اجزا و ابعاد مهم بلاکچین

هویت رمز نگاریکاربران شبکه های معاملاتی بلاکچین هویت رمزنگاری دارند، تصوری که از نظر مفهومی شبیه آدرس ایمیل است. برای ایمیل ، آدرس خود را دارید و برای دسترسی به آن به رمز عبور نیاز دارید. به طور مشابه، با هویت رمزنگاری، کلید عمومی شما مانند آدرس ایمیل شما و کلید خصوصی شما مانند رمز عبور شما است.کیف پول نرم افزاری شما معاملات را امضا می کند، یک امضای دیجیتالی یک بار با هویت رمزنگاری شما ایجاد می کند ، که در شبکه پخش می شود و عملکرد مالکیت حساب را برای انجام معاملات با حساب شما در بلاکچین تشکیل می دهد.در معاملات محرمانه از فناوری هایی مانند ZKP استفاده می شود که آدرس فرستنده و گیرنده و موجودی تراکنش را پوشانده و انتقال موجودی را به صورت رمزنگاری شده تایید می کند اما جزئیات را به شبکه منتقل نمی کند.هویت رمزنگاری به این معناست که فقط شما می توانید معاملات را انجام داده و امضا کنید، به این ترتیب حساب شما در دفتر عمومی محفوظ می ماند و سایر اشخاص نمی توانند به آن دسترسی داشته و آن را کنترل کنند.کیف پولبرای استفاده از بلاکچین، کاربران (برای مثال آلیس و باب) باید به گره های بلاکچین متصل شوند. این کار با استفاده از "کیف پول" برای بلاکچین انجام می شود. کیف پول به کاربران امکان می دهد ارز دیجیتال فعال در بلاکچین را ذخیره ، ارسال و دریافت کنند.کیف پول را می توان به دو نوع طبقه بندی کرد: کیف پول گرم و کیف پول سرد.کیف پول گرم کیف پول آنلاین است که به اینترنت متصل است. کاربران می توانند بدون بارگیری نرم افزار کیف پول ، یا بارگیری نرم افزار کیف پول بر روی لپ تاپ یا تلفن همراه خود ، از مرورگرهای اینترنت برای دسترسی به وب سایت های ارائه دهنده کیف پول مانند Coinbase.com استفاده کنند.از طرف دیگر ، کیف پول سرد به اینترنت متصل نیست. کاربران می توانند کلیدها و آدرس های رمزنگاری خود را در قالب کد پاسخ سریع (QR) بر روی کاغذ چاپ کنند یا از کیف پول سخت افزاری استفاده کنند که کلیدها و آدرس های رمزنگاری را به صورت آفلاین تولید می کند. اگرچه استفاده از کیف پول سرد کمتر راحت است ، اما ایمن تر به حساب می آیدهمه کیف پول های دیجیتال در سیستم های بلاکچین یک جفت کلید (کلید خصوصی و کلید عمومی) و آدرس مربوط به آن تولید می کنند. کلید خصوصی به عنوان یک کلید اصلی در نظر گرفته می شود و فقط برای این در نظر گرفته شده است تا برای دارنده آن شناخته شود. از طرف دیگر ، کلید عمومی در شبکه به اشتراک گذاشته شده است ، بنابراین گره های دیگر می توانند از آن برای تأیید معاملات ناشی از کلید خصوصی مرتبط استفاده کنند. از کلید عمومی نیز برای تولید آدرس (نسخه هش شده کلید عمومی) استفاده می شود که در آن کاربران می توانند ارزهای دیجیتال فعال در بلاکچین را دریافت کنند.گره ها در بلاکچیندر بلاکچین، گره های مختلفی وجود دارند که عملکردهای مختلفی را انجام می دهند. به طور گسترده ، گره ها را می توان به گره های کامل و گره های سبک دسته بندی کرد.