누가 블록 체인에서 거래를 확인하고 검증합니까?

블록 체인 네트워크에서 노드의 역할을 이해합니다

블록 체인 네트워크에서 노드는 트랜잭션 검증 및 유효성 검사의 중추입니다. 전체 노드를 실행하는 네트워크의 모든 참가자는 블록 체인 원장의 전체 사본을 유지합니다. 이 노드는 네트워크 전체에서 트랜잭션을 수신, 확인 및 릴레이하는 데 책임이 있습니다. 사용자가 트랜잭션을 시작하면 근처 노드로 방송됩니다. 각 노드는 디지털 서명 검증, 발신자가 충분한 균형을 유지하고 트랜잭션 형식이 유효한지 확인하는 등 사전 정의 된 규칙 세트에 대해 트랜잭션을 확인합니다. 이 수표를 통과 한 후에 만 '검증 된'으로 간주되고 새로운 블록에 포함시킬 수 있습니다.

• 노드는 암호화 서명을 검증하여 개인 키의 발신자의 소유권을 확인합니다.
• 기존 블록 체인 상태를 참조하여 이중 지출을 확인합니다.
• 트랜잭션이 네트워크의 합의 규칙을 준수합니다.

이러한 점검이 실패하면 노드는 트랜잭션을 거부하고 더 이상 전파하지 않습니다. 이 탈 중앙화 검증 프로세스는 단일 엔티티가 검증 프로세스를 제어하여 블록 체인 시스템의 신뢰할 수없는 특성을 강화하도록합니다.

작업 증명 시스템에서 광부의 기능

Bitcoin와 같은 WORK (Work) 증명 (POW) 블록 체인에서 광부는 트랜잭션 검증에 중요한 역할을합니다. 노드가 트랜잭션을 확인한 후 후보 블록으로 그룹화됩니다. 그런 다음 광부는 계산 집중 암호화 퍼즐을 해결하기 위해 경쟁합니다. 퍼즐을 해결 한 첫 번째 광부는 새로운 블록을 네트워크로 방송합니다. 다른 노드는 그 내의 모든 트랜잭션이 유효하고 퍼즐에 대한 솔루션이 네트워크의 난이도 대상을 충족하는지 확인하는 것을 포함하여 블록의 무결성을 확인합니다.

• 광부는 Mempool (메모리 풀)에서 거래를 수집합니다.
• 그들은 블록을 구성하고 대상 아래에 해시를 생성하는 유효한 비체를 찾으려고 시도합니다.
• 일단 발견되면 블록은 다른 노드에 의한 유효성 검사를 위해 네트워크로 전송됩니다.

성공적인 광부는 인센티브로 블록 보상 및 거래 수수료를받습니다. 이 프로세스는 네트워크를 보호 할뿐만 아니라 유효한 트랜잭션 만 블록 체인에 추가되도록합니다. 광부들 사이의 분산 된 경쟁은 악의적 인 행위자들이 원장을 쉽게 조작하는 것을 방지합니다.

스테이크 증명 블록 체인의 유효성 검사기

이더 리움 2.0과 같은 스테이크 증명 (POS) 시스템에서 광부의 역할은 유효성 검사기 로 대체됩니다. 퍼즐을 해결하는 대신, 유효성 검사기는 담보로 '스테이크'하는 암호 화폐의 양에 따라 새로운 블록을 제안하고 증명하도록 선택됩니다. 유효성 검사기가 되려면 사용자는 최소한의 동전 (이더 리움의 경우 32 ETH)을 현명한 계약에 입금해야합니다. 그런 다음 네트워크는 무작위로 유효성 검사기를 선택하여 블록을 생성하고 다른 사람의 블록을 확인합니다.

• 유효성 검사기는 검증 된 트랜잭션을 포함하는 새로운 블록을 제안합니다 .
• 다른 유효성 검사기는 제안 된 블록의 유효성을 증명합니다 .
• 유효성 검사기의 초자연 성이 블록의 정당성에 동의 할 때 합의가 이루어집니다.

유효성있는 거래를 검증하려는 시도와 같은 유효성 검사가 부정직하게 행동하는 경우 슬래시 (Slashing) 라는 프로세스를 통해 스테이크 펀드의 일부 또는 전부를 잃을 위험이 있습니다. 이 경제적 인실은 정직한 행동을 보장합니다. 유효성 검사기는 거래 수수료와 새로 신은 동전으로 보상을받으며, 이익을 네트워크 보안과 일치시킵니다.

거래 최종 성에서 합의 알고리즘의 역할

합의 알고리즘은 블록 체인 네트워크의 모든 참가자가 원장의 상태에 동의하도록하는 프로토콜입니다. POW, POS 또는 위임 된 스테이크 (DPO) 또는 실제 비잔틴 결함 공차 (PBFT) 와 같은 기타 변형이든, 각 알고리즘은 트랜잭션이 검증 및 마무리되는 방법을 정의합니다. 이러한 메커니즘은 포크를 방지하고 일단 트랜잭션이 확인되면 압도적 인 네트워크 공모 없이는 반전 할 수 없도록합니다.

