ब्लॉकचेन क्या है, और यह कैसे काम करता है?

कियाना डेनियल द्वारा

सीधे शब्दों में कहें, ए ब्लॉकचेन एक विशेष प्रकार का डेटाबेस है। के अनुसार cigionline.org , अवधि ब्लॉकचेन वितरित लेज़र प्रौद्योगिकियों के पूरे नेटवर्क को संदर्भित करता है। ऑक्सफोर्ड डिक्शनरी के अनुसार, a खाता बही एक विशेष प्रकार के वित्तीय खातों की एक पुस्तक या अन्य संग्रह है। यह एक कंप्यूटर फ़ाइल हो सकती है जो लेनदेन को रिकॉर्ड करती है। एक बहीखाता वास्तव में लेखांकन की नींव है और लेखन और धन जितना पुराना है।



अब आर्थिक लेन-देन के अविनाशी डिजिटल लेज़रों के एक पूरे सूट की कल्पना करें, जिसे न केवल वित्तीय लेनदेन को रिकॉर्ड करने और ट्रैक करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, बल्कि वस्तुतः हर चीज का मूल्य भी। ब्लॉकचेन मेडिकल रिकॉर्ड, जमीन के मालिकाना हक और यहां तक ​​कि वोटिंग जैसी चीजों को ट्रैक कर सकता है। यह एक साझा, वितरित और अपरिवर्तनीय खाता बही है जो लेनदेन के इतिहास को लेनदेन नंबर एक से शुरू करता है। यह विश्वास, जवाबदेही और पारदर्शिता स्थापित करता है।



ब्लॉकचैन सूचनाओं को बैचों में संग्रहित करता है जिसे ब्लॉक कहते हैं। ये ब्लॉक एक सतत लाइन बनाने के लिए क्रमिक रूप से एक साथ जुड़े हुए हैं। ब्लॉक की एक श्रृंखला। एक ब्लॉकचेन। प्रत्येक ब्लॉक एक बहीखाता या एक रिकॉर्ड बुक के एक पृष्ठ की तरह है। जैसा कि आप चित्र में देख सकते हैं, प्रत्येक ब्लॉक में मुख्य रूप से तीन तत्व होते हैं:

  • डेटा: डेटा का प्रकार इस बात पर निर्भर करता है कि ब्लॉकचेन का उपयोग किस लिए किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, बिटकॉइन में, एक ब्लॉक के डेटा में लेनदेन के बारे में विवरण होता है जिसमें प्रेषक, रिसीवर, सिक्कों की संख्या आदि शामिल हैं।
  • हैश: नहीं, मैं बात नहीं कर रहा हूँ उस एक प्रकार का हैश। ए हैश ब्लॉकचेन में फिंगरप्रिंट या सिग्नेचर जैसा कुछ होता है। यह एक ब्लॉक और उसकी सभी सामग्री की पहचान करता है, और यह हमेशा अद्वितीय होता है।
  • पिछले ब्लॉक का हैश: यह टुकड़ा ठीक वही है जो ब्लॉकचेन बनाता है! चूंकि प्रत्येक ब्लॉक पिछले ब्लॉक की जानकारी रखता है, इसलिए श्रृंखला बहुत सुरक्षित हो जाती है।
ब्लॉकचेन के तत्व

एक ब्लॉक के तीन मुख्य तत्व।



यहां एक उदाहरण दिया गया है कि कैसे एक ब्लॉकचैन में ब्लॉकों का एक गुच्छा एक साथ आता है। मान लें कि आपके पास तीन ब्लॉक हैं।

ब्लॉक 1 में यह सामग्री है:

  • डेटा: फ्रेड से जैक तक 10 बिटकॉन्स
  • हैश (सरलीकृत): 12A
  • पिछला हैश (सरलीकृत): 000

ब्लॉक 2 में यह सामग्री है:



  • डेटा: जैक से मैरी तक 5 बिटकॉइन
  • हैश (सरलीकृत): 3B4
  • पिछला हैश: 12A

ब्लॉक 3 में यह सामग्री है:

  • डेटा: मैरी से सैली तक 4 बिटकॉइन
  • हैश (सरलीकृत): C74
  • पिछला हैश: 3B4

जैसा कि आप निम्न आकृति में देख सकते हैं, प्रत्येक ब्लॉक का अपना हैश और पिछले ब्लॉक का हैश होता है। इसलिए, 2 को ब्लॉक करने के लिए 3 बिंदुओं को ब्लॉक करें और 1 को ब्लॉक करने के लिए 2 बिंदुओं को ब्लॉक करें। ध्यान दें: पहला ब्लॉक थोड़ा खास है क्योंकि यह पिछले ब्लॉक को इंगित नहीं कर सकता है। यह ब्लॉक है उत्पत्ति ब्लॉक। )

ब्लॉकचेन कैसे काम करता है

ब्लॉकचेन कैसे काम करता है इसका सरलीकृत संस्करण।

हैश और डेटा प्रत्येक ब्लॉक के लिए अद्वितीय हैं, लेकिन फिर भी उनके साथ छेड़छाड़ की जा सकती है। निम्नलिखित खंड कुछ तरीके बताता है कि ब्लॉकचेन खुद को सुरक्षित करता है।

गोली 44-329

ब्लॉकचेन खुद को कैसे सुरक्षित करता है?

