Wie werden Transaktionen in Blockchain verifiziert? Wie lange dauert der Überprüfungsprozess?

Die Blockchain -Technologie im Kern ist ein verteiltes Ledger -System, das Transaktionen auf zahlreichen Computern aufzeichnet und durch kryptografische Weise Transparenz und Sicherheit sicherstellt. Die Überprüfung von Transaktionen innerhalb einer Blockchain ist ein kritischer Prozess, der die Integrität und Vertrauenswürdigkeit des gesamten Netzwerks beibehält. Dieser Artikel befasst sich mit den Feinheiten, wie Transaktionen in Blockchain überprüft werden und die Zeit, die sie normalerweise benötigt, damit dieser Überprüfungsprozess auftritt.

Blockchain -Transaktionsüberprüfung verstehen

Die Überprüfung von Transaktionen in Blockchain wird durch ein Netzwerk von Knoten erleichtert, bei denen es sich im Wesentlichen um Computer handelt, die am Blockchain -Netzwerk teilnehmen. Jeder Knoten verwaltet eine Kopie der Blockchain und arbeitet zusammen, um neue Transaktionen zu validieren, bevor sie in das Hauptbuch hinzugefügt werden. Der Prozess umfasst mehrere wichtige Schritte:

• Transaktionsinitiierung : Ein Benutzer initiiert eine Transaktion, indem sie sie an das Blockchain -Netzwerk sendet.
• Transaktionsübertragung : Die Transaktion wird an alle Knoten im Netzwerk übertragen.
• Überprüfung durch Knoten : Jeder Knoten überprüft die Transaktion, um sicherzustellen, dass sie gültig ist. Dies beinhaltet die Überprüfung der digitalen Signaturen, des Senders des Absenders und der Sicherstellung, dass die Transaktion die Regeln der Blockchain hält.
• Einbeziehung in einen Block : Nach der Überprüfung wird die Transaktion mit anderen Transaktionen in einen Block gruppiert.
• Konsensmechanismus : Der Block wird dann einem Konsensmechanismus unterzogen, der je nach Blockchain variiert. Zu den populären Mechanismen gehören der Nachweis der Arbeit (POW) und den Beweis für den Pfahl (POOs).
• BLOCK -Addition : Nach dem Erreichen von Konsens wird der Block zur Blockchain hinzugefügt, und die Transaktion wird als verifiziert und vollständig angesehen.

Arbeitsweise (POW) und Transaktionsüberprüfung

In Blockchains, die den Arbeitsnachweis wie Bitcoin verwenden, konkurrieren Bergleute um die Lösung komplexer mathematischer Rätsel. Der erste Bergmann, der das Puzzle lösen kann, kann der Blockchain einen neuen Transaktionsblock hinzufügen und mit Kryptowährung belohnt. Der Überprüfungsprozess beinhaltet hier:

• Transaktionsüberprüfung : Bergleute überprüfen die Transaktionen im vorgeschlagenen Block.
• Rätsellösung : Bergleute versuchen, das kryptografische Puzzle zu lösen, das erhebliche Rechenleistung erfordert.
• Blockvalidierung : Sobald ein Bergmann das Puzzle löst, wird der Block zur Validierung durch andere Knoten an das Netzwerk gesendet.
• Konsens : Wenn die Mehrheit der Knoten einverstanden ist, dass der Block gültig ist, wird er der Blockchain hinzugefügt.

Die Zeit, die für eine Transaktion in einem POW -System überprüft werden kann, kann erheblich variieren. Im Durchschnitt wird der Bitcoin -Blockchain ungefähr alle 10 Minuten ein neuer Block hinzugefügt. Die tatsächliche Zeit für eine Bestätigung einer Transaktion kann jedoch länger dauern, abhängig von der Netzwerküberlastung und der Anzahl der erforderlichen Bestätigungen.

Beweis für die Steckdose (POS) und Transaktionsüberprüfung

Im Gegensatz dazu wählen Blockchains, die den Einsatz von Angaben wie Ethereum 2.0 verwenden, Validatoren basierend auf der Anzahl der Münzen, die sie haben, und sind bereit, als Sicherheiten einzuhalten. Der Überprüfungsprozess in POS umfasst:

• Validator Auswahl : Ein Validator wird basierend auf seinem Anteil ausgewählt.
• Transaktionsüberprüfung : Der ausgewählte Validator überprüft die Transaktionen im vorgeschlagenen Block.
• Blockerstellung : Der Validator erstellt einen neuen Block und schlägt ihn dem Netzwerk vor.
• Konsens : Andere Validatoren überprüfen den Block und wenn sie zustimmen, wird er der Blockchain hinzugefügt.

