Was ist Blockchain -Endgültigkeit?

Verständnis des Konzepts der Blockchain -Endgültigkeit

Die Blockchain -Endgültigkeit bezieht sich auf den Punkt, an dem eine Transaktion in einem Blockchain -Netzwerk irreversibel und dauerhaft aufgezeichnet wird. In traditionellen Finanzsystemen können Transaktionen häufig von Vermittlern wie Banken oder Zahlungsabwicklern umgekehrt oder verändert werden. In dezentralen Blockchain -Netzwerken kann sie jedoch nicht geändert oder zurückgeändert werden. Diese Unveränderlichkeit ist eines der Kernmerkmale, die die Blockchain -Technologie sicher und vertrauenswürdig machen.

Die Endgültigkeit stellt sicher, dass alle Teilnehmer des Netzwerks auf den Zustand des Hauptbuchs einverstanden sind und Streitigkeiten über die Transaktionsvalidität beseitigen. In Umgebungen, in denen Vertrauen verteilt wird, ist es besonders wichtig, und es gibt keine zentrale Behörde, die Operationen überwacht.

Die Endguthaben garantiert, dass eine Transaktion nach Bestätigung nicht rückgängig gemacht oder manipuliert werden kann.

Verschiedene Arten von Endgültigkeit in Blockchain

In verschiedenen Blockchain -Konsensmechanismen werden verschiedene Endgültigkeitsarten verwendet:

• Probabilistische Endgültigkeit : Wird in Blockchains im Nakamoto-Stil wie Bitcoin verwendet, wobei die Transaktionsfinalität mit jedem nachfolgenden Block zugenommen wird. Obwohl es nach sechs Bestätigungen nie 100% sicher ist, wird eine Transaktion als praktisch irreversibel angesehen.
• Wirtschaftliche Endgültigkeit : Blockchains (Proof-of-Stake), bei denen Validatoren die Teilnahme anbieten müssen. Wenn sie böswillig handeln, werden ihre festgelegten Gelder abgeschnitten, was die Umkehrung wirtschaftlich unmöglich macht.
• Sofortige Endgültigkeit : BFT-Systeme (Byzantiner Fault Tolerant) wie Tendermint, wobei eine Transaktion einmal mehr als zwei Drittel der Validatoren abgeschlossen ist, übereinstimmen ihre Gültigkeit.

Jede Art von Endgültigkeit bietet je nach dem zugrunde liegenden Konsensalgorithmus unterschiedliche Sicherheits- und Geschwindigkeitsniveaus.

Wie Endgültigkeit in Blockchains von Proof-of-Works funktioniert

In Proof-of-Work-Systemen (POW) wie Bitcoin ist die Endgültigkeit wahrscheinlich . Wenn eine Transaktion in einem Block enthalten ist, erhält sie eine Bestätigung. Da mehr Blöcke hinzugefügt werden, verringert sich die Wahrscheinlichkeit, dass die Transaktion umgekehrt wird, exponentiell.

Zum Beispiel:

• Nach einer Bestätigung könnte eine Transaktion durch einen Angriff von 51% möglicherweise umgekehrt werden.
• Nach drei Bestätigungen wird die Umkehrung der Transaktion immer teurer und unwahrscheinlich.
• Nach sechs Bestätigungen wird die Transaktion in den meisten Systemen allgemein als endgültig akzeptiert.

Die Schlüsselidee ist, dass je tiefer eine Transaktion in der Kette vergraben ist, desto höher seine Endgültigkeit .

Endgültigkeitsmechanik in Proof-of-Stake-Systemen

Blockchains wie Ethereum 2.0 nutzen die wirtschaftliche Endgültigkeit , die sich auf Validator-Anreize stützt, um die Transaktionsintegrität zu gewährleisten. Validatoren stimmen über die Gültigkeit von Blöcken ab, und sobald zwei Drittel von ihnen zustimmen, wird der Block als abgeschlossen angesehen.