ब्लॉकचेन पर एक ब्लॉक के साथ हस्तक्षेप करना लगभग असंभव है। एक ब्लॉकचेन खुद को सुरक्षित करने का पहला तरीका हैशिंग है। ब्लॉकचैन के भीतर एक ब्लॉक के साथ छेड़छाड़ करने से ब्लॉक का हैश बदल जाता है। यह परिवर्तन निम्नलिखित ब्लॉक को अमान्य बनाता है, जो मूल रूप से पहले ब्लॉक के हैश की ओर इशारा करता है। वास्तव में, किसी एकल ब्लॉक को बदलने से निम्नलिखित सभी ब्लॉक अमान्य हो जाते हैं। यह सेटअप ब्लॉकचेन को सुरक्षा का एक स्तर देता है।

हालांकि, छेड़छाड़ को रोकने के लिए हैशिंग का उपयोग करना पर्याप्त नहीं है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इन दिनों कंप्यूटर सुपर फास्ट हैं, और वे प्रति सेकंड सैकड़ों हजारों हैश की गणना कर सकते हैं। तकनीकी रूप से, एक हैकर एक विशिष्ट ब्लॉक के हैश को बदल सकता है और फिर छेड़छाड़ को छिपाने के लिए निम्नलिखित ब्लॉक के सभी हैश की गणना और परिवर्तन कर सकता है।

यही कारण है कि हैश के शीर्ष पर, ब्लॉकचैन में अतिरिक्त सुरक्षा कदम होते हैं जिनमें प्रूफ-ऑफ-वर्क और पीयर-टू-पीयर वितरण जैसी चीजें शामिल हैं। ए -का-प्रमाण काम (पीओडब्ल्यू) एक तंत्र है जो ब्लॉकों के निर्माण को धीमा कर देता है। उदाहरण के लिए, बिटकॉइन के मामले में, आवश्यक पीओडब्ल्यू की गणना करने और श्रृंखला में एक नया ब्लॉक जोड़ने में लगभग दस मिनट लगते हैं। यह समयरेखा किसी ब्लॉक के साथ छेड़छाड़ करना अत्यधिक कठिन बना देती है क्योंकि यदि आप एक ब्लॉक में हस्तक्षेप करते हैं, तो आपको निम्नलिखित सभी ब्लॉकों में हस्तक्षेप करने की आवश्यकता है। बिटकॉइन जैसे ब्लॉकचेन में सैकड़ों हजारों ब्लॉक होते हैं, इसलिए इसे सफलतापूर्वक हेरफेर करने में दस साल से अधिक समय लग सकता है!

एक तीसरा तरीका है कि ब्लॉकचेन खुद को सुरक्षित रखता है वितरित किया जा रहा है। ब्लॉकचेन श्रृंखला का प्रबंधन करने के लिए एक केंद्रीय इकाई का उपयोग नहीं करता है। इसके बजाय, वे a . का उपयोग करते हैं पीयर टू पीयर (पी2पी) नेटवर्क। बिटकॉइन जैसे सार्वजनिक ब्लॉकचेन में, सभी को शामिल होने की अनुमति है। नेटवर्क के प्रत्येक सदस्य को कहा जाता है a सत्यापनकर्ता या ए नोड. जब कोई नेटवर्क से जुड़ता है, तो उसे ब्लॉकचेन की पूरी कॉपी मिलती है। इस तरह, नोड सत्यापित कर सकता है कि सब कुछ अभी भी क्रम में है।

जब कोई नेटवर्क में एक नया ब्लॉक बनाता है तो यहां क्या होता है:

  1. नया ब्लॉक नेटवर्क में सभी को भेजा जाता है।
  2. प्रत्येक नोड तब ब्लॉक को सत्यापित करता है और सुनिश्चित करता है कि उसके साथ छेड़छाड़ नहीं की गई है।
  3. यदि सब कुछ चेक आउट हो जाता है, तो प्रत्येक नोड इस नए ब्लॉक को अपने ब्लॉकचेन में जोड़ता है।

इस प्रक्रिया में सभी नोड्स एक आम सहमति बनाते हैं। वे सहमत हैं कि कौन से ब्लॉक मान्य हैं और कौन से नहीं हैं। नेटवर्क में अन्य नोड्स के साथ छेड़छाड़ किए गए ब्लॉक को अस्वीकार करते हैं।

इसलिए, ब्लॉकचैन पर एक ब्लॉक के साथ सफलतापूर्वक गड़बड़ करने के लिए, आपको श्रृंखला के सभी ब्लॉकों के साथ छेड़छाड़ करने की आवश्यकता होगी, प्रत्येक ब्लॉक के लिए प्रूफ-ऑफ-वर्क को फिर से करना होगा, और पीयर-टू-पीयर नेटवर्क पर नियंत्रण रखना होगा!