Die Überprüfungszeit in POS -Systemen kann schneller sein als in POW -Systemen. Beispielsweise zielt Ethereum 2.0 darauf ab, Transaktionen in Sekunden bis Minuten zu verarbeiten, signifikant schneller als die 10-minütige Blockzeit von Bitcoin.

Andere Konsensmechanismen und ihre Auswirkungen auf die Überprüfung

Jenseits von POW und POS beeinflussen auch andere Konsensmechanismen wie delegierte Beweise für den Stakel (DPOS) und die praktische byzantinische Fehlertoleranz (PBFT) die Transaktionsprüfungszeiten. DPOs, die von Blockchains wie EOS verwendet werden, ermöglichen es Benutzern, für eine kleine Anzahl von Delegierten zu stimmen, die für die Validierung von Transaktionen verantwortlich sind. Dies kann zu sehr schnellen Transaktionsüberprüfungszeiten führen, oft innerhalb von Sekunden .

PBFT, das in einigen Enterprise-Blockchains verwendet wird, erfordert zwei Drittel der Mehrheit der Knoten, um sich auf die Gültigkeit einer Transaktion zu einigen. Dies kann je nach Größe und Konfiguration des Netzwerks zu schnelleren Überprüfungszeiten führen, typischerweise im Bereich von Sekunden bis Minuten .

Faktoren, die die Überprüfungszeit beeinflussen

Mehrere Faktoren können die Zeit beeinflussen, die für eine Transaktion in einer Blockchain überprüft werden muss:

• Netzwerkverstärkung : Hohe Transaktionsvolumina können zu Verzögerungen bei der Überprüfung führen.
• Transaktionsgebühren : Höhere Gebühren können Bergleute oder Validatoren anregen, eine Transaktion zu priorisieren, was zu einer schnelleren Überprüfung führt.
• Blockchain -Größe : Größere Blockchains können aufgrund der erhöhten Daten, die sie benötigen, länger dauern, um Transaktionen zu verarbeiten und zu überprüfen.
• Konsensmechanismus : Die Auswahl des Konsensmechanismus wirkt sich direkt auf die Geschwindigkeit der Transaktionsüberprüfung aus.

Beispiele für Transaktionsüberprüfungszeiten in realer Welt

Um ein klareres Verständnis zu vermitteln, schauen wir uns einige Beispiele für Transaktionsprüfungszeiten in verschiedenen Blockchains an:

• Bitcoin (POW) : Die Transaktionen dauern normalerweise etwa 10 Minuten , um in einen Block aufgenommen zu werden. Auf höhere Sicherheit warten Benutzer häufig auf mehrere Bestätigungen, die eine Stunde oder mehr dauern können.
• Ethereum (POW, Übergang nach POS) : Vor dem Übergang zu POS dauerte die Ethereum -Transaktionen etwa 15 Sekunden in einen Block, aber die volle Bestätigung konnte einige Minuten dauern.
• Ethereum 2.0 (POS) : Ethereum zielt nach dem Übergang und zielt darauf ab, Transaktionen in Sekunden bis Minuten zu verifizieren.
• EOs (DPOs) : Transaktionen auf EOs werden typischerweise innerhalb von Sekunden verifiziert.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann die Überprüfungszeit einer Transaktion vom Benutzer beeinflusst werden?

A: Ja, Benutzer können die Überprüfungszeit beeinflussen, indem sie die Transaktionsgebühr anpassen. Höhere Gebühren können Bergleute oder Validatoren anregen, eine Transaktion zu priorisieren, was zu einer schnelleren Überprüfung führt.

F: Was passiert, wenn eine Transaktion nicht verifiziert wird?

A: Wenn eine Transaktion nicht überprüft wird, wird sie der Blockchain nicht hinzugefügt. Die Transaktion bleibt in einem ausstehenden Zustand und kann für einen weiteren Überprüfungsversuch in das Netzwerk in das Netzwerk wiedergebunden werden.

F: Gibt es Risiken, die mit schnelleren Überprüfungszeiten verbunden sind?

A: Schnellere Überprüfzeiten können manchmal zu einer verringerten Sicherheit führen, da die Knoten möglicherweise weniger Zeit zum Erkennen und Ablehnen betrügerischer Transaktionen gibt. Dies hängt jedoch stark von der spezifischen Blockchain und ihrem Konsensmechanismus ab.

F: Wie wirkt sich die Anzahl der Bestätigungen auf die Sicherheit einer Transaktion aus?

A: Weitere Bestätigungen erhöhen im Allgemeinen die Sicherheit einer Transaktion. Jede Bestätigung fügt der Kette einen weiteren Block hinzu, was es einem Angreifer schwieriger macht, die Transaktion zu verändern. Beispielsweise wird in Bitcoin eine Transaktion mit sechs Bestätigungen als hochsicher angesehen.