Erfiðleikar við dulritunargjaldmiðil
Hvað er erfitt með dulritunargjaldmiðil?
Erfiðleikar dulritunargjaldmiðils er mælikvarði á hversu erfitt það er að vinna blokk í blokkakeðju fyrir tiltekinn dulritunargjaldmiðil. Mikill erfiðleikar með dulritunargjaldmiðil þýðir að það þarf aukinn tölvuafl til að sannreyna viðskipti sem færð eru inn á blockchain - ferli sem kallast námuvinnsla.
Erfiðleikar dulritunargjaldmiðils er færibreyta sem bitc oin og aðrir dulritunargjaldmiðlar nota til að halda meðaltíma milli blokka stöðugum eftir því sem kjötkássaafl netkerfisins breytist. Erfiðleikar í dulritunargjaldmiðli eru mikilvægir þar sem miklir erfiðleikar geta hjálpað til við að tryggja blockchain netið gegn illgjarnum árásum.
Að skilja erfiðleika dulritunargjaldmiðils
Bitcoin og öðrum dulritunargjaldmiðlum sem nota sönnunarhæfni blokkir er viðhaldið í gegnum námuvinnslu. Námumenn sannreyna viðskipti sem eru gerð á blockchain og framkvæma skyldur endurskoðenda til að koma í veg fyrir svik og tryggja lögmæti viðskiptanna. Námuvinnsla var hugsuð af stofnanda bitcoin, Satoshi Nakamoto.
Í þessu kerfi keppa námumenn - sem keyra hugbúnað dulritunargjaldmiðilsins á tölvum sínum - við að finna nýja blokk og bæta nýjustu lotunni af viðskiptagögnum við keðjuna. Þegar næg viðskipti hafa verið staðfest er nýrri blokk bætt við blockchain. Námumenn geta fengið greitt þóknun fyrir viðleitni sína en það eru aðrar kröfur áður en námumaður getur fengið bætur ef einhverjar eru. Umfang tölvuaflsins sem þarf til að vinna blokk er táknað með erfiðleikum með dulritunargjaldmiðil. Tíminn sem það tekur að finna nýja blokk er háður erfiðleikastigi dulritunargjaldmiðils og tilviljunarkenndar.
Til þess að mæla erfiðleika dulritunargjaldmiðils nýrrar blokkar er mikilvægt að skilja kjötkássaafl, sem táknar samanlagðan reiknikraft sem er notaður til að grafa og vinna úr viðskiptum á blockchain.
Tilviljunarkennd kjötkássa
Hash er númerakóði sem er notaður til að tákna orð eða gögn. Námumenn taka slatta af viðskiptagögnum og keyra það í gegnum kjötkássa reiknirit,. einhliða aðgerð sem - að gefnu tilteknu mengi gagna - mun alltaf framleiða sama úttak, en ekki er hægt að snúa úttakinu til að sýna upprunalegu gögnin. Hash-algrím eru notuð til að búa til þessa handahófskenndu kjötkássakóða. Áður en hægt er að bæta nýjum gögnum við blockchain verða námumenn að keppast við að framleiða kjötkássa sem er lægra eða jafnt og tölugildi sem kallast markhas.
Námumenn framkvæma kjötkássaferlið með því að breyta einu gildi, sem kallast nonce - eða tölu sem notuð er einu sinni - og í hvert skipti sem nonce er breytt er nýtt kjötkássa búið til með sínu eigin talnasetti. Það er engin leið til að spá fyrir um hvað kjötkássa verður og þar sem hvert sett af gögnum hefur aðeins eitt úttak fyrir tiltekið kjötkássafall, verða námumenn að endurtaka ferlið við að bæta nýrri nonce við gögnin þar til þeir uppfylla kjötkássakröfuna.
###Erfiðleikar við dulritunargjaldmiðil
Krafan sem kjötkássa þarf að uppfylla samsvarar erfiðleikanum. Gilt kjötkássa verður að vera undir ákveðnu markgildi sem stillt er sjálfkrafa (og reglulega breytt) af samskiptareglum dulritunargjaldmiðilsins. Því lægra sem markgildið er, því fleiri endurtekningar á kjötkássaaðgerðinni verður námumaður að ganga í gegnum til að fá ásættanlega niðurstöðu - með öðrum orðum, því meiri erfiðleikar. Námumaður getur fræðilega orðið heppinn og fengið gilt kjötkássa fyrir tiltekna blokk í fyrstu tilraun. Hins vegar, með tímanum, þýðir meiri erfiðleiki að námumenn verða að stinga í gegnum fleiri nonces á hverja blokk að meðaltali.
Einstaklingar og stofnanir leggja til reiknikraft sinn í gegnum námubúnað sína til að vinna úr gögnunum og framleiða kjötkássa. Tækjamáttur dulritunargjaldmiðilskerfis táknar heildar kjötkássahlutfall allra námuvinnslustöðvanna. Hashhlutfallið er fjöldi kjötkássa sem hægt er að reikna út á sekúndu.