ब्लॉकचेन भी लगातार विकसित हो रहे हैं। क्रिप्टोक्यूरेंसी पारिस्थितिकी तंत्र में सबसे हालिया विकासों में से एक स्मार्ट अनुबंध नामक कुछ है। स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट एक डिजिटल कंप्यूटर प्रोग्राम है जिसे ब्लॉकचेन के अंदर स्टोर किया जाता है। यह कुछ शर्तों के आधार पर क्रिप्टोकरेंसी या अन्य डिजिटल परिसंपत्तियों के हस्तांतरण को सीधे नियंत्रित कर सकता है।

ब्लॉकचेन क्रांतिकारी क्यों है?

ब्लॉकचैन अन्य प्रकार के डेटाबेस और पहले से उपयोग में आने वाले ट्रैकिंग सिस्टम से अलग होने के तीन मुख्य कारण यहां दिए गए हैं।

ब्लॉकचैन डेटा को ट्रैक और स्टोर करने के तरीके के कारण छेड़छाड़ को समाप्त कर सकता है

यदि आप किसी ब्लॉकचैन के एक विशेष ब्लॉक में दर्ज की गई जानकारी में परिवर्तन करते हैं, तो आप उसे फिर से नहीं लिखते हैं। इसके बजाय परिवर्तन एक नए ब्लॉक में संग्रहीत किया जाता है। इसलिए, आप इतिहास को फिर से नहीं लिख सकते - कोई नहीं कर सकता - क्योंकि वह नया ब्लॉक परिवर्तन के साथ-साथ परिवर्तन की तारीख और समय को भी दिखाता है। यह दृष्टिकोण वास्तव में सामान्य वित्तीय खाता बही की एक सदी पुरानी पद्धति पर आधारित है।

मान लीजिए कि जो और उसके चचेरे भाई मैट का इस बात पर विवाद है कि फर्नीचर की दुकान का मालिक कौन है जो वे वर्षों से चला रहे हैं। चूंकि ब्लॉकचेन तकनीक लेज़र पद्धति का उपयोग करती है, इसलिए लेज़र में एक प्रविष्टि होनी चाहिए जो यह दर्शाती हो कि जॉर्ज ने पहली बार 1947 में दुकान का स्वामित्व किया था। जब जॉर्ज ने 1976 में मैरी को दुकान बेची, तो उन्होंने लेज़र में एक नई प्रविष्टि की, और इसी तरह। इस दुकान के स्वामित्व के प्रत्येक परिवर्तन को बहीखाता में एक नई प्रविष्टि द्वारा दर्शाया जाता है, जब तक मैट ने इसे 2009 में अपने चाचा से नहीं खरीदा था। खाता बही में इतिहास के माध्यम से, मैट यह दिखा सकता है कि वह वास्तव में वर्तमान मालिक है।

अब, यहां बताया गया है कि ब्लॉकचेन इस विवाद को सदियों पुरानी लेज़र पद्धति से अलग तरीके से कैसे अपनाएगा। पारंपरिक लेज़र विधि एकल (केंद्रीकृत) सिस्टम में संग्रहीत एक पुस्तक, या डेटाबेस फ़ाइल का उपयोग करती है। हालाँकि, ब्लॉकचेन को इस तरह से डिज़ाइन किया गया था विकेंद्रीकरण और कंप्यूटर के एक बड़े नेटवर्क में वितरित किया गया। सूचना का यह विकेंद्रीकरण डेटा से छेड़छाड़ की क्षमता को कम करता है।

हाल के ब्लॉकचेन हमले जैसे कि ज़ेनकैश पर एक से पता चलता है कि ब्लॉकचेन डेटाबेस पर डेटा से छेड़छाड़ को पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है। यदि 51 प्रतिशत खनिक लेजर को फिर से लिखने का निर्णय लेते हैं, तो यह संभव होगा, और परिणामस्वरूप, वे लेनदेन के साथ जो चाहें कर सकते हैं: वे इसमें देरी कर सकते हैं, सिक्कों को दोगुना कर सकते हैं, इसे स्थगित कर सकते हैं, या बस इसे हटा सकते हैं। खंड। कई ब्लॉकचेन नेटवर्क वर्तमान में इसके लिए एक कस्टम समाधान पर काम कर रहे हैं। (अधिक जानकारी के लिए, देखें कि क्या ब्लॉकचेन वास्तव में छेड़छाड़-सबूत है?)