گره های کامل عملکردهای ایجاد ، دریافت ، اعتبارسنجی ، ذخیره و انتقال مجدد تراکنش ها را در بین گره ها انجام می دهند. گره های کامل همچنین بلاک های مختلف گره ها را ایجاد ، دریافت ، اعتبارسنجی ، ذخیره و رله می کنند. به عنوان اعضای فعال ، گره های کامل عملکردهای اساسی برای عملکرد بلاکچین را انجام می دهند ، از جمله مشارکت در تصمیم گیری ، مانند تغییر در پروتکل.انتظار می رود که گره های کامل ، کل تاریخ معاملات را بارگیری کرده و نرم افزار بلاکچین را حداقل برای شش ساعت در روز اجرا کنند. در شبکه بیت کوین ، در هر زمان حدود 10 هزار گره کامل وجود دارد.در میان گره های کامل، گره های تخصصی نیز وجود دارد.گره های سبک، تراکنش های معتبر را از استخر حافظه بلاکچین (Mempool یا Memorypool) جمع آوری می کنند، آنها را در یک بلوک گروه بندی می کنند و بلوک را به سایر گره های کامل برای تایید اعتبار و ایجاد یک بلاک در بلاکچین، انتقال می دهند.به گره های ایجاد کننده بلاک غالباً گره های استخراج کننده یا miner در Proof of Work ، گره های staking در Proof of Stakeو گره های Autority در Proof of Authority گفته می شود.گره های اصلی با توجه به مشارکت هایشان، ارزهای دیجیتال دریافت می کنند.از طرف دیگر گره های سبک عضو فعال بلاکچین نیستند.محتوای هر بلاکیک بلاک شامل یک هدر بلاک و بدنه بلاک است.هدر بلاک ، به نوبه خود ، شامل : (1) مقدار هش بلاک قبلی، (2) نسخه پروتکل، (3) مهر زمان، (4) هدف دشواری، (5) مقدار هش ریشه درخت مرکل و (6) nonce می باشد. بدنه بلاک نیز شامل اطلاعات تراکنش ها به همراه مهر زمان، اطلاعات دارایی، اطلاعات هویت و قراردادهای هوشمند است.اعتبار سنجی در بلاکچینالگوریتم رمزنگاری نامتقارن برای رمزگذاری اطلاعات، امضای دیجیتال و احراز هویت کاربر استفاده می شود. الگوریتم هش نیز برای تأیید یکپارچگی و ثبات داده ها و جلوگیری از دستکاری داده ها استفاده می شود. برای جلوگیری از نشت داده های خصوصی، از مکانیزم های حفاظت از حریم خصوصی مانند رمزگذاری همومورفیک و اثبات دانش صفر استفاده می شود. در بلاکچین ، هنگام تأیید صحت معاملات، از مقایسه مقدار هش استفاده می شود. یک تابع هش اعتبار سنجی داده ها را بدون دانستن خود داده ها امکان پذیر می کند. اگر دو مقدار هش یکسان باشند، این نشان می دهد که داده های ورودی یکسان هستند. ارتباط بین بلوک های قبلی و فعلی از طریق مقادیر هش امنیت بیشتری را در برابر دستکاری داده ها در بلاکچین فراهم می کند. درج مقدار هش بلوک قبلی در هدر بلوک فعلی ارتباطی را بین بلوک قبلی و بلوک جدید ایجاد می کند. این یک پایگاه داده مقاوم در برابر تغییرات ایجاد می کند که در آن تغییر محتوای یک بلوک باعث تغییر مقادیر هش در بلوک های فعلی و بعدی می شود.اگر یک هکر بخواهد رکورد دفتر را اصلاح کند، باید همزمان با سرعت ایجاد بلوک های جدید در شبکه، تمام بلوک های فعلی و بعدی را ایجاد کند. این امر به کنترل حداقل 51٪ توان محاسباتی در شبکه نیاز دارد که اصطلاحا با عنوان حمله 51% یاد می شود.