Þar sem hvert kjötkássa er búið til af handahófi getur það tekið milljónir giska eða kjötkássa áður en kröfunni um dulritunargjaldmiðil er uppfyllt og ný mynt er slegið fyrir þann sem hefur náð árangri. Aðeins þá er færslunum bætt við nýja blokk innan blockchain. Á vissan hátt er kjötkássaferlið svipað og happdrættiskerfi. Fyrir vikið eru gefin út ný mynt í gegnum þetta námuvinnsluferli.
Því hærra sem kjötkássahlutfallið er, því erfiðara er fyrir svindlara að ná stjórn á blockchain þar sem meiri kjötkássaafl er þörf. Með öðrum orðum, því meiri sem erfiðleikarnir eru, því öruggara er netið.
Kostir erfiðleika dulritunargjaldmiðils
Maður gæti velt því fyrir sér hvers vegna þátttakendur netkerfis myndu koma á meiri erfiðleikum með dulritunargjaldmiðil ef niðurstaðan þýddi að námumenn endurtóku sömu aðgerðina aftur og aftur. Það eru tveir helstu kostir við erfiðleika dulritunargjaldmiðils.
Stöðugt hlutfall nýrra blokka
Bitcoin hvítbókin eftir Satoshi Nakamoto útskýrir hvernig erfiðleikar við vinnusönnun hjálpa til við að búa til stöðuga framleiðslu á nýjum blokkum sem bætt er við blockchain.
"Til að vega upp á móti auknum vélbúnaðarhraða og mismunandi áhuga á að keyra hnúta með tímanum er vinnusönnunarerfiðleikinn ákvarðaður af hlaupandi meðaltali sem miðar á meðalfjölda blokka á klukkustund. Ef þeir eru búnir til of hratt eykst erfiðleikarnir ."
Bitcoin er hannað til að bæta nýrri blokk við blockchain á 10 mínútna fresti að meðaltali. Aðrir dulritunargjaldmiðlar miða að tíðari blokkum; litecoin miðar til dæmis við 2,5 mínútur. Málið er að magn tölvuafls sem námumenn netkerfisins stjórna sameiginlega getur verið gríðarlega mismunandi.
Þegar Satoshi Nakamoto annaði fyrstu blokkina var aðeins ein vél á netinu - líklega einföld fartölva eða borðtölva. Í dag er fjöldi víðfeðmra ASIC-búa í vöruhúsastærð. ASIC eru vélar sem eru sérstaklega hannaðar til að plægja í gegnum kjötkássaaðgerðir eins hratt og mögulegt er.
Til að tryggja að netið framleiði nýja blokk með jöfnum meðalhraða er hugbúnaðurinn stilltur á að stilla markhash sjálfkrafa upp eða niður, sem leiðir til minni eða meiri erfiðleika, í sömu röð. Þegar Nakamoto annaði tilurðsblokkina voru erfiðleikar bitcoin einn.
Netöryggi
Heildar kjötkássahlutfall veitir innsýn í öryggi dulritunargjaldmiðilsnets þar sem svikarar eða slæmir leikarar þyrftu að sigrast á heildar kjötkássakrafti netsins til að ná stjórn í illgjarnri árás. Sérhannaðar tölvur eru notaðar til að framkvæma kjötkássaaðgerðir, sem geta gert trilljónir getgáta á hverri sekúndu til að leysa hassvandann.
Því hærra sem erfiðleikar dulritunargjaldmiðilsins eru, því fleiri getgátur eða kjötkássa þarf til að ná markmiðsþörfinni. Fyrir vikið gerir þetta ferli það mjög erfitt og dýrt fyrir árásarmenn að ná meirihlutastjórninni - kallaður 51% meirihluti - á blockchain neti.
Dæmi um erfiðleika í dulritunargjaldmiðli
Frá og með 2. apríl 2021 var dulritunargjaldmiðillinn fyrir bitcoin 23,14 billjónir. Ef við berum saman breytinguna á erfiðleikanum getum við séð að 1. apríl 2018 var erfiðleiki bitcoin 3,51 trilljón.
Myndin hér að neðan sýnir breytingar á erfiðleikum bitcoin í gegnum árin:
##Hápunktar
Erfiðleikar dulritunargjaldmiðils er mælikvarði á hversu erfitt það er að vinna blokk í blokkakeðju fyrir tiltekinn dulritunargjaldmiðil.
Mikill erfiðleikar við dulritunargjaldmiðil þýðir að það þarf aukinn tölvuafl til að sannreyna viðskipti sem færð eru inn á blockchain.
Því meiri erfiðleikar sem þarf til að búa til blokk bætir öryggi dulritunargjaldmiðilsnets þar sem árásarmenn þyrftu gríðarlegt fjármagn til að ná stjórn.
