《区块链基础知识25讲》-第十九讲-选择交易数据的历史记录

系统中的任一节点都在检查一个新的区块(这个区块是由另一个节点或者努力成为下一个创建新区块的节点创建的)

在无中央控制或者协调因素存在的独立行动个体之间达成的协议称为分布式共识,是完全分布式点对点系统中成员之间达成的一种协议


最长链标准

基于包含最多区块的区块链代表付出最多计算量的设想。用最长链标准很明显可剔除最短的那条链,然后此标准也不会产生一个明确的结果。

区块链并不是一条笔直的链,有分支。分支代表了交易记录中各种有冲突的版本,但是基于最长链标准,所有节点都可以最终确定相同的历史交易记录


最重链标准

每条链花费的计算量可以通过其添加的所有区块的难度级别来衡量,可以通过使用区块头包含的哈希难题的难易程度来计算得到。一条链积累的难度称为重量

动态地确定哈希难题的难度的区块链不能利用最长链标准,相反应该利用最重链标准


在冲突的链中选择一条特定的链,并且将其确定为权威会带来以下结果

  • 孤块
    被抛弃的区块被称为孤块

  • 重新收回奖励
    创建并且提交孤块的节点的奖励将会被收回

  • 澄清所有权
    仅仅属于权威链上的交易才是有效的,可以用来澄清与所有权有关的请求

  • 重新处理交易
    孤块中的交易数据会被重新放到节点的收信箱中,重新处理,然后再添加到区块链数据结构中

  • 不断增长的共同主干
    查看的区块越新,确定区块是否属于最长链就越难

  • 最终一致性
    树状区块链数据结构的增长表现出一种随机性,由解决哈希难题的速度竞赛和通过网络传递信息的随机波动所决定的。发现新区块的节点确定哪条路径被扩展,那些区块被抛弃。随时间,权威链中已添加的区块的确定性会不断增加,并且最终会添加更多的区块,被称为最终一致性

  • 健壮的抗操纵性
    想操纵一个区块,攻击者需要重新解决区块的哈希难题,然后重新解决该区块之后所有区块的哈希难题,最后还需要赶上并且超过诚实节点所维护的权威链。试图建立一个包含欺诈性交易的尝试都会失败。结果是,权威链维护的历史交易记录抵抗操纵能力越来越强。


区块链被操纵的目标:把权威链中的一部分区块变成孤儿块,并且建立一个新的对攻击者有利的权威链

在经济上,操纵者试图通过改变历史交易记录来改变所有权的分配。
对于集体决策的系统,这些操纵者试图收集大多数节点的投票权利,以执行期望的结果
从技术角度来看,任何操纵集体决策过程的企图都是在破坏系统的完整性
对于分布式系统,试图至少建立一个隐藏的中心控制节点,从而改变系统的状态。

51%攻击是指控制整个分布式系统的集体决策过程,旨在将现有的权威链中的区块变成孤块,并且建立一条包含对攻击发起者更有利的历史交易记录的新权威链


哈希难题的作用

是使区块链数据结构不可更改的一种手段
在达成有关历史交易记录的过程中,组成区块链的个体区块可以视为一种投票,而哈希难题可以被视为是一种选票,而哈希难题使得提交选票成本昂贵,从而使不诚实的选民无法参与投票

区块链通过哈希难题将投票权和计算能力结合在一起,故任何试图控制大多数投票权的尝试,实际上意味着要收集整个点对点系统中大部分的计算能力

参加投票的费用是解决哈希难题所 必需付出的,一个节点将通过提交自己发现的新区块来获得奖励


网络发送信息延迟或者两个节点几乎同时创建新区块时,会使区块链产生分支,并且其上的分支均由共同主干产生


区块链的集体决策的特点

  • 决策问题是在所有的节点上选出相同的历史交易记录

  • 为了使得自身利益最大化,各个节点会将自己发现的新块发送给其他所有的节点,让其他节点来检查新区块


随着时间的推移,权威链中所添加的区块的确定性会不断地增加,并且最终会添加更多的区块,称为最终一致性

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转载自blog.csdn.net/qq_40061206/article/details/91045505
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