Plokiahel
Plokiahel (või plokiahel) on meetod kirjete loetelu salvestamiseks, mida ei saa pärast nende loomist hõlpsasti muuta. See kehtib ka nimekirja kohta. Selleks kasutatakse mitmeid krüptograafia mõisteid, sealhulgas digitaalallkirju ja hash-funktsioone. Väga lihtsates terminites ühendab plokiahelas kaks järgmist ideed:
- Andmete põhjal on lihtne arvutada kontrollsumma. Selle kontrollsumma arvutamiseks võib luua spetsiaalseid hash-funktsioone. Need funktsioonid saab konstrueerida nii, et nad tagastavad alati sama pikkuse väärtuse, mis ei sõltu sisendi pikkusest. Seda väärtust nimetatakse hash-väärtuseks või sõnumi digestiiviks. Funktsioonidel on veel üks omadus: Sama sisendi korral peavad nad tagastama sama väljundi (hash-väärtus/sõnumi digesti).
- Lisaks hash-väärtustele sisaldab plokk tavaliselt ka ajatemplit ja mõningast kasulikku koormust. Igas plokis kasutatakse digitaalallkirja, mis võimaldab tuvastada andmete mis tahes muutusi pärast allkirja andmist. Uute andmeplokkide loomisel sisaldab uus plokk ka eelmise ploki hash-väärtust.
Enamasti haldab plokiahelat võrdõigusvõrk. Kõik peer'id kasutavad ühist protokolli, mis määrab kindlaks, kuidas nad peaksid omavahel suhtlema, kuidas uus plokk luuakse ja kuidas seda valideeritakse. Pärast salvestamist ei saa ühegi ploki andmeid enam lihtsalt muuta. Ploki muutmine tähendab, et ka kõiki sellele järgnevaid plokke tuleb muuta. Sõltuvalt protokollist on selleks vaja, et enamus või isegi kõik osalejad nõustuksid.
Plokiahelad on oma olemuselt turvalised. Plokiahela tehnoloogiat kasutatakse seal, kus on oluline korrektsete andmete säilitamine. Kasutusjuhtumiteks on meditsiinilised andmed, identiteedihaldus, toidu jälgitavus ja hääletamine.
Blockchaini leiutasid Stuart Haber ja Scott Stornetta 1991. aastal, et tagada digitaalsete dokumentide terviklikkus. Haber ja Stornetta käivitasid 1995. aastal maailma esimese kaubandusliku plokiahela; Surety.
2008. aastal lisas Satoshi Nakamoto viited 3 ja 4 Bitcoin: A Peer to Peer Electronic Cash System, kaks paberit Haber ja Stornetta teenida avaliku tehingu pearaamatu cryptocurrency Bitcoin. Tänu oma plokiahelale sai bitcoinist esimene digitaalne valuuta, mis lahendas topeltkulutamise probleemi ilma usaldusväärse asutuse või keskserveri vajaduseta. Bitcoini ülesehitus on inspireerinud ka teisi rakendusi.
Foto plokkide ahelast
Küsimused ja vastused
K: Mis on plokiahela?
V: Plokiahel on meetod, mille abil salvestatakse kirjete loetelu, mida ei saa pärast nende loomist hõlpsasti muuta. See kasutab andmete terviklikkuse tagamiseks krüptograafia mõisteid, näiteks digitaalallkirju ja hash-funktsioone.
K: Kuidas plokiahelad töötavad?
V: Plokiahelas on ühendatud kaks ideed - teatud andmete puhul on lihtne arvutada andmete kontrollsumma, kasutades spetsiaalseid hash-funktsioone, mis annavad alati sama pikkuse väärtuse; ja sama sisendi puhul peavad need funktsioonid andma sama väljundi (hash-väärtus/sõnumi digesti). Lisaks sellele sisaldab iga plokk tavaliselt ka ajatemplit ja mingit kasuliku koormust. Iga plokk kasutab digitaalset allkirja, mis võimaldab tuvastada andmete muutusi pärast nende tegemist. Uute plokkide loomisel sisaldavad need eelmise ploki hash-väärtust. Plokiahelaid haldavad võrdõigusvõrgud, mis kasutavad üksteisega suhtlemiseks, uute plokkide loomiseks ja kinnitamiseks protokolle. Pärast salvestamist ei saa ühegi ploki andmeid enam lihtsalt muuta, sest ka kõiki järgnevaid plokke tuleb muuta.
K: Mis on topeltkulutused?
V: Topeltkulutamine tähendab seda, kui keegi kulutab raha rohkem kui üks kord või üritab kulutada raha kaks korda, ilma et tal oleks mõlema tehingu jaoks piisavalt vahendeid.
K: Kes leiutas plokiahela?
V: Blockchaini leiutasid 1991. aastal Stuart Haber ja Scott Stornetta, et tagada digitaalsete kirjete terviklikkus.
K: Millele viitas Satoshi Nakamoto 2008. aastal?
V: 2008. aastal viitas Satoshi Nakamoto oma dokumendis "Bitcoin : A Peer To Peer Electronic Cash System", mis oli krüptoraha bitcoini avalikuks tehinguraamatuks, kahele Haberi ja Stornetta tööle (viited 3 ja 4).
K: Millise probleemi lahendas Bitcoin oma plokiahela tehnoloogiaga?
V: Bitcoin lahendas oma plokiahela tehnoloogiaga topeltkulutamise probleemi, ilma et oleks vaja usaldusväärset asutust või keskset serverit.
K: Millised on mõned plokiahela tehnoloogia levinud kasutusjuhud?
V: Blockchain-tehnoloogia tavalised kasutusjuhud hõlmavad meditsiiniliste andmete haldamist, identiteedihaldust, toidu jälgitavust, hasartmängude ja hääletussüsteeme.