So funktioniert es:

• Validatoren werden zufällig ausgewählt, um Blöcke vorzuschlagen und zu bestätigen.
• Sobald ein Block genügend Bescheinigungen erhält, bewegt er sich durch Kontrollpunkte.
• Ein Kontrollpunkt wird gerechtfertigt, wenn er Stimmen von mehr als zwei Dritteln von Validatoren erhält.
• Sobald ein weiterer Checkpoint darauf gerechtfertigt ist, wird der vorherige Checkpoint abgeschlossen.

Validatoren, die versuchen, widersprüchliche Ketten zu unterstützen, riskieren, ihre festgelegten Token durch einen Prozess zu verlieren, der als Slashing bekannt ist, um ein ehrliches Verhalten zu gewährleisten.

Die Rolle von Konsensalgorithmen bei der Gewährleistung der Endgültigkeit

Konsensalgorithmen spielen eine entscheidende Rolle bei der Endgültigkeit. Jeder Algorithmus setzt Regeln durch, die regeln, wie Knoten sich auf den Zustand der Blockchain einig sind.

Im Nakamoto -Konsens (verwendet von Bitcoin) wird die Endgültigkeit im Laufe der Zeit erreicht und hängt von der Rechenarbeit ab. Im Gegensatz dazu erreichen BFT-basierte Algorithmen (wie die in Cosmos oder Polkadot verwendeten) aufgrund deterministischer Abstimmungsrunden unter den Validatoren eine Endgültigkeit.

Die Wahl des Konsensmechanismus wirkt sich nicht nur aus, wie schnell die Endgültigkeit erreicht ist, sondern auch, wie belastbar das Netzwerk für Angriffe und Gabeln ist.

Herausforderungen und Kompromisse in der Blockchain-Endgültigkeit

Das Erreichen einer schnellen und sicheren Endgültigkeit ist mit Kompromisse verbunden. Zum Beispiel:

• Eine schnellere Endgültigkeit kann die Dezentralisierung verringern, wenn eine kleinere Reihe von vertrauenswürdigen Validatoren erforderlich ist.
• Probabilistische Endgültigkeit führt zur Unsicherheit, bis genügend Bestätigungen vorgenommen werden.
• Die wirtschaftliche Endgültigkeit hängt stark vom Wert des einheimischen Token und der Ehrlichkeit von Validatoren ab.

Diese Kompromisse müssen basierend auf dem beabsichtigten Anwendungsfall der Blockchain sorgfältig ausgeglichen werden-ob für finanzielle Anträge mit hoher Sicherheit oder schnellere, skalierbare Lösungen.

Häufig gestellte Fragen (FAQs)

F: Kann eine endgültige Transaktion jemals umgekehrt werden? A: In den meisten Fällen nein . Sobald eine Transaktion endgültig ist, insbesondere in wirtschaftlichen oder sofortigen Endgültigkeitsmodellen, kann sie nur umgekehrt werden, es sei denn, es gibt einen großen Netzwerkkompromiss oder eine harte Gabel.

F: Wie viele Bestätigungen werden für die Endgültigkeit in Bitcoin benötigt? A: Während sechs Bestätigungen häufig als sicher angenommen werden, hat Bitcoin keine formelle Endgültigkeitsschwelle. Je mehr Bestätigungen, desto niedriger die Wahrscheinlichkeit der Umkehrung.

F: Verwendet Ethereum das gleiche Endgültigkeitsmodell wie Bitcoin? A: Nr. Ethereum verwendet nun ein Hybridmodell unter Ethereum 2.0, in der Elemente von POS mit Casper FFG kombiniert werden, was durch Validator -Konsenskontrollpunkte wirtschaftliche Endgüter bietet.

F: Warum bieten einige Blockchains eine schnellere Endgültigkeit als andere? A: Die Endgültigkeitsgeschwindigkeit hängt vom Konsensmechanismus ab. BFT-basierte Systeme bieten eine schnellere Endgültigkeit, da sie sich eher auf eine deterministische Übereinstimmung als auf die probabilistische Akkumulation von Blöcken verlassen.