ब्लॉकचेन डेटा में विश्वास पैदा करता है

ब्लॉकचेन के काम करने का अनोखा तरीका डेटा में विश्वास पैदा करता है। मैं इस अध्याय में पहले की बारीकियों में और अधिक जानकारी प्राप्त करता हूं, लेकिन आपको यह दिखाने के लिए यहां एक सरलीकृत संस्करण है। इससे पहले कि किसी ब्लॉक को श्रृंखला में जोड़ा जा सके, कुछ चीजें होनी चाहिए:

क्या आप बेनाड्रिल को पर्कोसेट के साथ ले सकते हैं
  1. नया ब्लॉक बनाने के लिए एक क्रिप्टोग्राफिक पहेली को हल किया जाना चाहिए।
  2. पहेली को हल करने वाला कंप्यूटर नेटवर्क के अन्य सभी कंप्यूटरों के साथ समाधान साझा करता है।
  3. अंत में, नेटवर्क में शामिल सभी कंप्यूटर काम के सबूत को सत्यापित करते हैं। यदि 51 प्रतिशत नेटवर्क यह प्रमाणित करता है कि PoW सही था, तो नया ब्लॉक श्रृंखला में जोड़ा जाता है।

इन जटिल गणित पहेलियों का संयोजन और कई कंप्यूटरों द्वारा सत्यापन सुनिश्चित करता है कि उपयोगकर्ता श्रृंखला के प्रत्येक ब्लॉक पर भरोसा कर सकते हैं। हेक, मुख्य कारणों में से एक मैं क्रिप्टोकरेंसी का एक बड़ा समर्थक हूं, यह है कि मुझे ब्लॉकचेन तकनीक पर इतना भरोसा है। क्योंकि नेटवर्क आपके लिए विश्वास-निर्माण करता है, अब आपके पास वास्तविक समय में अपने डेटा के साथ सहभागिता करने का अवसर है।

केंद्रीकृत तृतीय पक्ष आवश्यक नहीं हैं

जो और मैट के बीच विवाद के मेरे पिछले उदाहरण में, हो सकता है कि प्रत्येक चचेरे भाई ने एक वकील या एक विश्वसनीय को काम पर रखा हो केंद्रीकृत दुकान के स्वामित्व के बहीखाते और दस्तावेज के माध्यम से जाने के लिए तीसरा पक्ष। वे वित्तीय जानकारी और दस्तावेज़ीकरण को गोपनीय रखने के लिए वकीलों पर भरोसा करते हैं। तीसरे पक्ष के वकील अपने ग्राहकों के बीच विश्वास बनाने की कोशिश करते हैं और सत्यापित करते हैं कि मैट वास्तव में दुकान का असली मालिक है।

केंद्रीकृत तृतीय पक्षों और वकीलों और बैंकों जैसे बिचौलियों के साथ समस्या यह है कि वे विवाद को हल करने के लिए एक अतिरिक्त कदम जोड़ते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अधिक समय और पैसा खर्च होता है।

यदि मैट के स्वामित्व की जानकारी एक ब्लॉकचेन में संग्रहीत की गई होती, तो वह अपने वकील, केंद्रीकृत बिचौलिए को काटने में सक्षम होता। ऐसा इसलिए है क्योंकि श्रृंखला में जोड़े गए सभी ब्लॉकों को सत्य होने के लिए सत्यापित किया गया है और उनके साथ छेड़छाड़ नहीं की जा सकती है। दूसरे शब्दों में, ब्लॉकचैन नेटवर्क और खनिक अब तीसरे पक्ष हैं, जो प्रक्रिया को तेज और अधिक किफायती बनाता है। इसलिए, मैट केवल जो को अपनी स्वामित्व की जानकारी ब्लॉकचेन पर सुरक्षित दिखा सकता है। वह केंद्रीकृत बिचौलिए को काटकर एक टन पैसा और समय बचाएगा।

डेटा के साथ इस प्रकार का विश्वसनीय, पीयर-टू-पीयर इंटरैक्शन लोगों के एक-दूसरे तक पहुंचने, सत्यापित करने और लेन-देन करने के तरीके में क्रांतिकारी बदलाव ला सकता है। और क्योंकि ब्लॉकचेन एक प्रकार की तकनीक है और एक नेटवर्क नहीं है, इसे कई अलग-अलग तरीकों से लागू किया जा सकता है।