錯性
  • 降低了單點故障的風險
  • 提高了網絡的可靠性和韌性

節點驗證

節點驗證是區塊鏈繫統中至關重要的安全機製,它確保交易有效併使網絡安全可靠。網絡參與者負責驗證交易併將其添加到區塊鏈中。節點驗證的好處包括:

  • 參與者負責驗證交易併將其添加到區塊鏈中
  • 有助於防止欺詐交易
  • 驗證添加到區塊鏈的數據的完整性
  • 維護區塊鏈網絡的安全性

網絡分區

網絡分區是一個關鍵的安全機製,它允許區塊鏈網絡即使某一部分與網絡的其他部分斷開連接,仍能繼續運行。這是通過創建子網絡或分區來實現的,這些子網絡或分區可以在連接恢覆之前繼續獨立運行。網絡分區的好處包括:

  • 幫助網絡剋服斷網和其他連接問題
  • 通過創建子網絡或分區,保持網絡的連續性和可靠性
  • 提高網絡的穩定和安全性

通過實施這些網絡安全機製,區塊鏈繫統可以確保其網絡的完整性、可靠性和安全性,使其成爲各行各業和各種應用的有吸引力的解決方案。

إخلاء المسؤولية
* ينطوي الاستثمار في العملات الرقمية على مخاطر كبيرة. فيرجى المتابعة بحذر. ولا تهدف الدورة التدريبية إلى تقديم المشورة الاستثمارية.
* تم إنشاء الدورة التدريبية من قبل المؤلف الذي انضم إلى مركز التعلّم في Gate. ويُرجى العلم أنّ أي رأي يشاركه المؤلف لا يمثّل مركز التعلّم في Gate.
الكتالوج
الدرس رقم 2

共識算法和網絡安全

區塊鏈技術以去中心化的方式引入了一種記録和共享信息的新方法。然而,要確保交易的有效性和網絡的穩定性,就需要採用共識算法。共識算法是區塊鏈繫統的關鍵組成部分,其目的是確保網絡的完整性和穩定性。 爲了保證區塊鏈網絡的安全性,共識過程必鬚抵禦各種攻擊,包括51%攻擊和女巫攻擊。當惡意參與者掌控超過50%的網絡計算能力時,會導緻賬本被雙重支付或者交易被篡改。因此,區塊鏈網絡採用了各種安全機製,例如分布式網絡架構、節點驗證和網絡分區等,來確保其完整性、可靠性和安全性,併使其成爲各種行業和應用的理想選擇。

區塊鏈繫統中共識算法定義

在開始本段之前,讓我們簡單定義一下什麽是分布式賬本。

分布式賬本是一種去中心化、數字化的賬本,它記録了所有的交易,併且能夠抵禦篡改。它的優點在於它可以安全透明地進行信息共享,而無需中央權威的管理。每個區塊都包含了一個獨特的密碼哈希,從而創建了所有交易的永久且防篡改的記録。

現在,讓我們深入了解共識算法的概念!

共識算法是加密貨幣網絡中不可或缺的組成部分,它保障了賬本的完整性和安全性。在分散的繫統中,缺乏中央機構來驗證交易併避免雙重支付的情況下,網絡需要依賴共識算法,讓參與者就賬本狀態達成一緻。共識算法通過製定一組規則,要求參與者遵守這些規則來驗證交易併將其添加到區塊鏈中。這些規則旨在確保大多數參與者認可賬本的狀態,併且任何試圖篡改或破壞網絡的行爲都將被識別和阻止。因此,共識繫統的設計必鬚註重安全性。

不衕的共識算法設計和假設的差異導緻它們提供不衕程度的安全性。比如,工作量證明(PoW)的目標是抵禦51%攻擊,但存在高能耗和集中化風險的問題。權益證明(PoS)的目標是實現能源效率和分散化,但可能會麵臨集中化問題和“無所謂”的睏境。

爲了解決這些問題,研究人員和開髮者正在探索新的共識技術,這些技術可能提供更好的安全性和可擴展性。例如,權威證明(PoA)是一種利用身份和聲譽達成共識的算法,而委托權益證明(DPoS)是一種允許參與者將其投票權委托給選定代錶的共識算法。

常見共識算法的概述

常見的共識算法包括工作量證明(PoW)、權益證明(PoS)、權威證明(PoA)和委托權益證明(dPoS)。

工作量證明(PoW)

要將新的區塊添加到區塊鏈中,網絡用戶,也稱爲礦工,需要解決具有挑戰性的數學問題。第一個成功解決這個問題併將區塊添加到區塊鏈的礦工將穫得代幣獎勵。工作量證明(PoW)是一種安全的共識機製,因爲解決數學問題是覆雜而需要大量資源的過程,這使得攻擊者難以操縱區塊鏈。相比其他共識協議,PoW消耗的能量較多,速度較慢。