• POW에서 가장 긴 체인 규칙은 블록 체인의 유효한 버전을 결정합니다.
• POS에서 Casper FFG와 같은 최종 가제트는 충분한 증명 후 돌이킬 수없는 것으로 차단됩니다.
• DPO에서 선출 된 대표는 토큰 보유자를 대신하여 거래를 검증합니다.

각 노드는 컨센서스 규칙을 따르는 것을 독립적으로 확인합니다. 예를 들어, 이더 리움에서는 활성 유효성 검사기의 3 분의 2가이를 입증했을 때 블록이 완료된 것으로 간주되며 후속 체크 포인트가이를 확인합니다. 이 다중 계층 검증은 거래 최신을 보장하고 이중 지출 공격으로부터 보호합니다.

스마트 계약이 일부 블록 체인에서 검증을 자동화하는 방법

이더 리움과 같은 플랫폼에서 스마트 계약은 애플리케이션 수준에서 특정 규칙을 시행하여 트랜잭션 검증에 역할을 할 수 있습니다. 기본 블록 체인은 기본 트랜잭션 (서명, 잔액 등)을 검증하지만 스마트 계약은 추가 로직을 실행합니다. 예를 들어, DEX (Decentralized Exchange) 계약은 사용자가 거래를 실행하기 전에 토큰 지출을 승인했는지 여부를 검증 할 수 있습니다.

• 사용자는 트랜잭션 데이터와 함께 스마트 계약에서 기능을 호출합니다.
• 계약은 수당 한도 또는 시간 잠금과 같은 내부 조건을 점검합니다.
• 조건이 충족되면 계약은 상태를 업데이트합니다. 그렇지 않으면 트랜잭션을 되돌립니다.

이 검증 계층은 기본 블록 체인 검증 후에 발생합니다. 실행은 투명하고 불변이므로 모든 노드가 동일한 코드를 실행하고 동일한 결과에 도달합니다. 이를 통해 네트워크 전체의 일관성을 보장하고 복잡한 분산 응용 프로그램이 안전하게 작동 할 수 있습니다.

공공, 민간 및 컨소시엄 블록 체인의 차이점

검증을 담당하는 엔터티는 블록 체인 유형에 따라 크게 다릅니다. Bitcoin 및 Ethereum과 같은 공개 블록 체인 에서는 누구나 노드, 광부 또는 유효성 검사기로 참여할 수 있습니다. 이 공개 액세스는 탈 중앙화를 보장하지만 사기를 방지하기 위해 강력한 합의 메커니즘이 필요합니다.

개인 블록 체인 에서 단일 조직은 거래를 검증 할 수있는 단일 조직을 제어합니다. 검증은 일반적으로 사전 승인 된 노드에 의해 수행되며 Consensus는 Paxos 또는 RAFT 와 같은 더 간단한 알고리즘을 사용할 수 있습니다. 더 빠르지만이 모델은 탈 중앙화를 희생합니다.

컨소시엄 블록 체인은 조직 그룹에 의해 관리됩니다. 예를 들어, 은행 그룹은 각 멤버가 검증 노드를 실행하는 블록 체인을 공동으로 작동 할 수 있습니다. 거래 검증은 컨소시엄 회원 간의 계약, 통제 및 신뢰의 균형을 잡습니다.

• 공개 : POW/POS가 확보 한 모든 사람에게 공개됩니다.
• 개인 : 한 엔티티에 의해 제어되며 더 빠르지 만 중앙 집중화.
• 컨소시엄 : 공동 제어, 반 분산.

각 모델은 거래를 확인할 수있는 사람과 보안, 속도 및 투명성에 영향을 미치는 규칙에 따라 어떤 규칙에 따라 있는지 결정합니다.

자주 묻는 질문

단일 노드가 검증 된 후 트랜잭션을 변경할 수 있습니까? 아니요. 일단 트랜잭션이 블록에 포함되고 네트워크에 의해 확인되면, 모든 후속 블록을 변경하고 대부분의 네트워크 계산 능력 (POW) 또는 스테이크 (POS)의 대부분을 제어해야합니다.

두 노드가 동일한 트랜잭션을 다르게 검증하면 어떻게됩니까? 노드는 엄격한 합의 규칙을 따릅니다. 노드가 잘못된 트랜잭션을 검증하려고 시도하면 다른 노드가 블록을 거부합니다. 네트워크는 합의 된 규칙을 따르는 블록 체인 버전으로 수렴하여 잘못된 체인을 버립니다.

모든 노드가 모든 트랜잭션을 검증해야합니까? 예, 전체 노드 네트워크에서 모든 노드는 모든 트랜잭션과 블록을 독립적으로 검증합니다. 이 중복성은 보안을 보장하고 악의적 인 행위자가 유효하지 않은 데이터를 도입하지 못하게합니다.

가벼운 클라이언트 (SPV 지갑)는 전체 검증없이 트랜잭션을 어떻게 확인합니까? SPV 지갑은 검증을 위해 전체 노드에 의존합니다. 그들은 블록 헤더 만 다운로드하고 Merkle Proofs를 사용하여 모든 데이터를 처리하지 않고 네트워크의 합의를 신뢰하여 트랜잭션이 블록에 존재하는지 확인합니다.