Funktionen und das Problem von Bitcoin Trader

Das im Bitcoin- und Ethereum-Bergbau verwendete PoW-System ist ähnlich, verwendet aber andere kryptografische Funktionen, um das Problem der doppelten Ausgaben zu vermeiden. Wie der Name schon sagt, verdoppeln sich die Ausgaben, wenn ein digitales Bargeld mehr als einmal ausgegeben wird.

Nun, da Sie ein grundlegendes Verständnis von PoW haben, lassen Sie uns anfangen zu erforschen, wie ein Block abgebaut und der Blockkette mit PoW hinzugefügt wird. PoW ist ein sehr kompliziertes System, also lassen Sie sich nicht entmutigen, wenn Sie sich verlaufen. Ich werde mein Bestes tun, um die Dinge so einfach wie möglich zu halten.
Ein Block besteht unter anderem aus einem Block-Header, der einen kryptographischen Hash des vorherigen Blocks, einen hashMerkelRoot, die Blockversion, eine Schwierigkeitsnummer, nonce und einen Zeitstempel enthält.

Transaktion im Bitcoin Trader Netzwerk

Wenn eine Transaktion im Netzwerk angekündigt wird (z.B. Alex schickt 2 Bitcoins an Jamie), bündeln Bergleute diese Transaktionen zu einem Block und versuchen, ein sehr kompliziertes mathematisches Problem oder ein Rätsel Bitcoin Trader mit massiver Rechenleistung zu lösen. Damit der Block dem Netzwerk hinzugefügt werden kann, muss er den Arbeitsnachweis enthalten. Jeder Block enthält den SHA-256 (Secret Hash Algorithmus mit einem 256-Bit Hash-Wert) kryptographischen Hash des vorherigen Blocks (denken Sie daran, dass jeder Block sicher auf den vorherigen Block in der Blockkette zeigt). Das Netzwerk meldet eine Schwierigkeitsrate mit ca. 42-43 Nullen als Präfix. Bergleute müssen den kryptographischen Hash mit einer Zahl namens nonce kombinieren, um die Antwort auf das Rätsel zu finden (Schwierigkeitsgrad). Da kryptographische Hash-Funktionen verwendet werden (siehe oben), ist die einzige Möglichkeit, dieses Rätsel zu lösen, die sogenannte Brute-Force-Suchmethode.

Bei dieser Methode ändern (erraten) die Bergleute immer wieder das Nichts, um eine Lösung für dieses Rätsel zu finden. Um dies einfach zu erklären, stellen Sie sich vor, Sie hätten eine Formel mit der Antwort und einem der beiden Eingänge 786 + X == 346734873. In dieser Formel müssten Sie, um X zu finden, einen anderen X-Wert (beginnend mit 0 und inkrementierend mit 1) erraten, der Ihnen 346734873 ergibt, wenn er zu 786 addiert wird. Ähnlich wie im Bergbau, wäre Nonce unser X und der Schwierigkeitsgrad wäre 346734873. Wie Sie sich mit 42-43 Nullen als Präfix vorstellen können, würde die Berechnung Billionen von Versuchen erfordern, um die Lösung zu finden. Deshalb wird so viel Rechenleistung benötigt, um einen Bitcoin abzubauen. Je mehr Rechenleistung Sie haben, desto schneller würden Sie das Rätsel lösen.

Das Bergwerksnetz passt den Schwierigkeitsgrad etwa alle 2 Wochen an, um die durchschnittliche Zeit zwischen den Blöcken auf zehn Minuten zu begrenzen. Sobald der Bergmann das Rätsel gelöst hat, kündigt er es dem Netzwerk an. Die mit dem Netzwerk verbundenen Knoten prüfen dann, ob der Block gültig ist. Der Validierungsprozess ist viel schneller und einfacher, da die Knoten nur die Verifikation, nicht den Proof durchführen. Nehmen wir zum Beispiel an, Sie wollen ein 3-Kombischloss öffnen. Um mit der Kombination des Schlosses aufzutauchen (durch Versuch und Irrtum zu raten), würde es viel Zeit in Anspruch nehmen. Sobald Sie die Kombination haben, ist es jedoch sehr einfach zu prüfen, ob die Kombination gültig ist oder nicht (Schloss öffnet oder nicht). Dies ist die gleiche Idee hinter der Blockvalidierung in Bitcoin. Sobald der Block validiert ist, wird er der Blockkette hinzugefügt und der Bergmann, der die Lösung für das Puzzle gefunden hat, wird mit 12,5 neu geprägten Bitcoins (ab heute) und den Transaktionsgebühren belohnt. Alle 4 Jahre halbiert sich die Bitcoin-Belohnung, bis alle 21 Millionen Bitcoins abgebaut sind. Sobald alle Bitcoins abgebaut sind, werden die Bergleute nur noch mit den Transaktionsgebühren belohnt.

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