安全性

PoW的安全性基於以下事實:解決所需的數學問題計算上十分睏難。這使得對區塊鏈進行修改變得不可行,因爲攻擊者需要擁有網絡中大多數的計算能力才能這樣做。因此,這個過程需要大量的能量和計算資源,這使得操縱區塊鏈變得非常昂貴和睏難。因爲這些原因,PoW被認爲是一種安全而可靠的共識機製。

了解更多 :什麽是工作量證明(PoW)

權益證明(PoS)

權益證明機製是一種共識機製,它讓網絡中的驗證者根據所持有的加密貨幣數量和願意抵押的數量來添加新的區塊到區塊鏈中,併穫得相應的加密貨幣獎勵。相較於工作量證明機製,權益證明機製被認爲更加高效節能。然而,權益證明機製的安全性主要依賴於驗證者的抵押。如果一個驗證者試圖攻擊區塊鏈,他們將冒著失去抵押的風險,這起到了一定的威懾作用。

安全性

驗證者的抵押作爲擔保,激勵他們誠實行事。但如果一個驗證者擁有網絡中大多數的抵押,他們可能會修改區塊鏈,使得權益證明機製容易受到攻擊。例如,驗證者可能會嘗試創建多個版本的區塊鏈以嘗試雙重支付他們的加密貨幣。因此,權益證明機製的安全性取決於驗證者所抵押的數量,併且驗證者的行爲對整個網絡的安全性産生著重要的影響。

了解更多:什麽是權益證明機製(PoS)?

權威證明(PoA)

權威證明(PoA)是一種共識機製,通過預先批準的驗證人組成團隊來添加新的區塊到區塊鏈中。這些驗證人是根據其聲譽和權威性進行挑選的。由於這些驗證人是公開的且可追究責任,PoA被認爲是安全的,但由於驗證人數量受限,相比於PoW和PoS,PoA更加中心化。

了解更多:什麽是權威證明(PoA)?

委托權益證明(dPoS)

在dPoS共識下,網絡參與者投票選擇一組代錶,他們將曏區塊鏈添加新區塊。代錶們的努力得到了加密貨幣的補償。由於代錶的數量有限,dPoS被認爲是快速和高效的,但它也比PoW和PoS更集中。

了解更多:什麽是權益委托證明 DPoS?

區塊鏈繫統中網絡安全機製的描述

網絡安全機製是保證區塊鏈繫統完整性和穩定性的關鍵因素。區塊鏈網絡採用了多種關鍵的安全機製,包括:

分布式網絡架構

分布式網絡結構是區塊鏈繫統的重要組成部分,它允許去中心化和容錯。這意味著區塊鏈網絡分布在許多節點上,從而降低了單點故障的可能性。分布式網絡結構的好處包括:

  • 支持網絡去中心化和容錯性
  • 降低了單點故障的風險
  • 提高了網絡的可靠性和韌性

節點驗證

節點驗證是區塊鏈繫統中至關重要的安全機製,它確保交易有效併使網絡安全可靠。網絡參與者負責驗證交易併將其添加到區塊鏈中。節點驗證的好處包括:

  • 參與者負責驗證交易併將其添加到區塊鏈中
  • 有助於防止欺詐交易
  • 驗證添加到區塊鏈的數據的完整性
  • 維護區塊鏈網絡的安全性

網絡分區

網絡分區是一個關鍵的安全機製,它允許區塊鏈網絡即使某一部分與網絡的其他部分斷開連接,仍能繼續運行。這是通過創建子網絡或分區來實現的,這些子網絡或分區可以在連接恢覆之前繼續獨立運行。網絡分區的好處包括:

  • 幫助網絡剋服斷網和其他連接問題
  • 通過創建子網絡或分區,保持網絡的連續性和可靠性
  • 提高網絡的穩定和安全性

通過實施這些網絡安全機製,區塊鏈繫統可以確保其網絡的完整性、可靠性和安全性,使其成爲各行各業和各種應用的有吸引力的解決方案。

إخلاء المسؤولية
* ينطوي الاستثمار في العملات الرقمية على مخاطر كبيرة. فيرجى المتابعة بحذر. ولا تهدف الدورة التدريبية إلى تقديم المشورة الاستثمارية.
* تم إنشاء الدورة التدريبية من قبل المؤلف الذي انضم إلى مركز التعلّم في Gate. ويُرجى العلم أنّ أي رأي يشاركه المؤلف لا يمثّل مركز التعلّم في Gate.