블록 헤더와 블록 본체의 차이점은 무엇입니까?

블록 체인 블록의 구조 이해

블록 체인 기술 의 세계에서 각 블록은 블록 헤더 와 블록 본체의 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 이러한 구성 요소는 블록 체인의 구조 내에서 독특한 목적을 제공하며 무결성, 보안 및 기능을 유지하는 데 필수적입니다. 블록 체인 개발, 광업 또는 거래 검증에 관련된 사람에게는 이들 사이의 차이를 이해하는 것이 중요합니다.

블록 헤더 란 무엇입니까?

블록 헤더는 블록에 대한 메타 데이터가 포함 된 블록의 시작 부분에 소형 섹션입니다. 이 메타 데이터에는 실제 트랜잭션이 포함되지 않고 대신 블록을 나머지 체인에 검증하고 연결하는 데 필요한 주요 정보를 제공합니다.

블록 헤더는 일반적으로 다음 요소로 구성됩니다.

• 버전 : 블록이 따르는 유효성 검사 규칙 세트를 나타냅니다.
• 이전 블록 해시 : 체인의 이전 블록을 가리키는 해시는 연속성과 불변성을 보장합니다.
• Merkle Root : 블록의 모든 트랜잭션에 대한 암호화 요약.
• 타임 스탬프 : 블록이 생성 된 경우 기록.
• 난이도 대상 : 네트워크 조건에 따라이 블록을 채굴하는 것이 얼마나 어려운지 지정합니다.
• NONCE : 난이도 요건을 충족시키기 위해 마이닝 과정에서 한 번 사용되는 숫자.

이들 필드의 각 변화는 완전히 다른 블록 헤더 해시를 초래하며, 이는 변조에 대한 블록 체인을 고정하는 데 중요합니다.

블록 바디는 무엇입니까?

블록 본체는 블록의 실제 데이터가있는 곳입니다. Bitcoin과 같은 대부분의 블록 체인 구현에서 블록 본체 에는 주로 광부 또는 유효성 검사기에 의해 검증되고 그룹화 된 트랜잭션 목록이 포함되어 있습니다.

블록 본체 의 주요 특성은 다음과 같습니다.

• 트랜잭션 목록 : 블록에 포함 된 모든 사용자 개시 트랜잭션이 포함되어 있습니다.
• 코인베이스 거래 : 광부가 보상을받는 블록의 첫 번째 거래 (블록 보상 + 거래 수수료).
• 트랜잭션 카운트 : 블록에 포함 된 트랜잭션 수를 나타냅니다.

블록 본체는 메르클 루트 를 통해 블록 헤더에서 간접적으로 참조되므로 헤더는 블록의 전체 데이터 세트를 여전히 나타내는 동안 머리글을 작게 유지할 수 있습니다.

블록 헤더 및 블록 바디는 어떻게 상호 작용합니까?

블록 헤더 와 블록 본체는 별도의 구성 요소이지만 암호화 메커니즘을 통해 밀접하게 연결됩니다.

블록 헤더 의 메르클 루트는 이진 해시 트리를 사용하여 블록 본체 의 모든 트랜잭션을 해싱하는 것부터 파생됩니다. 이를 통해 단일 트랜잭션의 사소한 변경조차도 메르클 루트를 변경하여 블록 헤더 (따라서 전체 블록)을 다시 만들지 않는 한 볼리드를 만들 수 있습니다.

헤더의 Nonce가 전체 해시에 영향을 미치기 때문에 광부는 작업 증명 프로세스 중에 블록 헤더 와 만 작업하면됩니다. 그러나 블록 본체 의 내용물은 머클 루트에 영향을 줄 수 있으며, 이는 블록 헤더를 변경합니다.

이러한 상호 의존성은 블록 헤더를 수정하지 않고 블록 본체를 변경하여 블록 체인의 불변성을 보존 할 수 있도록합니다.

블록 헤더가 블록 바디보다 작은 이유는 무엇입니까?

눈에 띄는 특징 중 하나는 블록 헤더 와 블록 본체 사이의 크기 불균형입니다. 블록 헤더는 일반적으로 Bitcoin에서 80 바이트로 고정되지만, 블록 본체는 포함 된 트랜잭션의 수에 따라 크게 증가 할 수 있습니다.

이 디자인 선택은 의도적입니다.

• 효율성 : 헤더를 저장 및 전송하는 것은 전체 블록 체인을 다운로드하지 않는 가벼운 고객 (모바일 지갑)에게 효율적입니다.
• 유효성 검사 : 전체 노드는 해당 블록 본체를 다운로드하고 검증하기 전에 헤더를 사용하여 블록 체인의 구조적 무결성을 빠르게 확인할 수 있습니다.
• 확장 성 : 헤더를 작게 유지하면 네트워크 전체에서 더 빠른 동기화가 가능합니다.

Transactional Data (BOD)에서 메타 데이터 (헤더)를 분리함으로써 블록 체인은 보안을 손상시키지 않으면 서 성능과 확장 성을 향상시킵니다.

블록 헤더와 블록 본체 간의 사용 사례 차이

응용 프로그램 또는 노드 유형에 따라 블록 헤더 또는 블록 본체가 더 관련성이있을 수 있습니다.

예를 들어:

• 경량 노드 (SPV 클라이언트) : 블록 헤더 만 다운로드하여 저장하여 모든 데이터를 처리하지 않고 트랜잭션을 확인합니다.
• 채굴 풀 및 광부 : 난이도 대상을 충족시키는 유효한 해시를 찾기 위해 블록 헤더 (특히 Nonce 및 Timestamp) 조작에 중점을 둡니다.
• 전체 노드 : 블록 헤더 와 블록 본체를 모두 다운로드하여 모든 트랜잭션을 독립적으로 검증하고 원장의 전체 사본을 유지합니다.

각 유스 케이스는 블록 헤더 및 블록 본체 의 고유 한 특성을 활용하여 분산 생태계 내에서 특정 역할을 수행합니다.

자주 묻는 질문

Q : 블록 본체없이 블록이 존재할 수 있습니까? A : 그렇습니다. 일부 블록 체인 프로토콜, 특히 사이드 체인 또는 계층 -2 솔루션을 사용하는 프로토콜에서는 블록에는 특정 조건에서 신체에 트랜잭션 데이터가없는 헤더 만 포함 할 수 있습니다.

Q : Merkle Root는 블록 본체에서 어떻게 계산됩니까? A : 메르클 루트는 단일 해시가 남아있을 때까지 이진 트리 구조에서 트랜잭션 ID (TXIDS) 쌍의 트랜잭션 ID (TXID) 쌍에 의해 재귀 적으로 해외로 생성됩니다. 이 해시는 블록 헤더에 저장된 머클 뿌리가됩니다.

Q : 블록 헤더에 타임 스탬프가 포함 된 이유는 무엇입니까? A : 타임 스탬프는 채굴 난이도 조정을 조절하는 데 도움이되고 블록이 일관된 속도로 추가되도록합니다. 또한 블록 체인에 대한 시간 관련 공격을 방지하는 데 중요한 역할을합니다.

Q : 모든 블록 체인이 블록을 같은 방식으로 구조화합니까? A : 아니요, 많은 블록 체인 (예 : Bitcoin 및 Ethereum)는 유사한 원칙을 따르지만 일부 새로운 또는 전문 블록 체인은 다양한 합의 메커니즘이나 확장 성 목표에 맞게 블록의 구조를 변화시킬 수 있습니다.