Nakamoto konsenss
Nakamoto konsenss ir protokols, kuru
blokķēdes tīkli izmanto, lai vienotos par blokķēdes stāvokli bez centrālas iestādes iesaistes. Tas nodrošina, ka visi tīkla dalībnieki piekrīt vienai blokķēdes versijai, saglabājot blokķēdes integritāti un novēršot tādas problēmas kā
dubultie tēriņi un
51 % uzbrukumi. Šis konsensa mehānisms ir nosaukts
Bitcoin radītāja ar pseidonīmu
Satoshi Nakamoto vārdā.
Darba apliecinājums (PoW)
Svarīgs Nakamoto konsensa elements ir
darba apliecinājums. Tas ietver sarežģītu matemātisku problēmu risināšanu, lai varētu pievienot blokķēdei jaunus blokus.
Ieguvēji izmanto skaitļošanas jaudu, lai risinātu šīs problēmas, bet pirmais ieguvējs, kuram izdodas problēmu atrisināt, iegūst iespēju pievienot blokķēdei nākamo bloku un saņem
bloka atlīdzību.
Bloka sarežģītība
Ieguves procesā risināmo matemātisko problēmu
sarežģītība tiek automātiski pielāgota. Tādējādi tiek nodrošināta jaunu bloku pievienošana nemainīgā ātrumā – Bitcoin gadījumā tas parasti ir viens bloks 10 minūtēs. Jauniem ieguvējiem pievienojoties tīklam un palielinoties skaitļošanas jaudai (
jaukšanas ātrumam), sarežģītība palielinās, lai saglabātu nemainīgu bloku izveides ātrumu.
Bloka atlīdzības un papildu motivācija
Ieguvēji par ieguldīto darbu saņem atlīdzībā jaunizgatavotos Bitcoin un
darījumu komisijas maksas. Tādējādi ieguvēji tiek motivēti ieguldīt tīklā savu skaitļošanas jaudu, lai gādātu par tīkla nepārtrauktu darbību un drošību.
Decentralizācija
Nakamoto konsenss darbojas bez centrālas iestādes starpniecības. Tas izmanto decentralizētu ieguvēju un
mezglu tīklu visā pasaulē. Šāda decentralizācija ir ļoti svarīga blokķēdes drošībai un noturībai.
Darījumu pārraidīšana: kad lietotājs vēlas veikt darījumu, viņš pārraida savu darījumu tīklā. Tīklā esošie datormezgli uztver šo darījumu un pārbauda tā derīgumu.
Darījumu verifikācija: mezgli pārbauda, vai darījums atbilst tīkla noteikumiem un lietotājam ir pietiekams konta atlikums. Pēc darījuma pārbaudes tas var tikt iekļauts blokā.
Iekļaušana blokā: ieguvēji apkopo verificētos darījumus un sagrupē tos blokā. Pēc tam ieguvēji sāk risināt ar konkrēto bloku saistīto darba apliecinājuma problēmu.
Darba apliecinājuma problēmas risināšana: ieguvēji sacenšas, risinot matemātisku problēmu (
jaukšana). Pirmais ieguvējs, kuram izdodas to atrisināt, pārraida savu risinājumu tīklā.
Bloka pievienošana: citi mezgli pārbauda ieguvēja atrasto risinājumu. Ja tas ir pareizs, jaunais bloks tiek pievienots blokķēdei. Šis bloks kļūst par jaunāko ķēdes posmu, un ieguvēji var sākt darbu pie nākamā bloka.
Ķēdes nepārtrauktība: laika gaitā blokķēde kļūst arvien garāka, un katrs nākamais bloks ir kriptogrāfiski saistīts ar iepriekšējo. Tādējādi tiek veidota droša un pret modifikācijām droša bloku ķēde.
Vide bez nepieciešamības uzticēties: Nakamoto konsenss ļauj dalībniekiem veikt darījumus bez nepieciešamības uzticēties viens otram vai kādai centrālai iestādei. Protokols nodrošina, ka apstiprināti tiek tikai derīgie darījumi.
Drošība: tīklu īpaši drošu padara darba apliecinājuma, pielāgojamas sarežģītības un decentralizācijas apvienojums. Tas ir noturīgs pret uzbrukumiem un manipulācijām ar datiem.
Pārskatāmība: blokķēde ir publiska virsgrāmata, kas nozīmē, ka jebkurš var redzēt visus darījumus. Šāda pārskatāmība veicina sistēmas uzticamību un ļauj jebkuram pārbaudīt darījumus.
Finansiālā integrācija: tīkla darbībā var iesaistīties jebkurš, kam ir piekļuve internetam, tādējādi veicinot finansiālo integrāciju.
Rezumējot – Nakamoto konsenss ir revolucionārs, inovatīvs risinājums, kas ļauj veidot drošus un decentralizētus blokķēdes tīklus bez nepieciešamības uzticēties. Tā ir izcila matemātikas, kriptogrāfijas un datorzinātnes kombinācija, ko Satoshi Nakamoto izveidoja, lai risinātu dubulto tēriņu un citas problēmas, kas iepriekš bija raksturīgas decentralizētiem finanšu tīkliem.